Dioxitek: todo lo que hay que saber para hablar de uranio

Por Gustavo Barbarán. En U-238 # 13 Septiembre 14

La puesta en marcha de Atucha II y los proyectos de construcción de dos nuevas centrales confirman que la opción nuclear comienza a ser una verdadera alternativa energética en Argentina. Por eso, la empresa Dioxitek proyecta ampliarse y abrir una nueva planta en Formosa para proveer de uranio tanto a Atucha II como a las futuras centrales. Sobre las razones que sustentan este proyecto, sobre el impacto en el desarrollo económico de una provincia y sobre la responsabilidad por el cuidado del medioambiente, se habla, por primera vez, en esta nota.

El pasado mes de julio se llevaron a cabo en la provincia de Formosa las audiencias públicas para la construcción de una planta de conversión de uranio y un polo científico-tecnológico en la ciudad de Formosa. Como toda instalación nuclear nueva, fue catalogada de “polémica” y causó “controversias” de acuerdo con los medios de comunicación. Nada nuevo bajo el sol, el sector nuclear argentino ya sabe que hay intereses muy profundos en contra de su desarrollo y a los medios les encanta “la polémica”.

La iniciativa de crear una nueva planta de uranio (NPU) surge por dos vías. La primera, a partir de la implementación del plan nuclear. Con la entrada en servicio de la Central Nuclear Néstor Kirchner (ex-Atucha II) se duplicaron los requerimientos de uranio. Actualmente se consumen 120 toneladas de uranio por año, mientras que la entrada de la CN-NK en operación implicará otras 120 toneladas. Si, como vienen avanzando las negociaciones, la cuarta central es de tipo CANDU, esto significará que estos requerimientos se incrementarían en, aproximadamente, otras 100 toneladas.

La otra vertiente del proyecto es la situación de la actual planta de conversión de uranio que se encuentra ubicada dentro del tejido urbano de la ciudad de Córdoba, motivo de numerosos roces entre la municipalidad de Córdoba, la Comisión Nacional de Energía Atómica (CNEA) y Dioxitek, a menudo usada como factor de presión política. “La Atómica”, como le dicen los cordobeses, se encuentra a sólo 30 cuadras del centro de Córdoba capital. Cuando se estableció, quedaba fuera de los márgenes de la ciudad, como corresponde a cualquier instalación industrial de envergadura, pero el área urbana se expandió hasta envolver a la planta, que quedó encerrada en la ciudad. Esto no implica riesgo alguno, pero la planificación del territorio se impone y las empresas deben ubicarse en las márgenes de la ciudad.

Un poco de historia

Dioxitek es una sociedad anónima estatal creada en 1997 cuyas acciones corresponden en un 99% a la CNEA y un 1% a la provincia de Mendoza con control de la empresa por parte de la CNEA. Nació en un momento complicado para la actividad nuclear: la ley nuclear argentina establecía que todas las actividades productivas eran sujetas a privatización, por lo que la creación de la empresa obedece a un intento de separar esa actividad de la órbita pública (CNEA), pero que siga manteniendo un control estatal. La principal actividad de la empresa es la conversión a dióxido de uranio (UO2) del concentrado de uranio, que viene realizando desde 1982 en el complejo fabril córdoba (CFC).

Dicho complejo cuenta con una larga historia. En 1944, bajo el auspicio del General Savio, se creó la Sociedad Mixta para la Industrialización del Cromo y sus Derivados (SOMICROM), similar a su hermana más conocida, SOMISA, pero que resultó un fracaso y con apenas cinco años la planta fue cerrada.

Eran épocas en que la ciudad de Córdoba, bajo la gobernación del Brigadier Juan Ignacio San Martín, tuvo un impulso industrializador que transformó su estructura demográfica y social en poco tiempo, convirtiéndola en ese centro productivo que ahora es envidia de muchas provincias y motivo de orgullo cordobés. Allí comenzaron a instalarse todo tipo de industrias, especialmente las metalmecánicas y automotrices. Para implementar su plan industrial tuvo que intervenir y desarrollar la industria de generación eléctrica, en manos privadas en su época y que no podía asegurar el abastecimiento. Expropió el servicio eléctrico, creando la Empresa Provincial de Energía de Córdoba que duplicó su generación eléctrica en poco tiempo.

En 1952 la Dirección General de Fabricaciones Militares le entrega a CNEA la posesión del terreno e instalaciones para realizar investigaciones sobre métodos de procesamiento de mineral de uranio. A partir de ahí se realizaron trabajos de investigación y desarrollo sobre métodos de procesamiento de minerales de prácticamente todas las minas y yacimientos de Argentina hasta que se adquirió a Alemania la tecnología para la conversión a UO2, actividad a la que se dedicó hasta la actualidad.

