La saga de la Argentina nuclear – XLI

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Diferencias entre basura, combustible y bombas nucleares.

Piletón de enfriamiento de combustibles gastados de Atucha I. La luz azul, radiación de Cerenkov, muestra su intensa radioactividad. El asunto es que el 96% del inventario  de uranio 235 que tenían estos combustibles cuando nuevos, ahora que están gastados sigue sin quemar. Las especies radioquímicas artificiales de muy larga vida media que albergan también son combustibles nucleares aprovechables, si se las reprocesa. O basura radioactiva de larguísima vida media, y además voluminosa, en caso contrario. ¿Qué destino lógico deberían tener?

La CNEA, esa jabonería nuclear de Vieytes, esa crepitante cripto-democracia protegida de los milicos por los propios milicos desde 1950, fue lo primero que los milicos trataron de matar, en 1976. Nuestros hombres de armas no soportan sus propios éxitos, cuando se les salen de control.

Pero la saña de secuestros, torturas y ejecuciones que se abatió sobre el área de “Repro”, que había empezado a ampliarse por orden directa de Perón, me lleva a suponer qué país en particular estuvo detrás del desbande de ese sector cuando llegó El Proceso. También me lleva a asombrarme del papel jugado por Castro Madero en algunas de las posteriores reapariciones y reparaciones.

Para entender la historia, o al menos tratar de hacerlo, hay que discutir un poco el término de basura nuclear “de alta”, la que genera el quemado del uranio 235 en centrales y reactores.

Son basura indiscutida algunos productos de fisión industrialmente inútiles (por ahora) que contienen los combustibles gastados en sus pastillas de cerámica de uranio. Me refiero fundamentalmente al Cesio 137, el Iodo 131 y el Estroncio 90, los que fueron de mayor impacto ambiental a distancia en los accidentes de centrales: Chernobyl en 1986  y Fukushima en 2011.

Ésas y otras especies radioquímicas del combustible gastado califican como “productos de fisión”, lo que quedó de átomos de uranio 235 estallados por el impacto de neutrones. Los productos de fisión son radiotóxicos duros pero tienen vidas medias bastante aceptables, tirando a décadas.

Califican como basura “de alta” por la intensidad de su irradiación y por el calor que emiten cuando recién se los ha extraído del núcleo de la central. No se puede hacer nada con ellos salvo apartarlos del medio ambiente bajo agua y en confinamientos múltiples, cajas dentro de cajas, y esperar que se vayan “enfriando” en el doble sentido de la palabra: radiológico y térmico.

Sin embargo, otras especies que uno encuentra en el combustible gastado, en cambio, resultan buenos combustibles. Son los actínidos, y los más interesantes son los plutonios, familia de isótopos que va desde el 227 al 247, casi todos con vidas medias largas (alrededor de 7000 años haciendo promedios groseros que lograrían mi expulsión de cualquier foro de radioquímicos). Hay 3 terriblemente duraderos: el plutonio 239, con 24.110 años, el 242, con 373.000 años, y el 244, con (agarrate, Catalina) casi 81 millones de años.

Son todos contenciosos para cualquier ecologista (incluido quien firma estas sentidas palabras). De yapa, el plutonio 239 sirve para fabricar bombas nucleares de todo tipo. De modo que los actínidos y transuránidos califican como El Megombo Perfecto en dos categorías: “Política Ambiental” y “Frente Diplomático”.

Lo que sucede es que el problema de unos pocos países es una solución para una mayoría de otros países. A la fecha de hoy decenas de estados-nación con centrales nucleares reprocesan sus combustibles en instalaciones especiales de Francia, Gran Bretaña, Rusia, Japón y la India. Los mencionados y todos sus clientes reciclan el uranio 235 sin quemar y todos los isótopos del plutonio en nuevos combustibles nucleares reciclados llamados MOX, Mixed Oxides, hechos de “óxidos mixtos” de uranio y plutonio.

Si el diablo es longevo (y algunos plutonios lo son en extremo) mejor quemarlos: se los vuelve productos de fisión y se los hace desaparecer del medio ambiente, amén del mercado ilegal de armas. Reciclando combustible nuclear, se le saca un plus de energía de un 30%, mínimo.

De acuerdo a qué tipos distintos de combustibles MOX uno haga, y en qué clase de plantas los queme, y cuántas veces los reprocese, hay más energía aprovechable en la llamada basura nuclear que en el combustible virgen. En cuanto a los productos de fisión, libres de estas dos familias químicas, su volumen se reduce a un quinto y su vida media a menos de un siglo, lo que abarata mucho su confinamiento geológico definitivo.

