Esto es lo que necesita saber sobre los cortes de energía en dos plantas nucleares de Ucrania

El desastre catastrófico en la planta de energía nuclear de Chernobyl en 1986 fue causado por una explosión en la Unidad Reactor 4. Esto expulsó una cantidad considerable de material radiactivo a los alrededores, junto con una fusión parcial del núcleo del reactor. En las últimas décadas se han realizado importantes esfuerzos internacionales para contener y descontaminar de forma segura el sitio, incluida la reciente instalación del Nueva estructura de Confinamiento Seguro.

Pero las fuerzas rusas ahora han tomado el sitio, junto con la central nuclear de Zaporizhzhia, como parte del conflicto en curso en Ucrania. Además, el 9 de marzo, las autoridades ucranianas informaron de un corte de energía en Chernobyl, seguido de uno parcial en Zaporizhzhia.

A pesar de garantías por el Organismo Internacional de Energía Atómica (OIEA) de que el aislamiento eléctrico no representa una amenaza inminente para la seguridad, es importante comprender el impacto potencial en el futuro.

Cuando el combustible nuclear se extrae del núcleo de un reactor, se vuelve a designar como combustible nuclear “gastado” y, a menudo, se trata como un producto de desecho para su eliminación.

Pero el combustible seguirá disipando el calor debido a la descomposición radiactiva, incluso después de haber sido extraído del núcleo del reactor. Por lo tanto, es de suma importancia que el material de combustible gastado contenido en el sitio de Chernobyl se enfríe de manera adecuada y continua para evitar la liberación de radiactividad.

En Chernobyl, así como en otros sitios, los procedimientos estándar para manipular con seguridad dicho material implican colocar el combustible en estanques llenos de agua, que protegen el entorno de campo cercano de la radiación. También proporcionan un medio para la transferencia de calor del combustible al agua a través de la circulación continua de agua fresca y fría.

Si la circulación se ve comprometida, como los cortes de energía recientes, el combustible seguirá emitiendo calor. Esto puede hacer que el agua refrigerante circundante se evapore, sin dejar nada que absorba la radiación del combustible. Por lo tanto, se filtraría a los alrededores.

En el caso de Chernóbil, el material combustible gastado ha estado fuera del reactor durante un período de tiempo adecuado y, por lo tanto, no requiere un enfriamiento intensivo. Sin embargo, el agua circundante podría evaporarse eventualmente si no se restablece la energía. Esto podría, a su vez, aumentar el riesgo de una mayor absorción de la dosis de radiación por parte de los trabajadores restantes del sitio y más allá.

Los riesgos restantes los plantea principalmente la Unidad del Reactor 4 gravemente dañada, que contiene cantidades considerables de un material similar a la lavacomúnmente conocido como “corium” (porque proviene del núcleo).

Esto es altamente radiactivo y su disposición final continúa presentando un desafío científico y de ingeniería sustancial. Por lo tanto, es necesario que la operación continua de los sistemas de ventilación y monitoreo de radiación dentro de la estructura del Nuevo Confinamiento Seguro permanezca en línea.

En Zaporizhzhia, dos de los seis reactores están en funcionamiento. La conexión eléctrica dañada afecta por suerte a un reactor que actualmente está cerrado. Esto está en reparación, pero es difícil conseguir repuestos en medio de la guerra.

Espera nerviosa

A pesar de las garantías de que existen reservas de combustible diesel en el sitio que podrían proporcionar energía de respaldo durante aproximadamente 48 horas en Chernobyl, no sabemos cuánto tiempo estará el sitio sin energía. Sin embargo, debe reiterarse que el OIEA ha dicho que no hay motivo de alarma inmediata. Eso es porque hay suficiente agua en las piscinas de combustible gastado para evitar un accidente. Pueden pasar meses antes de que el agua desaparezca por completo.

Esto es tranquilizador, pero se dice que los combates en la región ya están dificultando la solución del problema de la conexión eléctrica.

En Zaporizhzhia, se está reparando la conexión eléctrica dañada, pero es difícil conseguir repuestos en medio de una guerra. El hecho de que el reactor esté cerrado significa que no es un riesgo de seguridad inmediato. Pero si se corta la energía a uno de los reactores en funcionamiento, junto con un daño sustancial a los generadores de respaldo, esto podría resultar en un colapso En el peor de los casos.

El desmantelamiento, la descontaminación y la clausura seguros del sitio de Chernobyl es el objetivo colectivo de la comunidad mundial de ingenieros, pero las estimaciones de finalización oscilan hasta fines de la década de 2060. Claramente, los últimos eventos representan una seria amenaza para los esfuerzos de desmantelamiento en curso en Ucrania.

lewis blackburnBecario del Premio Doctoral EPSRC en Ciencia de Materiales, Universidad de Sheffield.

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