¿Qué hace Dioxitek?

Básicamente lo que hace la planta es recibir el concentrado u óxidos de uranio, siendo una de las formas más conocidas el “yellow cake”, y lo transforma en polvos de UO2. Es un proceso de conversión y purificación química para obtener un compuesto de “grado nuclear”, con más del 99,99% de pureza química.

La materia prima es el concentrado que se obtiene en las minas de uranio. En las minas se realiza lo que se llama el “beneficio de minerales” que consiste en incrementar la concentración del mineral de interés desde los niveles naturales —una mina de uranio promedio tiene una concentración natural de 0.1%— hasta un nivel económicamente rentable. El proceso bajo el cual se realiza depende del tipo de mineral que contenga uranio y dependiendo del proceso, el producto de la mina puede ser U3O8 o diuranato de amonio (ADU). Las concentraciones finales llegan valores normales de 85% de pureza.

El producto es almacenado en forma de tambores de 200 litros que se sellan para su traslado. El uranio natural concentrado es un producto levemente radiactivo, los niveles de radiactividad de un tambor, medidos a un metro de distancia, son menos de la mitad de la radiación —debida a rayos cósmicos— en un vuelo comercial.

Una vez en la planta, el concentrado es sometido a una serie de operaciones químicas de disolución, purificación, conversión y homogeneización para obtener polvos de UO2 con estrictas especificaciones de tamaño, rugosidad y pureza. El producto que no llega a la calidad deseada se recicla y reprocesa y los efluentes líquidos y gaseosos se tratan de manera adecuada: los líquidos son neutralizados y precipitados para generar residuos sólidos que son más fáciles de almacenar y los gaseosos son filtrados y adsorbidos.

Luego, el producto de la planta se traslada a la empresa CONUAR, donde se utiliza para fabricar las pastillas para los elementos combustibles de las centrales nucleares del país.

Todo efluente que contenga uranio es reprocesado, no solamente por una cuestión de seguridad industrial y de cuidado del medioambiente, sino porque este tipo de instalaciones son sometidas a controles de salvaguardias por parte de la Agencia Brasileño-Argentina de Contabiliad y Control de Materiales Nucleares (ABACC) y el OIEA en los acuerdos internacionales que tiene el país. La planta no se puede dar el lujo de desperdiciar ni un kilogramo de uranio.

La conversión de uranio

Este es uno de los procesos que conforman el llamado ciclo de combustible nuclear (NFC, por sus siglas en inglés) y es una de las etapas menos atractivas, si la comparamos con la minería y toda su complejidad socio-ambiental, el enriquecimiento y sus implicancias internacionales sin ni mencionar siquiera las etapas posteriores del ciclo como el reprocesamiento y la disposición final. Este ciclo no es igual para todos los países sino que depende básicamente del tipo de central nuclear y de las tecnologías que se desarrollaron para abastecerla.

En una nota anterior (ver revista U-238 N 2 de octubre de 2012) se desarrolló el ciclo del combustible y se comparó el valor de combustible usado en las centrales nucleares con el precio del concentrado de uranio. Si tomamos el último precio declarado de la CN Embalse (3166 $/kg) y lo comparamos con el valor del concentrado de uranio (28,75 USD/lb), la relación de precios entre el producto inicial y el final es de más del 600%, a diferencia de los combustibles fósiles, donde su precio aumenta entre un 20 y un 30%. Esto se debe a la cantidad de procesos e incorporación de tecnología que tienen estos combustibles desde la mina hasta el reactor. No se trata solamente de generar electricidad a precios económicos a través de la energía nuclear; un profesor decía que todo lo que se hace dentro del país aumenta el PBI, y lo que no, lo disminuye.

Dentro del encadenamiento del ciclo, considerando siempre como ejemplo al combustible de la central nuclear Embalse, la participación de la conversión aporta menos de un 5% en el valor final del combustible, pero es un paso indispensable. Luego de la conversión, los polvos de UO2 se transportan a CONUAR para fabricar las pastillas que irán dentro de las vainas de los elementos combustibles. Aunque pueda parecer poco, ese valor representa un tercio del precio inicial del concentrado de uranio.