Los EEUU, en tiempos de Jimmy Carter, sentaron la doctrina de que hay que enterrar enteros e intactos los manojos de combustibles tal como salen de la central, tras darles unos años de pasaje por piletones de enfriamiento para que se vuelvan manipulables, cosa de luego mandarlos tal como están a repositorio geológico. ¡Hasta la eternidad, y más allá!

Esto EEUU lo hace para dar muestras de virtuosismo pacifista a nosotros, el resto de las naciones, tan sotretas. Nos muestra cómo no ellos reprocesan plutonio. Lo que es lógico, ya que fabrican todo el plutonio 239 que necesitan para sus bombas en unidades especiales, reactores plutonígenos militares llamados eufemísticamente «Production Facilities».

Como EEUU cerró 2022 en posesión de un stock de 5428 armas nucleares con carozos de plutonio salidos mayormente de Production Facilities, lo de no reprocesar combustible de centrales nucleoeléctricas es pura santurronería pelotuda. Al cuete, porque el combustible quemado de centrales sobreabunda en especies del plutonio que bien se podrían usar para producir energía (la 240, la 241, la 242 y sigue la lista) pero que son militarmente inútiles por hiperfísiles, por demasiado radioactivas como para manipularlas y transportarlas, o por ambas cosas.

Pagada muy cara, la santurronería, porque el volumen de manojos de combustible nuclear quemado por las 104 centrales que supieron tener los EEUU ya excede las 90.000 toneladas. Más que la masa, es el volumen es que excede varias veces el del repositorio geológico federal de Yucca Mountain, Nevada. Si ese desértico estado no se negara desde hace ya décadas a la habilitación de esos túneles, la basura nuclear no cabría en los mismos. Perdón por llamar «basura» a sustancias que todavía retienen el 90% de su potencial energético sin aprovechar. En fin, que como sucede con muchas de sus políticas internas, EEUU está convencido de que este disparate de Jimmy Carter los demás países del mundo debemos adoptarlo como ley propia.

Los rusos, que tienen 5977 armas nucleares, reprocesan por una razón muy simple: «No enterramos oro», dicen.

Hay más uranio 235 para reciclar en las «colas» de uranio empobrecido: es el descarte del proceso de enriquecimiento, que consta del isótopo presuntamente inútil, el 238, en cantidades casi puras. Y hay otros actínidos en el combustible gastado con valor energético potencial. Son el laurencio, el torio, el protactinio, del propio uranio y los transuránidos menos frecuentes, como el neptunio, el americio y el cerio.

Todos ellos pueden integrarse a combustibles MOX y quemarse en reactores rápidos de cuarta generación llamados «breeders», o «regeneradores», bastante distintos de los PWR o PHWR que hoy dominan la industria. Hubo décadas de experimentación con «breeders» de variadas tecnologías, en la vieja URSS, en Francia y en Japón, pero las dificultades tecnológicas del enfriamiento con sodio líquido, muy corrosivo e inflamable al sólo contacto con oxígeno, hasta ahora terminaron en el cierre anticipado de las plantas.

La única que por ahora parece exitosa es el BN-800 de la planta de Byeloyarsk, Zarechny, en la provincia de Sverdlovsk, activa desde 2014 y en potencia nomial desde 2016 (entrega casi 800 MWe a la red). El combustible es un MOX clásico, hecho de cerámicas de óxidos mixtos, con un 20,5% de plutonio y un 79,5% de uranio 238, el que en los reactores comunes es inútil.

Claramente la tecnología breeder deberá seguir rumbos parecidos al del BN-800. Este reactor lo planificó la URSS para demostrarle a los EEUU, en el marco de los tratados de desarme SALT II, que los camaradas podían eliminar plutonio militar. Pero teóricamente un breeder puede mucho más que eso.

Lo interesante del quemado de un breeder es que la fuente principal de energía de las centrales nucleares futuras saldría de sus desperdicios: el combustible quemado por una parte, y las colas de enriquecimiento, formadas casi enteramente por uranio 238, el considerado no físil, por otra. Eso a la larga llevaría a una economía circular del plutonio y a la suspensión de la minería de uranio virgen. ¿Demasiado bueno para creerlo? Por ahora el BN-800 parece estar funcionando bien.

Algunos actínidos, como el rarísimo plutonio 238, hasta dan más energía que el propio uranio 235, el isótopo combustible por excelencia. Que los combustibles gastados tengan un 96% de su carga inicial de uranio 235 intacta y además algunos actínidos “de regalo”, muestra una sola cosa. Y es que mandar el combustible gastado a repositorio geológico “ad aeternum”, como hacen y mandan a hacer los EEUU es enteramente idiota. Para decir lo mismo que los rusos, tanto como lo sería para YPF el enterrar petróleo y gas vírgenes.

