Las minicentrales nucleares podrían producir más residuos que las grandes

rap«>Los reactores nucleares modulares pequeños pueden producir volúmenes más altos y una mayor complejidad de desechos radiactivos porque son naturalmente menos eficientes, dicen los investigadores.

Por adam vaughan

Una muy cacareada primera ola de minicentrales nucleares podría producir más desechos radiactivos que las grandes centrales eléctricas tradicionales mientras genera la misma cantidad de energía.

Los desarrolladores y defensores de los reactores modulares pequeños (SMR, por sus siglas en inglés) han sido promocionados como una forma más económica y rápida de construir nueva capacidad de energía nuclear, y el primer ministro del Reino Unido, Boris Johnson, dijo que podrían producir electricidad a partir de 2030. El gobierno de EE. UU. brindó apoyo financiero a la firma NuScale Power para desarrollar su versión de la tecnología.

Pero hasta la fecha, ha habido pocas evaluaciones independientes de cómo se compararían los desechos radiactivos producidos por los SMR con los de sus contrapartes a gran escala.

Lindsay Krall de la Universidad de Stanford en California y sus colegas utilizaron los datos que NuScale Power compartió públicamente con las autoridades estadounidenses para evaluar la tecnología y extrapolarlos para modelar el desperdicio de tres tecnologías SMR diferentes. Compararon la tecnología SMR con un reactor nuclear convencional de 1,1 gigavatios, aproximadamente un tercio de la capacidad de una nueva central nuclear que se está construyendo en el suroeste de Inglaterra.

Descubrieron que los SMR podrían aumentar el volumen de desechos de actividad baja e intermedia de vida corta, las dos más bajas de las tres categorías, hasta 35 veces en comparación con un gran reactor convencional, al observar los desechos producidos por unidad de desecho. .electricidad producida. Para desechos equivalentes de vida larga, SMR produciría hasta 30 veces más y para combustible nuclear gastado, hasta 5 veces más. La variación en estos números refleja la variación esperada en los diseños de SMR en desarrollo.

“La información publicada actualmente por los desarrolladores de reactores puede considerarse promocional”, dice Krall. “Los SMR funcionaron peor en casi todos nuestros parámetros en comparación con los reactores comerciales estándar”. Estas mediciones incluyeron el calor de la desintegración radiactiva y la radioquímica del combustible gastado.

El estudio sugiere que los SMR producen mayores volúmenes y una mayor complejidad de desechos porque son naturalmente menos eficientes. La producción de energía nuclear implica una reacción nuclear en cadena, en la que una sola reacción nuclear en el núcleo del reactor crea neutrones que luego provocan, en promedio, una o más reacciones nucleares posteriores. Sin embargo, según el equipo de Krall, Los SMR liberan más neutrones de su núcleo que un reactor más grande, lo que significa que no pueden mantener la reacción autosuficiente durante tanto tiempo. Incluso una pequeña diferencia en la fuga de neutrones tiene un impacto sustancial en la composición de los desechos, dice Krall.

Diane Hughes de NuScale Power dice que el estudio se basa en información obsoleta y que su desperdicio por unidad de energía se compara favorablemente con los grandes reactores. «No estamos de acuerdo con la conclusión de que el diseño de NuScale crea más combustible gastado por unidad de energía en comparación con los reactores de agua ligera actualmente en servicio», dijo.

El gobierno del Reino Unido financió a Rolls-Royce SMR para avanzar en su propia versión de la tecnología. Este diseño no se consideró en el nuevo estudio, pero un portavoz de la compañía dijo que Rolls-Royce SMR presentaría estimaciones de los volúmenes de desechos como parte de su viaje de varios años a través del proceso de aprobación regulatoria nuclear del Reino Unido, que comenzó en abril. El diseño de Rolls-Royce SMR «incluye algunas innovaciones técnicas que reducen el desperdicio», dijo el vocero.

Muy pocos países han avanzado en los planes de instalaciones a largo plazo para almacenar sus desechos nucleares bajo tierra, siendo Finlandia y Suecia las excepciones. «Necesitamos tomar más en serio la gestión práctica de sus [SMRs’] desechos nucleares”, dice Krall.

Referencia de la revista: PNASDOI: 10.1073/pnas.2111833119

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