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El acelerador de partículas podría librarnos de los residuos más peligrosos de las centrales nucleares

periodistadigital.com []

 

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¿Para que sirve tener un LHC? Eliminaría las partículas con un índice de radioactividad elevado Es falso pensar que un acelerador de partículas como el LHC construido en Europa pueda tener una aplicación para solucionar problemas capitales del ser humano como la obtención de fuentes de energía mucho más potentes que las actuales. Al menos, de forma directa. Pero en lo que ningún experto discrepa es que en el camino hacia la excelencia técnica que requiere la física de partículas aparezcan, de forma indirecta, aplicaciones que puedan salvar miles de vidas y hacer sostenible la vida en nuestro planeta. Esto ya ha ocurrido en el pasado con el descubrimiento de los rayos x o en el presente con el desarrollo de potentes imanes superconductores como los que utiliza el gran colisionador del CERN. Y en el futuro, los aceleradores de partículas podrían ofrecer a la energía nuclear una nueva generación de reactores. Las críticas contra el uso de la energía nuclear se centran, sobre todo, en la incómoda pregunta de qué hacer con los residuos que genera. A pesar de que ya existen técnicas para que el 95% de los residuos almacenados sirva como fuente de energía, la Física sigue dando pasos para acabar con este problema. Los últimos avances en este campo están orientados a fusionar dos grandes ramas de la física de partículas. Encontrar una aplicación común a las centrales nucleares y a los aceleradores de partículas. La implantación de esta doble tecnología para mejorar la gestión de residuos nucleares consiste en instalar al lado de un reactor nuclear un acelerador de partículas. El físico español Juan José Gómez Cadenas, que dirige el grupo de Física de Neutrinos del Instituto de Física Corpuscular, explica este nuevo uso de la tecnología desarrollada en laboratorios como los del CERN. ‹ La misión de este acelerador no es colisionar protones como en el caso del LHC para estudiar la creación de nuevas y misteriosas partículas como el bosón de Higgs, sino crear un intenso haz de neutrones que se produce cuando el haz primario de protones choca contra un material pesado (como el plomo). Este haz de neutrones, a su vez, permite el funcionamiento de un reactor nuclear diseñado para operar en modo subcrítico. › En un reactor convencional, los neutrones que producen las fisiones del combustible nuclear (normalmente uranio enriquecido) mantienen una reacción en cadena exactamente crítica. Esto quiere decir que el número de neutrones se mantiene constante a lo largo del tiempo. En un reactor subcrítico, la reacción requiere neutrones adicionales de una fuente externa. Esa fuente se obtiene acoplando al reactor un acelerador de partículas que proporciona un intenso haz de neutrones. Con esta premisa los expertos en energía nuclear están detrás de una nueva tecnología. El desarrollo de transmutadotes, esto es, reactores en los que el combustible nuclear no sea uranio enriquecido sino una mezcla de plutonio y otros elementos transuránicos como el americio que son a la vez una fuente de energía y un residuo de larga vida (decenas de miles años). Una vez eliminados en el transmutador, los residuos restantes son sobre todo productos de fisión, cuya actividad decrece mucho en unos cien años. Un problema endémico de los transmutadotes es la posibilidad de que la reacción en cadena se descontrole debido a la elevada reactividad que introduce el americio. Para evitarlo, se diseñan transmutadotes que no pueden funcionar solos. Y es aquí donde entra el acelerador que proporciona un chorro de neutrones que, por así decirlo 'activa' el reactor, para quema los indeseables residuos, mientras el acelerador le ayude... 'Desconectado' el acelerador ya no hay peligro de la reacción se descontrole. Nos encontramos pues, con una confluencia nada infrecuente entre investigación básica (los aceleradores de partículas, diseñados para estudiar la física de las partículas elementales) y tecnología puntera, aplicada a la generación de energía. Una de las ventajas de almacenar los residuos en un ATC (Así funciona un ATC) es que nos permitiría reutilizarlos, si y cuando estas avanzadas tecnologías se desarrollen a nivel comercial. Conviene pues, recordar que un ATC es mucho más que un cementerio nuclear. Quizás sea más adecuado imaginárselo como un depósito de futura energía. * Podrán encontrar toda la información relacionada con este tema en el próximo libro del físico español Juan José Cadenas Nuclear energy without the hot air (UIT Cambridge) que será traducido al español.

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