Vale la pena repetirlo, porque casi no es creíble, pero es cuadradamente cierto. Esto lo hacen los EEUU por decisión de Jimmy Carter “para dar el ejemplo moral” al resto del planeta y evitar que se genere una economía circular del plutonio civil. Justo ellos, los principales productores de plutonio del planeta (aunque sólo con fines militares, tranquilos, lectores, es de uso único). Toda una lección de ética diplomática, ahí. Creada, además, por un presidente que era un reactorista nuclear de la US Navy, es decir un tipo muy inteligente y que sabía su física y su radioquímica. Increíble es quedarse corto.

Lo único que han logrado los EEUU con esa estupidez es exterminar su programa de centrales nucleoeléctricas, que llegaron a ser 104 en los años de apogeo de su construcción, a mediados de los ’70. Lo liquidaron porque la masa de manojos generados por tantas centrales ya sobrepasa en 20.000 toneladas la capacidad del repositorio federal de Yucca Mountain. Pero si excavaran varios más del mismo tipo en otros estados, el problema del volumen seguiría intratable. Por ahora, el volumen de desechos «de alta» podría ser el de un campo reglamentario de eso que los autodenominados americanos denominan football, de 109,70 x 48,80, lleno de manojos de combustible hasta una altura de 10 metros.

Pero todavía quedan 94 centrales nucleoeléctricas funcionando, generan 2000 toneladas/año de combustible gastado, y no es imposible una nueva ola de construcción nucleoeléctrica con plantas de 4ta generación. Por ahora, los yanquis tienen que lidiar con 90.000 toneladas acumuladas desde los años ’50, y contando.

Enterrar manojos térmicamente ya fríos conlleva un problema de ingeniería insoluble: radiológicamente, siguen calientes, y seguirán así al menos 10.000 años. Yucca está construida para albergar basura radioactiva de una vida media larguísima, mayor que la de ningún edificio, incluida la pirámide de Khufu en Gizah, Egipto, que cumple 4589 juveniles años.

Pero Yucca no es sólo cara sino contenciosa. No hay modo experimental de demostrar que una construcción humana puede ser más longeva que las pirámides, aunque el hecho de ser subterránea la proteja bastante de la erosión, los terremotos y el saqueo. Aún así, con modelos computados que tratan de vaticinar el futuro de un edificio subterráneo dentro de 100.000 años, el público tiene derecho a ponerse escéptico. Nuestra especie, el Homo sapiens sapiens, existe desde hace menos tiempo.

Los indios shoshone consideran Yucca Mountain como una violación de la Madre Tierra y piden plata para mitigar la afrenta religiosa, que de todos modos no dejarán que suceda. Pero el problema no se limita a «los indios estaban cabreros»: los gobernadores republicanos de Nevada impiden el uso del repositorio con juicios contra la administración federal demócrata… o viceversa, cuando se invierten los dados. Si uno es político en Nevada y admite ser partidario de Yucca Mountain, firma su suicidio profesional. Pero a los opositores, Yucca les puede pagar toda una carrera política.

En semejante despiole legal, ¿qué inversor yanqui va a poner un centavo en nuevas centrales nucleares? Es como instalar una fábrica de automóviles con motor de combustión interna en un país donde el caño de escape está prohibido.

Dicho todo esto, volvemos a la Argentina del 28 de marzo de 1976, y al negro destino que estaba por abatirse sobre los expertos argentinos en «repro».

Saber que con reprocesamiento hay parvas de combustible sin gastar dentro del combustible gastado era una buena noticia. Sobraban aspirantes a integrar esa futura gerencia: era vista como la más dinámica de la CNEA, y la más llena de promesas para el país y para la carrera de cualquier investigador nuclear. Y por pura necesidad.

El reprocesamiento parecía especialmente importante en la Argentina después de 1974, cuando se inauguró Atucha I. Nuestro país tiene una geología más bien avara en uranio, y no es tanto que falte este metal en nuestras viejas rocas graníticas, sino que donde lo hay, está en muy baja «ley».

Por ejemplo, la proporción de uranio contra otros elementos, en las rocas del río McArthur, en Canada, llega al 17,88%. Dicho de otro modo, cada tonelada de roca produce 17,88 kg. de uranio. Por más que se trate de uranio natural, la cantidad de isótopo 235 que hay en la roca de un yacimiento tan despampanante hace que la minería ahí deba ser forzosamente robótica. En cambio en la mejor mina de nuestro país, Sierra Pintada, Mendoza, es raro encontrar roca que tenga más de 338 gramos de uranio por tonelada.

