Colombia y el sueño de tener energía nuclear, otra vez sobre la mesa

Reactor nuclear de investigación en Bogotá, supervisado por el físico nuclear Jaime Sandoval.

Foto: ...

Con la energía nuclear ha habido un gran malentendido. Desde caricaturas como Los Simpson, que han mostrado una central manejada por un villano y que deposita de manera indebida los desechos radiactivos, hasta películas y artículos en medios de comunicación, nos han hecho creer que nos enfrentamos a un potencial riesgo. El título que puso en su primera plana el periódico El Espacio en 1965, cuando llegó a Colombia el reactor nuclear donado por Estados Unidos, sintetiza ese “miedo”: “Bomba atómica en medio de Bogotá”. El reactor aún existe y es operado por el Servicio Geológico Colombiano (SGC). (Le puede interesar: Planes de producción de combustibles fósiles van en contra de metas climáticas: ONU)

“Desafortunadamente, la energía nuclear nació con un pecado”, explica Ernesto Villarreal, Ph. D. en Ingeniería Nuclear de la Universidad de Michigan y exdirector del IAN. Las bombas que Estados Unidos lanzó sobre Hiroshima y Nagasaki, en Japón, fueron ese pecado: la primera muestra a nivel mundial de lo que podía lograr esta rama de la ciencia en su uso militar.

Sin embargo, las aplicaciones nucleares son mucho más variadas y sorprendentes de lo que la televisión nos ha contado. La reacción de los núcleos de los átomos para producir calor también está presente en procedimientos para detectar y tratar el cáncer, potabilizar el agua, mejorar la agricultura y generar energía que podría ser clave para la transición energética en el mundo.

En Colombia, el Plan Energético Nacional 2022-2052 plantea poner en funcionamiento unidades pequeñas de generación de energía nuclear suficientes para cubrir el 4 % de la demanda nacional. El objetivo es reemplazar las termoeléctricas que cumplan su vida útil y disminuir el uso de combustibles fósiles como el carbón o el diésel. “Esta tecnología, conocida como SMR, se espera que esté operativa a partir de 2038, otorgando un período de 15 años para su regulación”, dice el documento. En su intervención en el Instituto de Estudios Políticos de París, en noviembre de 2022, el presidente Gustavo Petro aseguró que la transición hacia fuentes alternativas de energía necesita de un cambio de “chip tecnológico. En vez de consumir petróleo, carbón y gas, entonces vamos a usar energía nuclear, agua, viento y sol”. (Le recomendamos: Petro quiere hacer pilotos de energía solar en el Caribe, pero hay varias dudas)

Con la transición energética como bandera, el gobierno de Gustavo Petro parecía dar luces sobre un posible desarrollo de energía nuclear en el país. Hace algunas semanas, el 25 de septiembre, Laura Gil, embajadora de Colombia en Austria y representante ante el Organismo Internacional de Energía Atómica (OIEA), también dio algunas señales: “Avanzamos en el desarrollo de una ley nuclear que permitirá centralizar la reglamentación de las actividades relacionadas con el uso pacífico de materiales nucleares, radiactivos y su tecnología conexa en concordancia con los instrumentos internacionales vigentes”.

Ese proyecto de ley se está preparando desde hace varios meses y podría anticipar unos cuantos años la regulación que se necesita para poner en marcha la producción de energía y tecnologías nucleares. Miembros de varias comunidades científicas e institutos de investigación en medicina, agricultura y producción energética se han reunido con la representante a la Cámara María del Mar Pizarro para plantear la “Ley de seguridad nuclear y protección radiológica”, algo que podría impulsar la investigación y la generación de tecnologías nucleares en el país.En Latinoamérica ya hay varios países que cuentan con una ley nuclear y con proyectos avanzados en producción de energía e investigación. Uno de ellos es Argentina, que en abril de este año anunció la construcción de un nuevo reactor que se unirá a la central de energía nuclear que funciona desde 1974.

Colombia ha intentado en varias ocasiones tener una ley para reglamentar estas actividades, pero siempre ha fracasado. Lo que busca el proyecto que se está preparando es crear la Agencia Colombiana de Seguridad Nuclear, una entidad que centralizaría las actividades que hoy están dispersas entre el SGC, el Ministerio de Minas, el Ministerio de Salud, el Instituto Colombiano Agropecuario, entre otras. (También puede leer: Lo que revelan los peces que alguna vez estuvieron en el ‘desierto’ de La Tatacoa)

“Lo que hemos hecho es una variedad de mesas técnicas del sector ambiente, salud, defensa, agroindustria, empresarios, y con todos los sectores que hemos podido. Luego, nos integramos con los organismos internacionales que tratan estos temas para asegurarnos de que, ya que somos los últimos en Latinoamérica, hagamos la mejor ley posible”, apunta la representante a la Cámara. El objetivo es impulsar la investigación nuclear que se desarrolla en el país y que se ha quedado rezagada, producir materiales radiactivos para esa investigación y construir nuevos reactores.

