Peligros y promesas de la energía nuclear

Dice James Lovelock, uno de los creadores de la Teoría de Gaia, que si queremos salvar al planeta Tierra del desastre al que se encamina tenemos que empezar a usar mucha más energía nuclear en vez de petróleo. Pero esta es una posición bastante controversial pues Lovelock es uno de los “gurús” del movimiento ambientalista verde a nivel internacional pero la posición convencional de los ambientalistas (particularmente en Estados Unidos) es de férrea oposición a la energía nuclear, por sus peligros de haber una explosión en un reactor y por los problemas de deshacerse de desperdicios radioactivos cuya media vida puede ser de entre 280 años (como la de Estroncio-90) hasta 760,000 años (como la de Níquel-59). Asegurarse que grandes cantidades de material radiactivo se mantengan selladas y sin filtrarse a cuerpos de agua o al suelo durante tanto tiempo no es tarea fácil, y conlleva grandes peligros. Pero esto es un problema cuya solución debe existir si se le mete mano científicamente y con una ingeniería bien diseñada. El costo de no usar energía nuclear y seguir quemando petróleo en lo que se desarrollan otras fuentes confiables puede ser desastroso y hasta suicida. El problema radica en que, además de la inercia económica monumental de los países ricos, está el hecho político sensitivo de que a nadie le va a gustar la idea de tener un reactor nuclear o un vertedero radiactivo cerca de su casa.

Hay 2 tipos de energía nuclear: la fisión nuclear (que es romper núcleos atómicos grandes e inestables en pedazos más pequeños) y la fusión nuclear (que es unir dos núcleos pequeños para formar uno más grande y pesado). Como ustedes seguramente saben, los núcleos atómicos se componen de 2 partículas subatómicas: los protones y los neutrones. Los protones y neutrones se atraen entre sí debido a la fuerza nuclear fuerte, y forman los núcleos que definen los diferentes elementos químicos. Mientras más protones y neutrones en el núcleo, más pesado es el átomo y más abajo está en la Tabla Periódica de los elementos. Pero los protones tienen carga eléctrica y mientras más protones haya más fuerte será la repulsión eléctrica que intenta romper el núcleo. En todo núcleo atómico hay esta competencia entre estas 2 fuerzas, una que quiere unirlo y otra que quiere destruirlo.

La energía nuclear convencional (las de las bombas atómicas genocidas que asesinaron a mansalva viejos, mujeres y niños en Hiroshima y Nagasaki, así como la de los reactores nucleares usados para generar electricidad) se basa en la fusión de núcleos radiactivos grandes y pesados (como Uranio o Plutonio) donde son ya de por sí inestables por la gran cantidad de protones que hay en cada núcleo. Bombardeando una gran cantidad de estos elementos con neutrones crea una reacción en cadena donde cada vez que se parte un núcleo en pedazos se libera energía y más neutrones, que a su vez rompe más núcleos y así sucesivamente. Si se deja esto sin control se tiene una explosión nuclear. En un reactor se trata de enfriar y controlar esta reacción para que solo dé una cantidad de energía en forma de calor que podamos manejar (si no ocurren accidentes, claro está). A pesar de los accidentes notorios de Chernobyl y Three Mile Island, la experiencia de décadas en submarinos nucleares, y miles de centrales nucleares operando continuamente en países como Francia y Japón han demostrado que con un mantenimiento adecuado, buen monitoreo de las condiciones del reactor y varios sistemas de seguridad redundantes se pueden tener plantas nucleares bastante seguras y confiables. El problema es con la disposición de los desperdicios radiactivos que se generan luego de las reacciones nucleares. Un problema es de salud porque son desperdicios tóxicos de muy larga vida, y el otro de seguridad y política, pues muchos de esos desperdicios son ricos en isótopos radiactivos que pueden usarse para construir armas atómicas.


La otra manera de producir energía nuclear lo es la fusión de 2 núcleos livianos en uno más pesado. Esto ocurre en el interior del Sol y las estrellas (éstas brillan por ser gigantescos reactores termonucleares) así como en la infame Bomba-H (que era millones de veces más poderosa que la bomba atómica de Hiroshima). El problema es que para producir reacciones de fusión nuclear se necesitan millones de grados Kelvin, unas temperaturas tan altas que no existe material alguno que contenga plasmas tan calientes. Hay mucho interés en la comunidad científica internacional en investigar como contener los plasmas con campos magnéticos sumamente intensos en configuraciones toroidales conocidas como “reactores tokamak”. Uno de los proyectos de mayor interés es el gigantesco reactor experimental de fusión ITER , el que costará varios billones de dólares y en el que colaboran Estados Unidos, Rusia, la Unión Europea, China, India y Korea. Es un reactor experimental con el propósito de producir energía de fusión a un costo competitivo con el petróleo, sin producir desechos radiactivos ni gases de invernadero, y mediante reactores seguros y eficientes.


Se espera que tome varias décadas lograr esta importante meta, pero si los físicos logran la meta de crear reactores nucleares de fusión en nuestra vida habremos dado un gran paso de avance en la meta de sobrevivir como especie y vivir con avances tecnológicos, pero sin poner en peligro la ecología y la convivencia con el resto del planeta Tierra.