Santiago Jensen Mariani

Seguridad de Abastecimiento de Combustible: la selección de la tecnología a utilizar en la generación de la energía eléctrica es importante tanto en el caso de la energía nuclear como para las restantes alternativas de generación, pero más importante aún resulta la seguridad de abastecimiento de energía para una nación, y por eso se debe panificar un mix de tecnologías basado principalmente en los recursos energéticos disponibles.
Argentina optó en los inicios de su plan nuclear por reactores que utilizaran uranio natural (0,7% de U).
Algo a remarcar es que la Central Nuclear Atucha I es el primer y único reactor nuclear de operación comercial que habiendo sido diseñado originalmente para operar con el sistema de uranio natural y agua pesada, su núcleo fue convertido a uranio levemente enriquecido (ULE, 0,85% de U), logrando una disminución del costo del combustible, un aumento de su quemado y ala mejora en la gestión de los elementos combustibles irradiados. Dicho logro fue conseguido por organismos y empresas nacionales del sector nuclear. En ese proyecto, CNEA participó realizando estudios termohidráulicos, simulaciones, análisis de accidentes y transitorios anormales postulados del reactor con el nuevo combustible.
Gestión del Combustible Gastado y los Residuos:
Luego de ser usado en un reactor nuclear, el combustible gastado necesita ser manipulado en forma segura. En primera instancia se recomienda que sea depositado en piletas de decaimiento en las mismas instalaciones: este es el caso de las centrales nucleares Atucha y Embalse.
El paso siguiente consiste en colocar los combustibles gastados almacenados en un repositorio geológico profundo a largo plazo, o bien reprocesarlos para reducir la cantidad de residuos radiactivos y obtener el material nuclear reutilizable contenido en el combustible gastado. Una vez reprocesado se obtiene un 96% de uranio y un 1% de plutonio que pueden ser utilizados para fabricar nuevos elementos combustibles. En Argentina, CNEA es la institución que lleva adelante investigaciones acerca del reprocesamiento de sus combustibles gastados. Actualmente cuenta con varias instalaciones licenciadas o en etapa de licenciamiento, que permitirían realizar experiencias a escala de laboratorio acerca de la factibilidad del reprocesamiento. Este proceso no es algo nuevo en Argentina. En el año 1968 CNEA reprocesaba a escala de laboratorio.
Entre las instalaciones actuales destacadas se encuentran el Laboratorio para Ensayos de Posirradiación (LAPEP) y las Celdas Calientes (CELCA), ambos ubicados en el Centro Atómico Ezeiza (CAE), y el Laboratorio ALFA ubicado en el Centro Atómico Constituyentes (CAC).
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Centro Atómico Ezeiza |
Centro Atómico Constituyentes |
En lo referente a los materiales acumulados generados por la minería del uranio, se está desarrollando el “Programa de Restitución Ambiental de la Minería de Uranio” (PRAMU) que tiene por objetivo la restitución ambiental de aquellos sitios donde se desarrollaron actividades relacionadas con la minería de uranio. Los sitios donde se aplica este programa son: Malargüe y Huemul (provincia de Mendoza), Córdoba y Los Gigantes (provincia de Córdoba), Pichinan (Provincia de Chubut), Tonco (provincia de Salta), La Estela (provincia de San Luis) y Los Colorados (provincia de La Rioja).
En una primera etapa comprendida en la década del ´90 el proyecto de restitución se financió con presupuesto de CNAE y luego mediante un préstamo del Banco Munidal, aplicable al ex complejo fabril Malargüe (cuyas obras ya están iniciadas), y proveer asistencia técnica para el diseño de ingeniería de otros sitios. Este préstamo es el primero que otórgale Banco Mundial para una actividad relacionada con la energía nuclear. Independientemente de éste préstamo se avanza con presupuesto propio de CNAE en la ejecución de distintas tareas del proyecto.
