miércoles, 25 de enero de 2012

Un nuevo material facilitará el reprocesamiento del combustible nuclear

Además permite eliminar los gases radiactivos, por lo que podría usarse para eliminar la contaminación en caso de accidente nuclear.
Una investigación realizada por ingenieros y científicos de Sandia National Laboratories podría significar un importante paso hacia la producción de energía nuclear limpia y segura, permitiendo la reducción de los peligrosos residuos radiactivos. Los científicos han descubierto que con un nuevo material denominado MOF (metal-organic framework) se pueden capturar y eliminar los gases radiactivos presentes en el combustible nuclear ya utilizado, facilitando su reprocesamiento. Asimismo, MOF podría ayudar a optimizar la reducción de residuos nocivos, con el fin de rehabilitar los espacios afectados por accidentes nucleares.
Una característica de la energía nuclear es que el combustible utilizado puede ser reprocesado, para recuperar los materiales fisibles y proporcionar nueva materia prima para plantas de energía nuclear. Países como Francia, Rusia e India aplican estos procesos de reprocesamiento de combustible nuclear.
En el marco de este complejo proceso, el equipo de Sandia se centró en la eliminación del yodo, que en esas condiciones posee isótopos que tienen una vida media de 16 millones de años. El yodo es uno de los gases radiactivos más peligrosos y contaminantes que se encuentran presentes en el combustible nuclear gastado.
Tras hallar la mejor combinación para que el MOF sea realmente efectivo en la eliminación del yodo y otros gases radiactivos, los expertos desarrollaron una presentación del material que permite su almacenamiento a largo plazo. Asimismo, el grupo de ingenieros logró fabricar MOF a base de productos disponibles en el mercado.
Aplicación en la industria
La aplicación de este descubrimiento no se haría esperar, considerando las necesidades energéticas de la economía mundial y los fuertes requerimientos de la energía nuclear para incrementar su seguridad y disminuir su impacto ambiental. De hecho, Sandia ya ha solicitado una patente basada en una tecnología de pellets para almacenar y utilizar el MOF, lo que podría tener aplicaciones comerciales directas. El proyecto se inició hace seis años, y ha estado financiado por la Oficina de Energía Nuclear del Departamento de Energía de los Estados Unidos. Según los responsables de la investigación, el mayor aporte del estudio es la introducción de una nueva clase de materiales para la reparación ambiental de los residuos nucleares. Los especialistas continúan actualmente con sus investigaciones en torno al desarrollo de nuevas variedades optimizadas de MOF, que podrían permitir una mayor separación y captura de gases volátiles y otros elementos peligrosos y contaminantes presentes en los residuos nucleares. Según los científicos que participan en esta investigación, ha quedado demostrado que el MOF o metal-orgánico tiene una capacidad para capturar y retener yodo que supera notablemente a las tecnologías y materiales empleados en la actualidad. De confirmarse el desarrollo industrial de esta alternativa, podríamos estar frente al comienzo de una nueva etapa en la historia de la energía nuclear.