El reprocesamiento en China: una travesía larga y riesgosa

Desde 1983 un ciclo de combustible cerrado ha sido un elemento oficial de la política de energía nuclear china. Según sus defensores, el reprocesamiento del plutonio y los reactores reproductores permitirán la utilización plena de los recursos de uranio de China, reducirán drásticamente el volumen de residuos radiactivos que deben almacenarse en depósitos subterráneos y establecerán una forma de deshacerse del combustible usado que se acumula en las piscinas de reactores de China. No obstante, los intentos de Beijing por desarrollar instalaciones de reprocesamiento y reactores reproductores viables desde el punto de vista comercial han sufrido dificultades tecnológicas, graves retrasos y sobrecostos. En este momento, tomando especialmente en consideración los amplios recursos de uranio de los que China dispone y su fácil acceso a recursos fuera del país, parece muy dudoso que el reprocesamiento y los reactores reproductores sean el camino adecuado para el avance del sector chino de la energía nuclear.

No funciona según lo planificado. En 1986 el Consejo Estatal de China aprobó la construcción de una planta civil piloto de reprocesamiento en el complejo nuclear Jiuquan en la provincia de Gansu. La construcción de la planta, diseñada para producir 50 toneladas métricas de metal pesado por año, comenzó en 1998 y finalizó en 2005. Sin embargo, el proceso de construcción estuvo aquejado de dificultades, retrasos y costos superiores a los esperados. Finalmente, en 2010, se llevó a cabo una prueba en caliente, 24 años después de la aprobación del proyecto. Incluso entonces, tras solo 10 días de funcionamiento y la separación de menos de 14 kilogramos de plutonio, se identificaron nuevos problemas. Hasta fines de febrero de 2015 no se había reanudado el reprocesamiento. Se indica que la capacidad anual de reprocesamiento de la planta, una vez que reanude sus operaciones, podría ser muy inferior a las 50 toneladas métricas de metal pesado planificadas originalmente.

Por su parte, la Corporación Nacional Nuclear de China (CNNC, por sus siglas en inglés) ha estado negociando desde 2007 con Areva de Francia la compra de una planta de reprocesamiento comercial capaz de producir 800 toneladas anuales de metal pesado. Se han firmado varios acuerdos, pero los precios continúan siendo un punto conflictivo. A su vez, los expertos chinos discrepan sobre si China debería importar una planta de reprocesamiento comercial a fin de cuentas. A algunos les gustaría apurar el trato, mientras que otros creen que China debería dar prioridad a la tecnología autóctona para mantener su independencia. De hecho, aun en medio de sus negociaciones con Areva, la CNNC comenzó a planificar una planta de reprocesamiento a mediana escala que sirviera como demostración, tomando como base la planta piloto. El gobierno no ha aprobado la propuesta, pero en cualquier caso el futuro del trato con Areva no es para nada claro.

Paralelamente al desarrollo de la planta de reprocesamiento piloto, China ha estado trabajando para establecer reactores reproductores de plutonio viables desde el punto de vista comercial. De acuerdo a un plan implementado hasta el año 2013, el desarrollo de reactores reproductores debía ser un proceso de tres etapas. La primera etapa consistía en completar un proyecto conocido como el reactor rápido experimental de China (China Experimental Fast Reactor). La segunda etapa implicaba la construcción, hasta aproximadamente el 2020, de algunos reactores rápidos de demostración. Por último, los reactores rápidos comercializados se implantarían alrededor de 2030. Los avances sufrieron siempre mucho más retraso de lo previsto.

El reactor rápido experimental de China es un reactor rápido experimental refrigerado por sodio que utiliza la tecnología desarrollada para el reactor BN-600 de Rusia. El proyecto, con una capacidad planificada de 20 megavatios, se aprobó en 1995, y la construcción comenzó en el año 2000. Como sucedió con la planta piloto de reprocesamiento, durante la construcción del reactor reproductor rápido experimental surgieron muchas dificultades. Los presupuestos de costos de capital debieron ajustarse dos veces, y cada presupuesto doblaba lo previsto en el anterior. El reactor alcanzó la condición de criticicidad en julio de 2010 y para julio de 2011 el 40 por ciento de su máxima potencia se había incorporado a la red. Sin embargo, el reactor estuvo en funcionamiento durante solo 26 horas durante el resto del 2011 y produjo el equivalente de solo una hora de máxima potencia. Solo recién en diciembre de 2014 el reactor logró funcionar a plena capacidad durante 72 horas. Así pues, transcurrieron 19 años desde la aprobación del proyecto y el funcionamiento a plena capacidad.