Costos y Financiamiento: la ecuación costo-beneficio de la introducción de la tecnología nuclear en la matriz eléctrica es propia de cada país. Son múltiples las variables a tener en cuenta a la hora de asumir el alto costo de inversión incivil, propias de una central nuclear. Una de ellas es el nivel de estabilidad de oferta energética que pretende tener un sistema energético confiable, éste debe ser diverso aprovechando todas las tecnologías y los recursos disponibles evitando la dependencia de una fuente energética en particular. Este es el caso en el cual la energía nuclear cumple un rol estratégico en el mediano y largo plazo.
Una de las metodologías aplicada al análisis de competitividad de tecnologías de generación eléctrica, es el cálculo del costo nivelado, el cual tiene en cuenta la energía total y el costo total de la central, ambos proyectados, obteniéndose un costo por unidad de energía, en donde puede apreciarse que los bajos costos de operación de la central nuclear, sumados a un gran facto de disponibilidad de nucleoelectricidad del orden del 90% el año (10% corresponde a paradas propias de la operación y a los tiempo de subida y bajada de potencia), hacen de la energía nuclear una opción competitiva.
Tradicionalmente, las centrales nucleares en el país se financiaron parcialmente a través de sus propios proveedores, como fue el caso de las empresas KWU de Alemania para la construcción de la CN Atucha I y de AECL de Canadá para el financiamiento de la CN Embalse. Adicionalmente, estas otras recibieron fondos específicos del Estado Nacional, entre ellos el de “Grandes Obras Eléctricas”, así como también aportes del Tesoro Nacional.
Desmantelamiento: el desmantelamiento de las centrales nucleares debe ser tenido en cuenta, aunque sea una tarea a realizar en no menos de 50 años luego de haber tomado la decisión de instrumentar un programa nuclear. El desmantelamiento puede ser total, dejando una zona libre de estructuras y completamente limpia de todo tipo de residuos, la cual puede ser utilizada para otras actividades por la población, o puede ser parcial removiendo los elementos combustibles y fluidos radioactivos, manteniendo luego un monitoreo constante del sitio para evitar el ingreso de personal no habilitado. La diferencia entre las diferentes opciones es el costo, y por tal razón esta actividad debe ser planificada desde el comienzo de la instalación para luego contar con los fondos necesarios y al mismo tiempo haber desarrollado los métodos y regulaciones para asegurar que el desmantelamiento sea seguro para los trabajadores y el resto de la población.
Aspectos Regulatorios y Legales: como se mencionó anteriormente resulta imprescindible la creación de un organismo regulador para éste sector, el cual deberá desarrollar las capacidades para planificar e instrumentar la regulación, fiscalización y las actividades de asesoramiento y asistencia a lo largo del ciclo de vida de todo el sistema nuclear. El proceso de autorización y las bases para garantizar una autorización del diseño, emplazamiento y operación de la central nuclear deben ser definidos.
Es necesario que exista un amplio marco normativo en el país que decida instrumentar un programa nuclear, de manera que puedan establecerse las responsabilidades asignadas a los involucrados en esta actividad.
La regulación y fiscalización de la actividad nuclear está basada en cuatro pilares fundamentales a nivel mundial: la protección radiológica, la seguridad nuclear, las salvaguardias y la protección física. En Argentina por medio de la Ley Nacional de la Actividad Nuclear se asigna estas funciones a la Autoridad Regulatoria Nuclear (ARN).
El objetivo técnico de las salvaguardias es la detección oportuna de un desvío de cantidades significativas de material nuclear, que pueden ser empleadas para fabricar un dispositivo nuclear explosivo. Un hito importante a nivel nacional y regional es ésta área, fue la firma del acuerdo bilateral entre Brasil y Argentina para el Uso Exclusivamente Pacífico de la Energía Nuclear en el año 1991, en el que, entre otras medidas, se creó la Agencia Brasileño- Argentina de Contabilidad y Control de Materiales Nucleares (ABACC) con el objetivo de aplicar y administrar el Sistema Común de Contabilidad y Control de Materiales Nucleares. Una vez creada esta Agencia, se firmó en el mismo año, el Acuerdo entre Brasil Argentina, la Agencia Internacional de Energía Atómica y ABACC, que consolidó el sistema de aplicación de salvaguardias actualmente en vigencia en ambos países.