Este tipo de plantas de conversión a UO2 no son comunes en el mundo, ya que se utilizan en ciclos de combustible de reactores que funcionan con uranio natural y estos representan el 15% del total de la flota mundial. Aquellos países que utilizan uranio enriquecido en sus reactores realizan los polvos de dióxido de uranio mediante los procesos de de-conversión de UF6 necesarios para la etapa de enriquecimiento. En cambio, los países que desarrollaron centrales que funcionen con uranio natural son las que tienen plantas de conversión de UO2. Estos países son Canadá (19 reactores tipo CANDU), el Reino Unido (15 reactores tipo GCR), India (18 reactores tipo CANDU), Corea del Sur (4 reactores tipo CANDU) y Argentina (1 reactor tipo CANDU y 2 reactores PHWR), entre paréntesis se detalla el tipo de tecnología de centrales nucleares con las que cuentan los países. El caso de China es especial: aun contando con dos reactores del tipo CANDU, al complementar con la industria de la fabricación de elementos combustibles con uranio enriquecido, no necesitan la instalación.

El panorama mundial

Si analizamos las capacidades del ciclo de combustible argentino y las comparamos a nivel mundial, está claro que no mueven el amperímetro. No habrá una baja en el precio internacional o nuevos cuellos de botella por el hecho de que Argentina haga o no una nueva planta. Pero ese no es el punto bajo el cual debería ser analizada la nueva instalación, ya que en términos generales, Argentina eligió y dimensionó sus instalaciones para que abastezcan al país, sin depender de nadie, no para transformarse en un proveedor mundial.

El renacimiento nuclear viene acompañado de una nueva configuración geopolítica internacional: el ascenso de los BRICS y la declinación de Europa y Estados Unidos. Esto influye en el desarrollo de los nuevos proyectos y en las estrategias que siguen los newcomers (así se denominan a los países que están haciendo sus primeros pasos en energía nuclear) y los países como Argentina, que tienen su historia, pero cuyo desarrollo contempla acuerdos con otros países.

La mayor participación de Rusia y China en el mercado nuclear mundial mantiene ciertas estructuras a las que hay que prestar atención. Por un lado, presentan alternativas interesantes al esquema financiero convencional, que para este tipo de proyectos son una de las barreras más altas. Pero nada es gratis en este mundo, y el acceso al financiamiento se ve compensado por una menor participación industrial del país receptor o inclusive, como está sucediendo, como en el caso de Turquía, que los acuerdos con Rusia contemplan el esquema BOO (Build – Own – Operate, es decir, Construir – Controlar – Operar).

En el caso de Turquía, el esquema BOO implica que también Rusia se hará cargo de la provisión de los elementos combustibles, los cuales retornarán al país de origen una vez usados en la central. A la favorabilidad económica del proyecto se le contrapone su des-favorabilidad industrial, ya que la central se transforma en un enclave ruso en medio del territorio turco, proveyendo solamente electricidad al país, sin dejar ningún tipo de capacidad (industrial, intelectual, etc.) en el país. No olvidemos que hace ya más de 40 años Jorge Sabato, uno de los ideólogos del desarrollo nuclear argentino, sostuvo que “una central nuclear es algo más que una fábrica de kilovatios-hora, es un instrumento para la transformación tecnológica del país”.

El modelo de desarrollo

Cada país elige su modelo de desarrollo y a dónde intenta apuntar con la incorporación de la energía nuclear. Unos lo hacen exclusivamente por una cuestión de costos, para bajar el precio de la electricidad y reducir su volatilidad. Otros en cambio, a eso le suman el factor geopolítico de reducción de la dependencia de combustibles fósiles, generalmente importados. Un tercer grupo de países, más ambiciosos, busca que la energía nuclear sea utilizada como un factor para la creación de una industria de calidad. Este es el camino que eligió Argentina hace más de sesenta años, y continúa haciéndolo.

De los 30 países que utilizan la energía nuclear como fuente de generación eléctrica, solamente 17 realizan la fabricación de sus propios elementos combustibles, el resto los adquiere, generalmente del proveedor de la central nuclear, ya que el nuclear es un mercado poco competitivo, donde los acuerdos son a muy largo plazo y relativamente estables.

La opción sobre la que trabajaron estos países es la energía nuclear desde un punto de vista meramente económico. Los países que desarrollaron la nucleoelectricidad por esta vía generalmente lo hicieron por su pertenencia a un bloque político, como en su momento lo fue el Pacto de Varsovia o la Comunidad Europea. Esto implica que, o bien no tuvieron opción, o era innecesario debido a la estrecha relación entre ellos (como en Holanda, por ejemplo). En el caso de México, la vecindad con los Estados Unidos explica en gran parte su (falta de) estrategia de desarrollo nuclear.