Las reservas aseguradas argentinas de uranio en 1976 se estimaban entonces en suficientes para unos 40 años, según el consumo de entonces. Pero esos años se acortarían a partir del momento en que entrara en línea Embalse (lo hizo en 1984). Y si después se seguía según planes con un programa de centrales CANDÚ, era inevitable que termináramos importando combustible mucho antes de fin del siglo XX. Lo que era un contrasentido en un Programa Nuclear que primero y ante todo, trataba de darle independencia energética absoluta al país.

Hoy, 47 años después del intento de liquidar la capacidad de reprocesamiento argentino mediante el secuestro, tortura y muerte de algunos de sus expertos, sigue siendo cierto que el país necesita esta tecnología. Cualquier país nuclear la necesita. Perdón, cualquier país que quiera ser un país. El resto, puede seguir quemando combustibles fósiles mientras pretende que sus industrias funcionan a viento y sol.

Se encontró algo más de uranio en Cerro Solo, Chubut, y por ahora, por ley, no se puede exportar. Eso da un respiro de unos años, porque la demanda internacional va a crecer. No viene mal ahorrarse algunas minas de tajo “a cielo abierto”, máxime tras malas experiencias como la que se tuvo con la firma Sánchez Granel en Los Gigantes, Córdoba, que, agotado el filón, abandonó el sitio lleno de pozas de ácido sulfúrico y metales pesados, entre ellos uranio. De los pasivos ambientales que se hiciera cargo el estado, je.

Todavía 5 décadas después la CNEA está tratando de remediar el sitio a bolsillo propio, es decir suyo y mío, lector@. Esto determinó, entre otras cosas, que la provincia de Mendoza cerrara expeditivamente la mina de la CNEA cercana a San Rafael y su planta industrial adyacente, Sierra Pintada. Pese a que la CNEA se encargó de hacer una gestión modélica de los residuos de la planta de concentración de uranio de la vecina Malargüe, también en Mendoza.

Como se ve, hoy hay más razones para reprocesar hoy que en 1976, cuando secuestraron a Morazzo y su gente. En estos días todo el interior viene desarrollando una alergia popular antiminera. Eso sucede gracias a la ley que el Superministro Cavallo, en épocas de Menem, le infligió a la Argentina en provecho de las multinacionales, no sin el recaudo de hacerla traducir del inglés.

La Argentina ya está importando uranio de Kazajistán para quemar en sus tres solitarias centrales. Si hay que reiniciar la explotación de uranio en Argentina, la CNEA no se topará únicamente con los problemas de minería que dejó desatendidos, y que ahora viene remediando. Sí, tarde, pero viene.

Se va a encontrar con los problemas que nos está dejando una caterva de empresas libres por ley de dejarte un megombo ambiental e irse del país una vez que se llevaron el oro, el cobre, la plata y otros metales. Si les hacés juicio, gracias a la ley Cavallo que permite contratos verdaderamente abyectos entre provincias y multinacionales, se firman bajo ley del país de origen de los inversores.

Por lo cual la CNEA hoy se encuentra con que otras provincias, como Chubut, adoptan la misma postura que Mendoza. Como si fuera lo mismo llevarse oro gratis a Suiza o a Australia que minar uranio para ponerle todo el valor agregado local que supone hacer manojos de combustibles, y luego sacarle electricidad en el ispa, y para consumo del ispa.

La salida a esta situación de encierro es políticamente complicada. Con reprocesamiento y combustibles MOX, una fuente futura de combustible de nuestras centrales pueden ser… nuestras centrales.

A la gente de “Repro” le cayeron encima por eso. Podían tener la solución a un problema que en 1976 no existía en absoluto.

Pero así como en 1976 sobraban milicos que no se bancaban una CNEA en asamblea, afuera de la Argentina había un país en particular al cual resultaba diplomáticamente intolerable que aquí se hiciera reprocesamiento.

¿Intolerable por qué? Porque es una tecnología química que te da acceso a plutonio. Si le sumás un reactor plutonígeno chico, y para nuestro país serían bastante fáciles de hacer, tenés un programa nuclear bélico.

Fuera de ello, la independencia tecnológica nuclear argentina no le convino nunca a los EEUU ni la los países europeos en general. Y alineando intereses de embajadas extranjeras y represores locales, volver la CNEA “al orden” era “hacer patria”, entre grandes comillas, y de paso exterminar este desarrollo dual. Dos pájaros de un tiro.

Y para probable sorpresa del lector, el vicealmirante Carlos Castro Madero no está entre los culpables, al menos de lo segundo. Déjenme construir mi caso.