Estudios indican que el torio podría reemplazar de manera eficiente el uranio, que es el combustible más habitual de las centrales nucleoeléctricas. No obstante, habrá que superar varios obstáculos antes de poder emplearlo rutinariamente para ese fin.
El torio es un metal plateado ligeramente radiactivo que puede encontrarse en las rocas ígneas y en algunos tipos de arena. Su nombre proviene de “Thor”, el dios del trueno en la mitología nórdica. Si bien es de tres a cuatro veces más abundante en la naturaleza que el uranio, no se ha empleado con mucha frecuencia para generar electricidad, en parte porque no es un combustible nuclear por sí solo.
Para producir energía, el isótopo torio 232 debe irradiarse con neutrones a alta velocidad. Así, sufre una serie de reacciones y produce uranio 233, un material que puede emplearse en los reactores nucleares para generar electricidad mediante una reacción en cadena denominada fisión.
¿Cuáles son las ventajas del torio?
El torio ofrece varias ventajas en comparación con el combustible nuclear convencional, el uranio 235. En primer lugar, el torio puede generar más material fisible (uranio 233) del que consume en un reactor nuclear. En segundo lugar, los expertos calculan que en la corteza superior de la Tierra hay unas 10,5 partes por millón (ppm) de torio, mientras que solo unas 3 ppm de uranio.
“Dada su abundancia y su capacidad para generar material fisible, el torio podría ofrecer una solución a largo plazo para las necesidades energéticas de la humanidad”, explica Kailash Agarwal, Especialista en Instalaciones del Ciclo del Combustible Nuclear del OIEA.
En tercer lugar, los reactores que emplean torio podrían tener menos repercusiones para el medio ambiente que los que emplean únicamente uranio. De hecho, producirían desechos radiactivos de menor duración y, al igual que todos los reactores de energía nucleoeléctrica, no emitirían gases de efecto invernadero durante su operación.
¿Qué obstáculos existen para el uso del torio en las centrales nucleares?
Existen varios desafíos técnicos y económicos que habría que superar antes de emplear el torio de manera habitual para la producción de electricidad. Por ejemplo, pese a que se trata de un metal relativamente abundante, su costo de extracción es demasiado elevado.
“La monacita es un mineral que constituye una de las mayores fuentes de tierras raras, así como de torio —afirma Mark Mihalasky, Especialista en Recursos de Uranio del OIEA—. De no ser por la actual demanda de tierras raras, no se extraería monacita ni se aprovecharía su contenido en torio. El torio es un subproducto y para su extracción se han de usar métodos más costosos que para extraer uranio. Por ende, en la actualidad, la cantidad de torio que puede extraerse del suelo a un costo razonable no es tan elevada como la de uranio. Sin embargo, esta situación podría cambiar si aumentaran la demanda de torio y su aplicación en la energía nucleoeléctrica”.
Los costos de investigación, desarrollo y realización de pruebas relacionadas con las instalaciones nucleares que emplean torio también son elevados debido a la falta de experiencia al respecto y a que, durante muchos años, en el ámbito de la energía nucleoeléctrica ha prevalecido el uranio. “Además, el torio puede ser difícil de manipular”, señala Anzhelika Khaperskaia, Jefa Técnica de Ingeniería del Combustible e Instalaciones del Ciclo del Combustible Nuclear del OIEA. El torio es un material fértil, pero no fisible, es decir, necesita otro elemento, como el uranio o el plutonio, para desencadenar y mantener la fisión dentro del reactor nuclear.
“Para satisfacer la creciente demanda de energía y lograr los objetivos internacionales relacionados con el clima, se están buscando tecnologías energéticas alternativas que sean sostenibles y fiables. El torio podría ser una de ellas —dice Clément Hill, Jefe de la Sección del Ciclo del Combustible y Materiales Nucleares del OIEA—. Seguiremos investigando con el fin de proporcionar resultados creíbles y fundamentados en la ciencia a quienes estén interesados en trabajar con torio”.
¿Desea obtener más información sobre los desafíos relacionados con el uso del torio en el ámbito nuclear?
El OIEA publicó recientemente el informe Near-Term and Promising Long-Term Options for the Deployment of Thorium-Based Nuclear Energy, que presenta detalladamente los resultados de su proyecto coordinado de investigación sobre el uso del torio como combustible nuclear, de cuatro años de duración. En él se analizan las ventajas y los desafíos de este elemento y sus aplicaciones en los diferentes tipos de reactores, desde los reactores de agua a presión habituales hasta los reactores de sales fundidas.
“Muchos países consideran que el torio es una opción viable y muy atractiva para generar electricidad y satisfacer unas necesidades energéticas que van en aumento —dice el Sr. Agarwal, uno de los autores del informe—. Nuestro proyecto de investigación contribuyó a que se difundieran experiencias y conocimientos valiosos entre las instituciones de investigación y los laboratorios nacionales sobre el uso del torio, que se plasmaron en esta publicación”.
Fuente: OIEA
