Si no fuera por los residuos generados por esta industria, casi podríamos decir que la energía nuclear es una fuente de energía limpia; en realidad, podría considerarse como limpia incluso teniendo en cuenta esos residuos, pues la huella que deja es muy pequeña comparada con la gran cantidad de energía que produce. Pero aún se puede hacer más: esta empresa va a usar el uranio usado como combustible.

Gracias a esta empresa llamada Oklo (una startup que usará el combustible reciclado del Laboratio Nacional de Idaho, IINL), se podrá usar uranio previamente desechado de plantas nucleares y que, en teoría, no sirve. Si bien el aprovechamiento no será del 100% (al menos de momento, y debido al tamaño de proyecto), sí que se podrá usar parte de las cientos de toneladas de uranio que genera esta industria. Al menos para esa parte que se usará, no se tendrá que buscar un lugar para enterrar esos restos.

Pero para entender por qué es tan importante poder reutilizar los residuos de una planta de energía nuclear, expliquemos primero cómo se genera ese residuo: se produce un proceso conocido como fisión en el núcleo (generalmente uranio al que se ha sometido un proceso para tener mayor presencia del isótopo 235U, en torno al 5%, mientras que en la naturaleza se encuentra en torno al 1%).

Instalación experimental de Combustibles
Una vez el núcleo no es lo suficientemente productivo para generar electricidad, se desecha

Ahora viene lo interesante: estos átomos de uranio literalmente se dividen en otros átomos más pequeños, generando una enorme cantidad de vapor. Ahora, el resto del proceso teórico no dista tanto de una máquina de calor o de una turbina: el vapor de agua mueve turbinas que a su vez convierten la energía mecánica en eléctrica mediante un generador.

El problema viene cuando el núcleo deja de ser lo suficientemente productivo. En ese caso, simplemente se desecha. Si bien es cierto que hay métodos que permiten recuperar hasta el 96% del combustible no quemado para ser enriquecido de nuevo, tardan alrededor de 10 años, teniendo que esperar a que el núcleo se haya enfriado completamente.

Nueva forma de reciclar las miles de toneladas de uranio desechado

Y, a pesar de que los residuos no son gigantescos, sí que ocupan un volumen relativamente grande: según el Instituto de Energía Nuclear (NEI), solo en Estados Unidos se almacenan más de 84 000 toneladas de mercurio desechado que está siendo almacenado de forma temporal tanto en piscinas como en barriles, con una producción anual en torno a 185 toneladas.

Ahora bien, hablemos de cómo funciona Aurora, el reactor de Oklo: se trata de un reactor más pequeño que generará en torno a los 1,5 Megavatios. Es nada en comparación con las plantas nucleares estadounidenses (donde está basada la compañía), que generan entre 600 y 400 000 Megavatios.

Uranio enriquecido

Es emocionante que nos den este material para que lo usemos, que de otra manera no sería producido por los proveedores de EE.UU. en este momento

El primer reactor Aurora va a ser construido en breve; pero, previamente, la Comisión Nuclear Regulatoria de Estados Unidos deberá revisar el proyecto. Este reactor usará, en concreto, el combustible conocido como HALEU (viene del inglés high-assay, low-enriched uranium, lo que significa uranio de alto ensayo y bajo enriquecimiento en español), uranio enriquecido en una proporción del 5 al 20%, empleando concretamente el HALEU del extremo superior de ese rango. «Lo bueno de los reactores avanzados es que puedes ir a esos niveles más altos de enriquecimiento y hacer las cosas más pequeñas, lo que ayuda a impulsar la economía del sistema», afirma Jacob DeWitte, cofundador y CEO de Oklo.

En realidad, se sabe como usar el uranio usado desde hace años, pero no se había encontrado un método rentable para reciclarlo

Gracias a la cantidad de combustible usado a la que tiene acceso INL, serían capaces de generar hasta 10 toneladas de combustible HALEU para ser usado por Oklo. Este uranio desechado se trata, en concreto, del usado en la central nuclear Experimental Breeder Reactor-II, que generó electricidad durante más de 30 años. Al almacenar mayor niveles de energía por volumen, permitiría fabricar reactores nucleares más pequeños, sofisticados y por lo tanto más seguros.

Según Oklo, el reactor Aurora podría estar listo para 2022 o 2024, gracias a que el uranio de alto ensayo y bajo enriquecimiento ya está listo, a pesar de que aún no tenemos un método de fabricación en masa, aunque ya estamos mucho más cerca. Si Aurora funciona como se ha diseñado, la generación de energía tendrá un costo de 0,05 dólares por kWh; la energía nuclear actual cuesta en torno a de 0,096 dólares por kWh, siendo casi el doble de cara.