Si el plan del Instituto de Física Aplicada de Shanghái sigue su curso, y nada parece indicar que no vaya a ser así, en 2024 entrará en operación el primer reactor nuclear de sales fundidas y torio del planeta. El TMSR-LF1, que es como se llama esta máquina, recibió el visto bueno de la Administración China de Seguridad Nuclear a mediados del pasado mes de junio y después de que las pruebas iniciadas en 2021 finalizasen con éxito.
Este reactor nuclear se encuentra en el complejo industrial Minqin de la provincia de Gansu, en el norte de China. Tiene una potencia de 2 megavatios térmicos (MWt), y, aunque no será el primer reactor nuclear de cuarta generación en actividad, y tampoco el primero que utilizará torio como combustible, sí será el primero de sales fundidas que empleará este elemento químico. No obstante, la ambición de este país asiático no termina aquí; ya planea construir un reactor de sales fundidas y torio de más capacidad para 2030.
China no es el único país que apuesta por esta tecnología. EEUU, Francia o India son algunos de los que también han invertido en programas de investigación que persiguen llevar a buen puerto el desarrollo de reactores nucleares capaces de generar electricidad a partir del torio. El de India en particular es interesante porque pretende demostrar la viabilidad de los ciclos de combustible basados en torio en el contexto del proyecto de su reactor avanzado de agua pesada. Esta tecnología aún está lejos de ser adoptada de una forma generalizada, pero sus ventajas la vinculan estrechamente al futuro de la energía nuclear.
Estas son las bazas de los reactores nucleares de sales fundidas y torio
Foro Nuclear estima que nuestro planeta aglutina aproximadamente 12 millones de toneladas de torio, por lo que este elemento químico es tres veces más abundante en la corteza terrestre que el uranio utilizado como combustible en las actuales centrales nucleares. Los mayores depósitos residen en China, Brasil, Canadá, Australia, EEUU, Groenlandia, Rusia, Noruega, Sudáfrica y Venezuela, aunque las prospecciones reflejan que el país que más torio tiene es, precisamente, uno de los que más está invirtiendo en el desarrollo de reactores capaces de utilizarlo: India.
Los expertos aseguran que los reactores nucleares de sales fundidas son más seguros que los instalados en las centrales nucleares en operación
Otro punto a su favor consiste en que resulta tan fácil de extraer como el uranio, pero tiene el inconveniente de que no es directamente fisible. Es necesario introducirlo en un reactor que fabrique uranio a partir de torio, y lo que produce no es uranio-235, es uranio-233, pero lo importante es que es fisible. Una vez que se ha producido este uranio se puede introducir en un reactor convencional como los que tenemos en España, que no podría funcionar con torio, pero sí con un derivado de ese elemento. Además, los expertos aseguran que los reactores nucleares de sales fundidas son más seguros que los reactores instalados en las centrales nucleares que se encuentran actualmente en operación.
Dos de las razones son que utilizan como refrigerante sales de fluoruro de litio y berilio a muy baja presión, y el combustible permanece disuelto bajo la forma de sal, por lo que es muy improbable que un accidente pudiese desencadenar la fusión del núcleo del reactor. Otra cualidad de estos reactores que merece la pena que no pasemos por alto consiste en que su arquitectura permite instalarlos bajo tierra, lo que, de nuevo, incrementa su seguridad. Pero esto no es todo. Otra característica peculiar y positiva de estos reactores consiste en que permiten recargar el combustible mientras se mantienen en funcionamiento.
Y, además, el hecho de que no necesiten agua para mantener el núcleo refrigerado posibilita que sean instalados en regiones en las que el agua escasea, o, sencillamente, en zonas en las que no hay un río y tampoco están próximas al mar. Esta es una de las razones por las que, precisamente, China está invirtiendo en el desarrollo de esta tecnología como un medio para construir centrales nucleares de cuarta generación en las regiones más remotas y áridas del país.
También merece la pena que no pasemos por alto que los residuos radiactivos que generan tienen un periodo de semidesintegración mucho más corto que el de los residuos de los reactores que emplean uranio, lo que facilita, lógicamente, su gestión. Y, además, los reactores de sales fundidas utilizan menos combustible debido a que la eficiencia del torio es mucho más alta que la del uranio. Prácticamente todo el combustible se ve involucrado en la fisión nuclear, por lo que su aprovechamiento, en teoría, es máximo.
Imagen de portada: Petr Pavlicek/IAEA
Más información: World Nuclear News | Foro nuclear
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