Para los países que no tienen esos contextos, como el nuestro, la dependencia de un solo proveedor puede llegar a convertirse en un factor de debilidad al momento de negociar precios, cantidades o desarrollos propios.

El futuro de Dioxitek

Inicialmente, la NPU tendrá una capacidad de procesamiento de 230 toneladas de uranio al año, casi el doble de la actual planta en Córdoba. Esta línea puede ser duplicada en caso de un incremento adicional en el requerimiento de uranio, que llevaría a la planta a una capacidad total de 460 t U al año. Con esta capacidad, la planta podría abastecer sin ningún problema hasta dos centrales más de uranio natural. Si en el futuro el plan nuclear de Argentina continúa con centrales que consuman uranio enriquecido y este llega a fabricarse en el país, la conversión de ese uranio a UO2 enriquecido seguramente se realizará en la misma instalación donde se enriquezca uranio, dejando las instalaciones de la NPU exclusivamente para el uranio natural que requieren las centrales actuales.

Se mencionó previamente que los combustibles fósiles presentan un aumento de 20%-30% de su valor desde la extracción hasta el uso, siendo el transporte el principal contribuyente. A diferencia de los combustibles fósiles, los costos de transporte de uranio en relación a la energía que contienen son mínimos. Cuatro camiones pueden transportar todo el uranio que requiere la CN-NK durante todo un año, mientras que una central que consume fueloil utiliza esos cuatro camiones en menos de un día. Por ese lado, la planta de conversión, o cualquier otra instalación pueden ser localizadas prácticamente en cualquier lugar que reúna los requisitos de seguridad básicos.

Su ubicación en Formosa puede parecer una sorpresa frente la cantidad de lugares que Argentina tiene para ofrecer, es más, en relación a los yacimientos de uranio que pueden entrar en producción más prontamente —Cerro Solo en Chubut y Sierra Pintada en Mendoza— se encuentra bastante más lejos que otros lugares. Pero aun contando todo el transporte, los costos no aumentan considerablemente.

La respuesta está relacionada directamente con romper el desequilibrio que genera una poderosa estructura económica y demográfica en torno a los 300 km que rodean al puerto de Buenos Aires. Hacerla en Formosa rompe el centralismo, federaliza la actividad y expande los beneficios a su alrededor.

Si Dioxitek tiene que abandonar la ciudad de Córdoba, no es porque la empresa haya decidido irse, sino porque las autoridades políticas de la ciudad y de la provincia decidieron desentenderse del tema. El propio gobernador de Córdoba, José Manuel de la Sota, realizó declaraciones en las que afirmó que hubiese sido mejor que la central nuclear Embalse no se construyera allí. Esa central que fue construida a pedido de la empresa EPEC, ahora es despreciada por su máxima autoridad política.

Las opciones eran varias. Mendoza se imponía por tener uno de los yacimientos de uranio que pueden entrar en producción, pero el asunto de su ley antiminera es un tema que aún sigue sin resolverse. En La Rioja se habían realizado avances para la instalación de la planta, pero el Concejo Deliberante de la ciudad sacó, con una celeridad notable, una normativa antinuclear que socavó cualquier intento de avanzar. En ese panorama apareció Formosa, con un gobierno interesado en desarrollar la provincia que ya había tenido contactos con el ámbito nuclear.

Hicieron las cuentas. La instalación, además del proceso de producción de uranio, trae empleos bien remunerados y sindicalizados, un mercado monopolizado (nadie pensaría en hacer una planta para competir con esta), con lo que se asegura una estabilidad y larga vida a la instalación, por lo menos hasta que deje de funcionar la última central de uranio natural, que todavía no se construyó.

Dichas circunstancias llevaron a que, a nivel político, se aceptara la instalación y a darle el visto bueno a la instalación en el nuevo Polo Científico Tecnológico y de Innovación que la provincia realizará a 15 km de la ciudad de Formosa. Además, contendrá espacio para otras industrias y alojará a instituciones como el INTA, el INTI y laboratorios de la universidad. En ese ámbito, además de proveerse de servicios a nivel local, Dioxitek también prestará servicios de análisis químicos de alta calidad, los que se utilizan para evaluar los efluentes, las concentraciones y la calidad de los productos, que estarán disponibles para el PCTeI.

En conclusión, la Nueva Planta de Uranio que se instalará en la provincia de Formosa es otra muestra más de un desarrollo nuclear centrado en crear capacidades nacionales, con un profundo sentimiento federal y plenamente consciente de su rol.

Foto: Gentileza CNEA