El Reino Unido planea expandir significativamente su capacidad nuclear, en un esfuerzo por disminuir su dependencia de los combustibles fósiles a base de carbono. El gobierno tiene como objetivo construir hasta ocho nuevos reactores en las próximas dos décadas, con miras a aumentar la capacidad de energía de aproximadamente 8 gigavatios (GW) actuales a 24 GW para 2050. Esto cubriría alrededor del 25 % de la demanda de energía prevista en el Reino Unido. , en comparación con alrededor del 16% en 2020.

Como parte de este plan para triplicar la capacidad nuclear, también se está trabajando en una inversión de 210 millones de libras esterlinas para que Rolls-Royce desarrolle y produzca una flota de pequeños reactores modulares (SMR). Los SMR son más baratos y se pueden usar en lugares que no pueden albergar reactores tradicionales más grandes, por lo que esto brindará más opciones para futuros sitios nucleares.

Los nuevos reactores inevitablemente significarán más desechos radiactivos. Ya se estimó que el desmantelamiento de desechos nucleares, a partir de 2019, costaría a los contribuyentes del Reino Unido £ 3 mil millones por año. La gran mayoría de nuestros desechos se almacenan en instalaciones de almacenamiento al nivel del suelo o cerca de él, principalmente en el sitio de desechos nucleares de Sellafield en Cumbria, que es tan grande que tiene la infraestructura de una ciudad pequeña.

Pero el almacenamiento nuclear sobre el suelo no es un plan factible a largo plazo:los gobiernos, los académicos y los científicos están de acuerdo en que la eliminación permanente bajo tierra es la única estrategia a largo plazo que satisface las preocupaciones ambientales y de seguridad. Entonces, ¿qué planes están en marcha y pueden entregarse de manera segura?

El camino a seguir

Se han necesitado muchas décadas de colaboración internacional entre instituciones académicas y científicas y reguladores gubernamentales para identificar una ruta factible hacia la eliminación final de los desechos nucleares. Las ideas anteriores han incluido la eliminación de los desechos adicionales en el espacio, en el mar y debajo del fondo del océano donde convergen las placas tectónicas, pero cada una de ellas se ha dejado de lado por ser demasiado arriesgada.

Ahora, casi todas las naciones planean aislar los desechos radiactivos del medio ambiente en una estructura subterránea de alta ingeniería llamada instalación de disposición final geológica (GDF). Algunos modelos ven GDF construidos a 1000 metros bajo tierra, pero 700 metros es más realista. Estas instalaciones recibirán residuos nucleares de baja, media o alta actividad (clasificados según su radiactividad y vida media) y los almacenarán de forma segura hasta por cientos de miles de años.

El proceso para crear una instalación de este tipo no es simple. La organización responsable de entregar el GDF, que en el Reino Unido es Nuclear Waste Services (NWS), no solo debe superar enormes problemas técnicos y ambientales, sino también ganarse el apoyo del público.

¿Todos los GDF tendrán el mismo aspecto?

Si bien existen conceptos genéricos de diseño, cada GDF tendrá aspectos únicos en función del tamaño y constitución del inventario de residuos y la geología del lugar donde se instale. Cada nación adaptará su GDF a sus necesidades individuales, bajo el escrutinio de los reguladores y el público.

Sin embargo, la base de todos los GDF será lo que se conoce como el concepto de barreras múltiples. Esto combina barreras artificiales y naturales para aislar los desechos nucleares del medio ambiente y permitir que se descompongan constantemente.

El sistema de preparación de desechos de actividad alta para su almacenamiento en dicho sistema comenzará con las barras de combustible nuclear gastado de los reactores. En primer lugar, se recuperará cualquier uranio y plutonio que aún se pueda utilizar para futuras reacciones. Luego, los desechos residuales se secarán y dispersarán en un vidrio huésped, que se usa porque el vidrio es duro, duradero en aguas subterráneas y resistente a la radiación. Luego, el vidrio fundido se vierte en un recipiente de metal y se solidifica, de modo que hay dos capas de protección.

Estos desechos empaquetados luego serán rodeados por un relleno de arcilla o cemento, que sella las cavidades rocosas excavadas y las estructuras de los túneles subterráneos. Cientos de metros de roca actuarán como la última capa de contención.

¿Cómo va el programa del Reino Unido?

El programa GDF del Reino Unido se encuentra en sus primeras etapas. El proceso de ubicación opera con el llamado enfoque de voluntariado, en el que las comunidades pueden presentarse como sitios potenciales para albergar la instalación. Actualmente, se han formado un grupo de trabajo (Theddlethorpe, Lincolnshire) y tres asociaciones comunitarias (Allerdale, Mid Copeland y South Copeland en Cumbria). Si bien los grupos de trabajo se encuentran en las primeras etapas del proceso de ubicación, los siguientes pasos para las asociaciones comunitarias son comenzar estudios geológicos más extensos, seguidos de perforaciones para evaluar la roca subyacente.

El apoyo público es la base de todo el programa GDF. Si bien algunas naciones pueden adoptar un enfoque más estricto y elegir un sitio independientemente del apoyo público, la misión GDF del Reino Unido tiene como núcleo la participación de la comunidad y las partes interesadas.

¿Por qué los residentes serían voluntarios? Este es un proyecto de más de 100 años que requerirá que mucha gente trabaje muy cerca. En la etapa de asociación comunitaria, se espera una inversión de hasta £2,5 millones por año, por comunidad.

El programa del Reino Unido está un poco por detrás de otras naciones. El líder mundial es Finlandia, que casi ha terminado el primer GDF del mundo en Onkalo, varios cientos de kilómetros al oeste de Helsinki. También se han seleccionado sitios preferidos para los GDF en EE. UU., Suecia y Francia.

El gobierno del Reino Unido tiene como objetivo identificar un sitio adecuado dentro de los próximos 15 a 20 años, después de lo cual la construcción puede comenzar. La escala de tiempo desde la ubicación hasta el cierre y sellado del primer GDF del Reino Unido es de 100 años, lo que lo convierte en el proyecto de infraestructura más grande del Reino Unido. La tecnología para entregar el GDF está lista; todo lo que queda es encontrar una comunidad dispuesta con una geología adecuada.

¿Hay otra manera?

Es el consenso científico, a nivel internacional, que el enfoque GDF es la forma técnicamente más factible de eliminar permanentemente los desechos nucleares. Onkalo es un ejemplo para el mundo de que la colaboración científica y el compromiso abierto con el público pueden hacer posible la eliminación segura de los desechos nucleares.

El único otro enfoque que ha recibido alguna tracción es el concepto de eliminación de pozos profundos (DBD). A primera vista, esto no es muy diferente de un enfoque GDF; perforar pozos mucho más profundos de lo que sería un GDF (hasta varios kilómetros) y colocar paquetes de desechos en el fondo. Países como Noruega están considerando este enfoque.