Un profesor de física que se parece un poco a 'Doc' de las películas Regreso al futuro ha captado la atención de la industria nuclear francesa. Gerard Mourou, uno de los tres ganadores del Premio Nobel de Física 2018, afirma que la vida útil de los residuos radiactivos podría reducirse de miles de años a minutos. Aunque Mourou, de 74 años, se apresura a decir que la opción láser para desechos nucleares en la que están trabajando él y el profesor de California Toshiki Tajima puede tardar años, su promesa ha creado una oleada de entusiasmo para el sector en Francia.
"Sería el Santo Grial", dijo Christian Chardonnet, jefe de infraestructura para grandes proyectos en el ministerio de investigación francés a Bloomberg . "Gerard es un científico dotado y muy entusiasta, y no se dio cuenta de las esperanzas que crearían las palabras en su discurso en la entrega de los Nobel. Pero deben abrirse todas las formas posibles y estamos preparados para financiarlo si es necesario”.
La energía nuclear tiene sus defensores: emite poco en forma de emisiones y se produce de forma relativamente barata. Pero ningún país puede pretender tener una solución integral para tratar con sus residuos tóxicos. El grupo ecologista Greenpeace estima que hay una reserva global de aproximadamente 250.000 toneladas de combustible gastado repartido en 14 países, según datos de la Agencia Internacional de Energía Atómica.
De esa cantidad, unos 22.000 metros cúbicos, aproximadamente el equivalente a un edificio de tres metros de altura que cubre un área del tamaño de un campo de fútbol, es peligroso, según el OIEA. Un informe de 2015 de GE-Hitachi estimó que el costo de eliminar los residuos nucleares, fuera de China, Rusia e India, supera los 100.000 millones de dólares.
Francia produce más residuos nucleares per cápita que cualquier otro país (ver gráfico). Con casi el 72% de su electricidad proveniente de la energía nuclear, la mayor en el mundo, genera 2 kilogramos de desechos radiactivos por persona cada año. Y aunque solo una fracción de eso es altamente tóxico, más de 60 años después de ingresar a la energía nuclear, el país aún no tiene una forma definitiva de enfrentarse a ello.
El 17 de abril, Francia abre su tercer debate nacional sobre desechos nucleares, reuniendo a responsables políticos, grupos de defensa y científicos para discutir el manejo de aproximadamente 10.000 metros cúbicos de desechos radiactivos producidos colectivamente por los 58 reactores del país durante su vida útil. Y eso no incluye material atómico generado por los sectores militar y médico.
Las partes más tóxicas se almacenan en este momento en instalaciones a corto plazo en La Hague. en Normandía, en Marcoule y Cadarache en el sur de Francia y en Valduc, cerca de Dijon. En las instalaciones de La Hague, a una hora en automóvil de las playas del Día D, los robots especialmente diseñados depositan la mayor cantidad de desechos nucleares radioactivos en cubiertas de vidrio antes de colocarlos en contenedores de acero inoxidable. Ya es la instalación más grande del mundo para el procesamiento de desechos atómicos, se está ampliando constantemente, lo que hace que una solución a largo plazo sea urgente.
Las entidades nucleares controladas por el estado, Electricite de France (EDF) y Orano , encargadas de la gestión de desechos nucleares, y CEA, la Agencia de Energía Atómica francesa, han gastado miles de millones en el material tóxico. Se espera que al menos otros 25.000 millones de euros sean enterrados en un laberinto subterráneo de túneles cerca de la aldea de Bure, en el noreste de Francia, que podría ser el lugar de descanso final para los residuos altamente tóxicos a partir de 2025.
Al igual que con otros sitios de almacenamiento profundo, en construcción o en consideración en países como EEUU, Japón, Finlandia y Suecia, el plan de Bure ha generado protestas. Greenpeace ha señalado varios riesgos, entre los cuales se encuentran la posibilidad de que el material tóxico se filtre en el agua subterránea o un incendio que libere gases radioactivos.
Pulsos láser
En estas, irrumpe Mourou con su opción de láser de alta intensidad. El trabajo del físico ha allanado el camino para los pulsos láser más cortos y más intensos jamás creados. En su Conferencia de los premios Nobel el 8 de diciembre, Mourou expuso su visión de usar su "pasión por la luz extrema" para abordar el problema de los desechos nucleares.
"La energía nuclear es quizás el mejor candidato para el futuro, pero aún nos queda mucha basura peligrosa", dijo. “La idea es transmutar estos residuos nucleares en nuevas formas de átomos que no tienen el problema de la radioactividad. Lo que tienes que hacer es cambiar la composición del núcleo ".
Mourou se ha reunido con el CEA, el comité del parlamento francés para las elecciones científicas y los ministerios de investigación y energía del estado, aunque mantiene que es muy temprano.
"Pienso en lo que podría significar todo el tiempo", dijo el científico en una entrevista en la Ecole Polytechnique, la escuela de ingeniería más prestigiosa de Francia, cerca de París, donde enseña. "No me olvido de las dificultades que tenemos por delante. Sueño con la idea, pero tendremos que esperar y ver qué pasa en los próximos años ".
El proceso en el que él y Tajima están trabajando se llama transmutación, que implica cambiar la composición del núcleo de un átomo bombardeando con un láser. "Es como el karate: usted entrega una fuerza muy fuerte en un momento muy, muy breve", dijo Mourou.
La investigación de la transmutación se ha llevado a cabo durante tres décadas, principalmente en el Reino Unido, Alemania, Bélgica, Estados Unidos y Japón, aunque los esfuerzos realizados han acabado fracasando en diversos etapas de los estudios.
"La investigación se mantiene a nivel de laboratorio y la perspectiva de ver la transmutación utilizada a nivel industrial es compleja y costosa", dijo Emmanuel Touron, quien encabeza la investigación sobre la eliminación futura de combustible en el CEA.
Para Cedric Villani, un legislador francés y ganador de la Medalla Fields, el equivalente al Premio Nobel de Matemáticas, no hay razón para rendirse. "Lo que realmente busca Mourou es el acelerador que crea el láser", dijo. "Está lejos, pero ¿por qué no?"
Mourou y Tajima quieren crear un acelerador de alta velocidad impulsado por láser para producir un haz de protones que puedan penetrar los átomos. La idea es reducir la distancia que el haz tendría que recorrer 10.000 veces, evitando la impracticabilidad de los aceleradores actuales.
"Puedo imaginar que la física podría funcionar, pero la transmutación de desechos nucleares de alto nivel requiere una serie de pasos desafiantes, como la separación de radionúclidos individuales, la fabricación de objetivos a gran escala y, finalmente, su irradiación y eliminación. ", dijo Rodney C. Ewing, profesor de seguridad nuclear y ciencias geológicas en la Universidad de Stanford. Un radionúclido es un átomo que tiene un exceso de energía nuclear, lo que lo hace inestable.
Orano no quiere esperar. Quiere seguir adelante con su proyecto de almacenamiento profundo en Bure, diciendo que "muchos años más serán necesarios antes de que cualquier aplicación a escala industrial" pueda surgir del trabajo de Mourou.
Esa es una visión miope, dijo Bernard Laponche, un físico que firmó el informe de Greenpeace este año sobre desechos nucleares y que se opone a cualquier plan para poner el material tóxico en el fondo. "Incluso si eso significa esperar muchos más años, docenas de años, deberíamos esperar", dijo en una entrevista. "Debemos dar una oportunidad a la ciencia".
Fukushima4ever
04/04/2019