Transmutación De Residuos Radioactivos

Transmutación de residuos radiactivos

Alumnos: David Fernández Prego Luis Fraga Penabad Antonio Fuentes Paredes

Índice
Introducción……………………………………………….. 3 Concepto físico de la transmutación …………………….. 4 Combustible irradiado …………………………………… 4 Sistemas transmutadores ………………………………… 7 Métodos de separación del combustible…………………. 10 Ciclos de reprocesamineto ……………………………….. 11

2Introducción

Debido a la creciente demanda de energía eléctrica y la necesidad de disminuir la contaminación generada por las centrales térmicas, en las últimas décadas se ha producido un aumento en la construcción de las centrales nucleares en los países desarrollados y emergentes, convirtiéndose estas en una necesidad para satisfacer dicha demanda. Pero a pesar de no generar contaminaciónatmosférica, las casi quinientas centrales nucleares del planeta producen más de 10.000 toneladas de residuos radiactivos, tóxicos para toda la biosfera anualmente. Por ello, los países que disponen de centrales nucleares han invertido para investigar en busca de alguna forma de reducir la generación de los residuos y buscar como tratarlos. Por ejemplo, el I+D+i de la unión europea, con la aportaciónespañola del CIEMAT, ENRESA(empresa agrupada), el Instituto de Física Corpuscular de Valencia (IFIC–CSIC) y distintas universidades como Autónoma de Madrid, Complutense de Madrid, de Santiago de Compostela, de Sevilla, de Valladolid y Politécnicas de Cataluña, de Madrid y de Valencia. Una de las opciones estudiadas durante varias décadas es la viabilidad del almacenamiento geológico de los residuos dealta actividad. Que consiste, sencillamente, en almacenar los residuos radiactivos a una alta profundidad bajo tierra. Curiosamente, existe un depósito generado de forma natural mucho antes de la aparición del ser humano. Hace 2000 millones de años, en el Precámbrico, una veta de mineral especialmente rica en el isótopo 235U del Uranio inició una reacción en cadena de forma espontánea. La reacción semantuvo durante un periodo de 500.000 años, dando lugar a lo que se conoce como el reactor natural de fisión de Oklo, en Gabón. Sus residuos radiactivos, unas 5 toneladas de fragmentos de fisión y 1.5 toneladas de plutonio, han permanecido inmovilizados geológicamente en la zona. La solución del almacenamiento geológico ofrece las garantías necesarias para que los efectos de los residuos sobre labiosfera sean muy bajos e inferiores a los producidos por la radiación natural. Sin embargo, su aplicación se encuentra con las naturales reticencias por parte de la población a la hora de asignar emplazamientos geográficos, además de que el uso cada vez mayor de la energía nuclear precisará aumentar continuamente los almacenes geológicos, por lo es necesario buscar otra opción. También se hanbuscado formas de reducir los residuos aumentando el porcentaje de quemado de los mismo y separando los elementos fisionados, y los residuos radiactivos de alta actividad (RRAA), del plutonio (que también es un RRAA) y el uranio, para reciclar parte del combustible irradiado, ya que solo se quema un porcentaje bajo del combustible. Usando así, no solo oxido de uranio (UOX) como
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combustible,sino una mezcla de óxido de uranio y de plutonio (MOX). Convirtiendo parte del residuo, en una fuente de energía. En último lugar, encontramos un proyecto que encabeza la unión europea, que es la separación y transmutación de los residuos radiactivos, que es el proceso en el que nos vamos a centrar en este trabajo.

Concepto físico de la transmutación La transmutación es un proceso detratamientos de los RRAA y se basa en irradiar con neutrones rápidos dichos residuos para acelerar su cadena de desintegración, o, al captar los neutrones, que su cadena de desintegración cambie a otra infinitamente más corta, obteniendo elementos no radiactivos. Se dice que los RRAA no han sido transmutados hasta que se produce una fisión. Este método nos ayuda a disminuir en gran cantidad los residuos...