Información al Público: aunque este punto figure al final del artículo es uno de los primeros a tener en cuenta y uno de los mas complejos de encarar, debido al desafío que representa traducir el lenguaje técnico propio de la energía nuclear y llevarlo a un lenguaje simple que pueda entender la población, la que posee una amplia variedad de conocimientos pero que no está familiarizada con la actividad nuclear. La información debe llegar al público a través de actividades impulsadas por las instituciones promotoras de energía nuclear.
Para lograr esto es importante desarrollar programas de información pública que incluya las comunidades locales, políticos y organizaciones no gubernamentales entre otros.
La opinión de la población es un punto clave en el desarrollo de un plan nuclear, y es imperativo que esté bien informada para que pueda formar su opinión con información veraz y objetiva.

Conclusiones
Hoy en día aquellos países que quieren emplear la energía nuclear como uno de sus pilares para el desarrollo del país tienen un largo camino que recorrer. La meta no es imposible pero requiere principalmente de tiempo y compromiso constante por parte del país. Los avances tecnológicos han sido enormes desde los inicios de la energía nuclear, incrementando la seguridad, disminuyendo los costos y los tiempos de construcción. También existen expertos a nivel mundial que pueden brindar su apoyo, área en la que se destaca el Organismo Internacional de Energía Atómica. De todos modos y aún con todas estas ventajas sigue siendo un gran desafío incursionar en la nucleoelectricidad.
El aporte de la energía nuclear en Argentina resulta del orden del 6% de la oferta total de energía eléctrica, si bien el valor es pequeño, la experiencia acumulada a lo largo de su historia es inmensurable. El país cuenta con la capacidad técnica para ser autónomo en lo relativo al combustible nuclear; es referente internacional en la construcción de reactores de investigación y a mediano plazo se espera que termine el primer reactor de potencia de diseño y construcción enteramente nacional (CAREM: 25 MWe).
Muchos son los países que han decidido introducir energía nuclear en sus sistemas para satisfacer la creciente demanda energética y depender menos de los combustibles fósiles. Argentina no está exenta de esta realidad pero posee ventajas sobre los futuros poseedores de energía nuclear, como el conocimiento logrado a lo largo de la historia, el cual le permite responder a esta necesidad en forma ágil y competitiva.
El empuje que ha recibido la actividad nuclear en el país es algo para remarcar y que debe aprovecharse. Para estar en condiciones de hacer frente a la problemática energética nacional e internacional, se debe emplear cada recurso tecnológico y humano posible, para mantener o acrecentar la calidad de vida de la población.
Referencias
- Instituto Balseiro. www.ib.edu.ar
- KENNETH LEE PEDDICORD Director, Texas Engineering Experiment Satation Señor Asociate Dean for Research Profesor of Nuclear Engineering Texas AGM University
- Publication de IAES- Considerations launch a nuclear power programme
- Country nuclear profile año 2010. Comisión Nacional de Energía Atómica.
- Comisión Nacional de Energía Atómica- www.cnea,gov.ar
- Agencia Brasileño- Argentina de Contabilidad y Control de Materiales Nucleares- www.abacc.org
Ing. Santiago Jensen Mariano
División de Prospectiva y Planificación Energética. Subgerencia de Planificación Estratégica.
Gerencia de Planificación, Coordinación y Control, CNEA.
De la Dirección:
La Autoridad Regulatoria Nuclear (ARN) es la institución del Estado Argentino dedicada al control y fiscalización de la actividad nuclear.
Somos una entidad autárquica en jurisdicción de la Secretaría General de la Presidencia de la Nación, creada en 1997 mediante la Ley Nacional de la Actividad Nuclear (N° 24.804).
Nuestra misión es proteger a las personas, el ambiente y las futuras generaciones del efecto nocivo de las radiaciones ionizantes. Tenemos como objetivo principal establecer, desarrollar y aplicar un régimen regulatorio para todas las actividades nucleares que se realicen en la República Argentina.
(1) Ing. Santiago Jensen Mariani;
las imágenes son responsabilidad de la Dirección.
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