En cuanto a la segunda etapa del plan anterior a 2013, en 2009 la CNNC firmó un acuerdo con Rosatom de Rusia para construir conjuntamente dos copias del reactor de neutrones rápidos ruso BN-800 en China. Sin embargo, Beijing no ha dado su aprobación oficial al proyecto. Como sucedió con la planta de reprocesamiento francesa, los expertos chinos se quejan de que Rusia está requiriendo un precio muy alto. No está claro si o cuándo el proyecto va a seguir adelante. En su lugar, la CNNC comenzó en 2013 a enfocarse en el desarrollo del reactor rápido autóctono de China de 600 megavatios (CFR-600). Se prevé que la construcción empezará en 2017 y que comenzará a funcionar en 2023, pero el gobierno aún no ha aprobado el proyecto.

Asimismo, los expertos de la CNNC desde 2013 insisten con que se desarrolle el primer reactor rápido comercial chino, un reactor de 1000 megavatios basado en la experiencia obtenida del CFR-600. Sin embargo, el experto de la CNNC, Gu Zhongmao -defensor del ciclo de combustible cerrado- dijo en un taller sobre energía nuclear celebrado recientemente en Asia Oriental que "China necesita al menos otros 20 a 30 años de trabajo antes de la comercialización de sistemas de energía de reactores rápidos, y quedan todavía muchas incertidumbres. Escapa a nuestras posibilidades ofrecer una perspectiva clara de aquí a 20 años".

¿Por qué apurarse? ¿China debería seguir con sus planes de reactores reproductores rápidos y reprocesamiento comercializado? Existen buenas razones para evitar esta forma de proceder. En primer lugar, dado que la mayoría de los reactores de energía chinos se construyeron hace poco tiempo, Beijing no deberá soportar muchas presiones en las próximas dos décadas para reducir su carga de combustible usado. Además, este puede almacenarse de forma segura, a bajo costo, en contenedores de almacenamiento en seco, o puede desecharse también de manera segura en depósitos geológicos profundos.

En segundo lugar, China no deberá hacer frente a la escasez de recursos de uranio en el futuro previsible. Los recursos identificados de la nación se triplicaron con creces entre 2003 y 2012, de 77.000 a 265.500 toneladas métricas.Las reservas potenciales de uranio de China ascienden a más de 2 millones de toneladas. Además, recientemente Beijing se ha asegurado recursos de uranio en el extranjero, que superan en unas tres veces sus propias reservas de uranio identificadas. Se podrían agregar fácilmente más de estas reservas.

En cualquier caso, el costo del uranio justifica solo un pequeño porcentaje del costo de la energía generada por los reactores. En términos sencillos, el costo del uranio no aumentará en el futuro previsible a niveles que justificarían el costo del reprocesamiento y los reactores reproductores. En la medida que a China le preocupen las posibles interrupciones en su suministro de uranio, podría establecer fácilmente, y a bajo costo, una reserva "estratégica" de uranio.

China debería examinar con atención las experiencias de las naciones que han instaurado grandes programas de reprocesamiento y construir reactores reproductores de demostración esperando que el siguiente paso sea la comercialización de estos reactores. Esto no ocurrió en esos países, en cambio se incurrió en grandes gastos para limpiar los sitios de reprocesamiento y desechar el plutonio separado. China no tiene ninguna necesidad urgente de seguir este camino riesgoso.

El reciclaje de plutonio es mucho más caro y mucho menos seguro que la operación de reactores de agua ligera con un ciclo de combustible abierto, y en lo que a residuos radiactivos refiere, el almacenamiento en seco en contenedores es una opción segura, flexible y de bajo costo que puede posponer por décadas, o bien la necesidad de reprocesar el combustible usado, o bien de desecharlo directamente, dándole tiempo a la tecnología a que se desarrolle. China no tiene argumentos convincentes para apresurarse a construir centros de reprocesamiento o reactores reproductores de plutonio a escala comercial.