Envoltat de reactors nuclears

1994/06/01 Aizpurua Sarasola, Joxerra Iturria: Elhuyar aldizkaria

Quan es van paralitzar els treballs en la central nuclear de Lemoiz, vaig tenir la sensació que descartem un tipus d'energia del País Basc per sempre. En aquella època, a més, l'energia nuclear era senyal d'unes “banderes” i un perill real, sobretot per la influència dels EUA i els Soviètics. Des de llavors ha passat temps, i encara que no vull ocultar la meva antipatia amb aquesta mena d'energia, per curiositat he començat a analitzar l'estat actual de l'energia nuclear.

No obstant això, el debat generat en les pàgines d'aquesta revista i la visita que realitzarem en breu a la central nuclear de Bordeus va incrementar el meu interès per aquest tema, però haig de reconèixer que des que fa un parell d'anys un amic em va confirmar que l'origen de la meva energia domèstica podria ser nuclear.

Europa és el lloc del món on més energia nuclear es consumeix. El tipus de central més habitual és la que utilitza aigua corrent com a refrigerant. França és el país europeu amb major nombre de reactors i el 80% de l'energia consumida és d'origen nuclear.

El combustible utilitzat en les centrals nuclears és l'urani, element poc present a Europa, les reserves del qual s'estimen en 150.000 tones. L'urani que sali de la terra té dos isòtops barrejats: els isòtops O-238 i O-235. O-235 és l'únic fàcilment fisiable, però només el 0,7% de la mescla. La proporció necessària per a la seva utilització com a combustible ha d'elevar-se fins a un 3% en la mescla, però les tècniques emprades són molt cares. A Europa existeixen dues companyies per a això: una Urenco i una altra Eurodif.

Les restes de combustible que el reactor deixa consumits en O-235 contenen productes altament radioactius. Així mateix, la transmutació de l'O-238 produeix un nou element, el plutoni. Això no està de manera natural en la Terra i com O-235 és fisiogable. El plutoni es presenta en forma Pu-239 i com ja s'ha indicat, pot utilitzar-se com a combustible nuclear. L'energia generada en la fissió per un gram de la Pu-239 és igual a la generada per les quatre tones de carbó.

El combustible esgotat és tractat químicament i se separen els tres combustibles principals (urani esgotat (principalment O-238), plutoni i productes de fissió altament radioactius). Per a això, a Europa existeixen quatre centres: dos a França, un al Regne Unit i un altre a Alemanya.

Com s'ha esmentat anteriorment, els reactors nuclears convencionals només aprofiten una petita part del combustible (aproximadament un 1%). No obstant això, com s'ha indicat que bombardejant amb neutrons O-238 es forma Pu-239, des del punt de vista de l'economia de combustible, el més adequat és utilitzar la mescla entre O-238 i Pu 239. Així, perquè una central de 1.000 MW operi durant un any a tota la potència, només necessita dues tones d'urani després d'introduir 4 tones de plutoni com a càrrega inicial.

La central nuclear de Dounreay, situada en el nord d'Escòcia, es va construir en els anys 50 i va ser utilitzada en aquella època com a referència de les centrals nuclears.

En les centrals nuclears construïdes fins a la dècada dels 70 no es tenia en compte el problema del combustible, però alguns acords aconseguits entre 1974 i 1977 van començar a construir centrals que usessin combustible “enriquit” i es van denominar “centrals ràpides”. La major central construïda amb aquesta estructura ha estat la Superphenix, amb una potència de 1.200 MW. Es va iniciar en 1985 i es troba a França.

El recipient amb reactor i nucli té 15,5 m d'altura i 21 m de diàmetre. Conté 4.300 metres cúbics de sodi circulant a temperatures entre 400 i 550 °C. Aquesta central va començar a funcionar a plena potència en 1986, però en 1987 es va tancar per fugida de sodi. Finalment, a l'abril de 1989 el govern francès va aprovar la posada en marxa de la central.

El cost del superphenix va ser aproximadament el doble que el de les centrals que no utilitzen combustible enriquit. En conseqüència, s'ha començat a treballar en la reducció del cost i sembla que en aquesta mena de centrals és possible reduir un 25% el volum de materials augmentant un 20% la capacitat.

No obstant això, existeix un cost afegit que és el de la reprocessament del combustible gastat. En aquest camp es troba el major desconeixement, ja que encara que pot convertir-se en O-238 Pu-239, ningú sap què fer amb les partícules de residus radioactives. S'han trobat solucions provisionals, com el soterrament en grans profunditats, però aquesta via té les seves limitacions.

Fins aquí hem elaborat un primer resum de les centrals nuclears, però esperem que abans de poc es realitzi una explicació d'una determinada central nuclear.