Si hay problemas y objeciones sobre la eliminación de los desechos nucleares, ¿por qué no podrían cargarse en varios cohetes y dispararse al sol?

Reciclaje de residuos nucleares y gestión: los reactores de agua a presión y los reactores de agua hirviendo exhiben la mayor demanda de gestión de residuos nucleares: avances tecnológicos NextGen, encuestas profesionales y tendencias futuras de la industria – 2024.

Los desechos de alto nivel (HLW) creados debido al uso de reactores nucleares se han identificado como un problema importante a nivel mundial. A diferencia de los desechos industriales, los riesgos asociados con los desechos nucleares, como su radioactividad, se debilitan con el tiempo. El combustible nuclear usado que queda después de haber pasado más de 3 años en reactores, generando calor para producir electricidad, es el HLW más significativo producido durante la generación nuclear. Por lo tanto, la mayoría de las estrategias de gestión de residuos nucleares están destinadas a la eliminación de residuos de alto nivel. Transparency Market Research (TMR) encuentra que HLW representó la participación dominante del 35,9% en el mercado mundial de gestión de residuos nucleares en 2016.

Solicite un folleto PDF gratuito con análisis de informes: http://bit.ly/2n6UHQE

El panorama de proveedores de este mercado es, por lo tanto, altamente competitivo, con compañías como Areva SA, Veolia Environment Services, Bechtel Corporation, US Ecology, Inc. y Augean Plc., Que emergen como los jugadores más destacados. Estas empresas exhiben una amplia cartera de servicios de gestión de residuos nucleares.

El principal problema con los desechos radiactivos es que es radiactivo y peligroso por un tiempo muy (muy, muy largo), hasta decenas de miles de años [1]. Por esta razón, desea deshacerse de él de manera que nadie se acerque lo suficiente a los desechos como para dañarlos, pero también de manera que los desechos no se acerquen lo suficiente (por ejemplo, el agua subterránea) nadie.

Disparar todo al sol podría resolverlo, ¿verdad?

Independientemente del costo, el problema principal con un cohete es que existe el riesgo de que el cohete explote:

Suponiendo que esto ocurra con los desechos radiactivos a bordo, estaría esparciendo una gran cantidad de material radiactivo en la atmósfera que eventualmente nos afectaría.

No sé la probabilidad de una falla crítica del cohete, pero creo que podemos suponer con seguridad que es mayor que uno de cada diez millones por año, que es, como regla general, el riesgo residual al diseñar cualquier instalación nuclear.

Además, la seguridad nuclear se basa en el principio de defensa en profundidad [2]:

  1. Prevención: asegúrese de diseñar su sistema de la manera más segura posible para reducir en la mayor medida posible la probabilidad de que ocurra un “evento no deseado”;
  2. Monitoreo: asegúrese de diseñar su sistema de manera que pueda detectar los primeros signos que podrían conducir al “evento no deseado” y le permita corregir la situación para evitar que ocurra el “evento no deseado”;
  3. Mitigación: asegúrese de diseñar su sistema de manera que pueda limitar las consecuencias del “evento no deseado” que se producirá en caso de que las dos primeras líneas de defensa hayan fallado.

Si considera el evento no deseado “explosión del cohete y dispersión de la carga radiactiva”, podría implementar medidas de prevención y monitoreo, sin embargo, la mitigación sería extremadamente complicada de implementar: incluso si los paquetes de desechos resistieran la explosión, pudiendo garantizar que resistirían una caída de cientos de metros y no liberarían su contenido tras el impacto, parece muy poco probable: los paquetes de transporte actuales para material nuclear están diseñados para resistir hasta 9 m de caída libre [3] [4] y ya son bastante voluminosos:

Por el momento, la solución preferida (al menos en Francia, Reino Unido, Finlandia, Suecia) es enterrar los desechos en contenedores diseñados a propósito, en bóvedas diseñadas a propósito en una roca huésped cuidadosamente elegida (lo que significa un área de riesgo sísmico muy bajo, aguas subterráneas muy bajas). circulación, área estable a escala geológica: millones de años, etc.)

Notas al pie

[1] Desechos radiactivos: mitos y realidades

[2] 3.2.1.3. Concepto de defensa en profundidad

[3] http://www.wnti.co.uk/media/3157

[4] Información general sobre el transporte de combustible gastado y materiales radiactivos.

Claro, deshacerse de él al sol suena bastante bien, pero hay dos problemas principales …

  1. Lanzar cosas en órbita es muy costoso (ver Comparación de sistemas de lanzamiento orbitales – Wikipedia), generalmente del orden de 2 a 10k por kilogramo. Se estima que hay alrededor de 2,000 toneladas métricas de desechos nucleares generados por año en los EE. UU. (Cantidad de desechos nucleares y almacenamiento en el sitio – Instituto de Energía Nuclear), lo que significa que el límite más bajo en los costos de eliminación por año es de aproximadamente 4 mil millones de dólares. Si queremos llegar hasta el sol, en lugar de tener un anillo de desechos nucleares en órbita orbitando lentamente hacia nosotros, tendrá un costo adicional.
  2. Ocasionalmente, los cohetes explotan cuando no quieres (desastre del transbordador espacial Challenger – Wikipedia), sería realmente malo si explotan con mucho material radiactivo a bordo … Esencialmente, una bomba sucia masiva (bomba sucia – Wikipedia).

Preferiría enterrarlo en Nevada …

Un cohete con una carga útil de desechos nucleares tiene otro término, una posible bomba nuclear sucia en un ICBM.

No solo es costoso y peligroso, sino también una violación del tratado espacial internacional. Todo lo nuclear que va al espacio ahora está sujeto a regulaciones muy específicas del derecho internacional.

Esto será muy costoso y aún es fácil enterrarlo bajo tierra de manera segura.