Para que los residuos nucleares descansen en paz

En el granito del Grimsel, esta sección de simulación permite ver las barras de uranio (centro), el recipiente de acero y la capa de amortiguación de bentonita, de color claro. Alessio Ferrari

En 20 años Suiza deberá haber abandonado de la energía nuclear. Quedarán por enterrar decenas de miles de toneladas de residuos.

En la Escuela Politécnica Federal de Lausana (EPFL), se prueba un dispositivo de almacenamiento con barreras múltiples, donde puedan dormir durante siglos, hasta que estos desechos se vuelvan inofensivos.

Hoy en día, los residuos nucleares de las centrales suizas se enfrían (muy) lentamente en enormes piscinas instaladas en sus instalaciones y en el depósito intermedio de Würenlingen. Desde el año 2006 y la moratoria aprobada por el Parlamento, Suiza ya no las pasa al gigante francés Areva para el reciclaje en su planta de La Hague.

Areva dice que el 96% de los residuos que salen de las centrales del Hexágono son enriquecidos para reusarse como combustible. Una cifra que no comparten los ecologistas de Greenpeace. Para ellos, esta cantidad es diez veces menor y la diferencia se debe a las exportaciones ilegales de residuos que se acaban oxidadando en depósitos en Siberia.

En el caso de la energía nuclear nada es siempre fácil o completamente transparente. Y la información adopta, a menudo, la apariencia de una cruzada.

Llegar a un solución

Alessio Ferrari es un científico, no un político. Investigador postdoctoral en el Laboratorio de Mecánica de Suelos (LMS) de la EPFL, trabaja en la forma en que la roca podría soportar los residuos sin tener que entrar en contacto con el medio ambiente o con las aguas subterráneas. Esta es la opción del almacenamiento geológico en capas profundas, adoptada tanto por Suiza como por sus vecinos. Y si en la superficie el proceso parece atascarse, en los laboratorios la investigación avanza con rapidez.

“Hubo una aceleración enorme en el ámbito europeo, en los últimos cinco o diez años», destaca Ferrari. «Los científicos tienen ahora mejores laboratorios, mejores resultados, una mejor comprensión de cómo se comportan los suelos cuando las condiciones cambian. Y los poderes públicos impulsan también la investigación, se han dado cuenta de que finalmente deben llegar a una solución”.

Las cuatro barreras

La proporción de residuos que no se puede reciclar es vitrificada, o se vierte en una matriz de vidrio químicamente estable. Sin embargo, estas sustancias siguen estando activas. Y su actividad genera calor de hasta 150 grados durante siglos, para un enfriamiento total tras un periodo comprendido entre 10.000 y 100.000 años. Aunque nada puede garantizar que los radionucleídos no vayan a perforar la vitrificación.

Esta primera barrera no es suficiente. La segunda es un contenedor de acero. Pero aquí de nuevo, hasta las paredes de varias decenas de centímetros de espesor no ofrecen una garantía absoluta y milenaria contra los escapes radiactivos.

Por no hablar de las posibles agresiones externas, especialmente la del agua, que podría llegar a corroer el metal. En principio, la roca es poco permeable a los líquidos, pero para dar la mayor seguridad a los tataranietos, los científicos prevén una tercera barrera antes de la que constituye la piedra del subsuelo.

“No se puede solo poner estos contenedores al fondo de un túnel», dice Ferrari.» Es necesario un material de sellado entre ellos y la roca. Lo que estamos probando se llama bentonita, un tipo de arcilla que tiene la curiosa propiedad de ser capaz de absorber entre 4 a 5 veces su volumen inicial de líquido. Y una vez saturado, es resistente al agua”.

Centro de competencia

En las instalaciones del campus, el LMS prueba la resistencia de la bentonita y su comportamiento frente al calor, la humedad y la presión de los contenedores, que pesarán entre 8 y 26 toneladas. Otra parte del trabajo se hace en los lados de la montaña Grimsel y del Monte Terri, en el cantón del Jura, en el laboratorio dirigido por un consorcio internacional de organismos públicos y de instituciones académicas, bajo los auspicios de la Oficina Federal de Topología.

Esto no quiere decir que esta red de túneles perforados a 300 metros de profundidad sea el futuro “basurero nuclear” de Suiza. En la actualidad, cualquier almacenaje de residuos radiactivos está prohibido. “Sin embargo, las rocas que se encuentran aquí están en casi todas las partes de Suiza”, apunta Ferrari. El estudio del comportamiento de la roca bajo la influencia de las mismas obligaciones impuestas por el almacenamiento de desechos es también parte de su mandato.

El trabajo del LMS es financiado en parte por la NAGRA, la Cooperativa Nacional para el Almacenamiento de Residuos Radiactivos, para la que el laboratorio de Lausana es el centro de referencia en su campo.

Por los siglos de los siglos

Pero, ¿cómo podemos estar seguros de que lo que se está probando ahora será válido para media eternidad?

Alessio Ferrari es consciente del problema: “La escala temporal de un laboratorio se limita a un máximo de unos pocos años. Para la roca es menos grave, ya que 10.000 años no son nada en una escala de tiempo geológico y vamos a elegir rocas muy estables. Sin embargo, para la bentonita debemos extrapolar a partir de un modelo matemático”.

Si es posible, sin cometer errores. Debido a que la concepción suiza del depósito de residuos nucleares prevé que, una vez cerrado, no se vuelva a tocar más.

100.000 m3

Las cinco plantas de energía nuclear suizas producen en conjunto 75 toneladas de residuos altamente radiactivos al año. Si se paran después de 50 años de funcionamiento, los residuos acumulados ocuparán 7.300 m3, el volumen de siete casas familiares.

Esto parece poco, pero la densidad del uranio hace que una pieza de metal del tamaño de un cartón de leche pese casi 20 kilos.

El final de las plantas producirá todavía 60.000 m3 de residuos de radiactividad baja y media: la mitad durante de la explotación hasta 2020-2030 y la otra debido a su desmantelamiento.

Si a esto añadimos 33.000 m3 de residuos de baja y media radiación de la medicina, la industria y la investigación, serán entonces 100.000 m3 de residuos que Suiza tendrá que enterrar.

(Traducción: Iván Turmo Ferrer)