Las tecnologías nucleares en Colombia

Diego Torres, Ph. D. en Física Nuclear de la Universidad Nacional, tiene un ejemplo sencillo sobre cómo funciona una gran parte de las tecnologías nucleares: cuando se mira a través de un billete puesto a contraluz, una parte de la luz pasa el papel, pero otra parte no. Eso hace posible que se puedan identificar los hologramas y la cinta que tienen para verificar su autenticidad.

Los rayos X, por poner un caso, son una tecnología nuclear que utiliza radiación para crear imágenes. “Es una luz que nosotros no podemos ver. Y como su energía es mayor, es altamente penetrante. Tan penetrante que puede atravesar precisamente los tejidos blandos, pero que no puede penetrar los tejidos duros”, dice Torres.

Gracias a la medicina nuclear es posible controlar la capacidad de la luz para atravesar algunos tejidos y otros no. Así se logran las imágenes cerebrales por medio de las resonancias magnéticas nucleares o imágenes abdominales con las tomografías computarizadas. “En realidad, las tecnologías nucleares se encuentran presentes en gran parte de la vida diaria del ser humano; la gente no se da cuenta de eso”, apunta Torres. (Le puede interesar: Los puntos de quiebre a los que se podría enfrentar Colombia por el calor y la basura espacial)

Otro ejemplo es la radiografía industrial, que es similar a la médica, pero a una gran escala. Se usa para revisar que los aviones no tengan ninguna fisura invisible para el ojo humano. Lo mismo para los tanques de almacenamiento de cerveza o de petróleo. Esa misma radiación, utilizando cobalto 60, un elemento que se encuentra en el agua y las rocas, se utiliza para hacer radioterapias a pacientes con cáncer.

Estas son solo algunas de las investigaciones que se desarrollaban por parte del Instituto de Asuntos Nucleares (IAN), creado en 1956, en el reactor nuclear de Bogotá, el mismo que ocupó la primera plana por ser, supuestamente, “una bomba atómica”. Lejos de serlo, explica Ernesto Villarreal, quien fue director de esa entidad entre 1973 y 1988, se trata de una clase de reactor de muy baja potencia que sirve únicamente para la investigación científica y la enseñanza. “Los reactores que hacen electricidad a nivel mundial en los países más avanzados son máquinas de una potencia de 1000 megavatios. Y el reactor nuestro tiene una potencia de 30 kilovatios, unas 50.000 veces menos. Así que, no diría que es un juguete, pero sí es bien pequeño”, apunta Villarreal.

A pesar de su tamaño, durante varios años fue posible producir materiales radiactivos, como el fósforo 32 para su uso en conservación de alimentos o mejoramiento de semillas para la agricultura. También apalancó el inicio de investigaciones nucleares en geología, medicina, aplicaciones industriales y exploraciones relacionadas con la producción de energía. (Le recomendamos: El Servicio Geológico informa sobre posible emisión de gases y ceniza del volcán Puracé)

Las mejores épocas para la investigación nuclear en Colombia, recuerda Villarreal, fueron entre la década del 70 y principios de los 80. Para ese entonces, el IAN recibió financiación de varias empresas europeas para embarcarse en una misión: encontrar uranio, uno de los elementos que se utilizan para generar energía.

La idea de construir una central nuclear se asomó por primera vez, aunque de manera tímida y fugaz. En 1979 se presentó el primer gran accidente nuclear en la central de Three Mile Island, en Estados Unidos. Unos años más tarde, en 1986, ocurrió la tragedia de Chernóbil, en Ucrania. Ambos casos se caracterizaron por la emisión de material radiactivo al ambiente, causando un riesgo para las personas que se acompañaba del pánico por el recuerdo de las bombas atómicas.

Como consecuencia, la financiación para buscar uranio en el país disminuyó drásticamente y hasta el momento solo se habían encontrado pequeñas reservas que no ameritaban su explotación. El Instituto de Asuntos Nucleares fue liquidado a inicios de la década del 90, pasando el reactor a manos del Ingeominas (lo que es hoy el SGC), y la posibilidad de tener una central nuclear se esfumó. (También puede leer: ¿Cómo lucen los polos solares? Un observatorio virtual ofrece la primera mirada)

Así se produce energía nuclear

La energía nuclear se produce a partir de un proceso llamado fisión, que consiste en dividir el núcleo de los átomos de uranio o plutonio para generar grandes cantidades de calor que se dirigen a una fuente de agua. El vapor hace que se muevan unas turbinas que terminan produciendo electricidad. Todo eso ocurre bajo altísimos parámetros de seguridad que se han ido mejorando a raíz de los accidentes.

Los accidentes, por lo general, ocurren cuando no es posible controlar la cantidad de calor que se produce al interior del reactor. Para eso, en el centro de monitoreo, las plantas nucleares tienen varios sensores que alertan al operador de que algo no está funcionando bien.El Organismo Internacional de Energía Atómica (OIEA), que se creó en 1957, se ha encargado desde entonces de dictar los procedimientos que deben seguir las instalaciones nucleares, desde el pequeño reactor en Colombia hasta la central de Kashiwazaki-Kariwa, en Japón, que opera a más de 8.000 megavatios de potencia.

Hernando Camargo, director de Asuntos Nucleares del SGC, explica que el reactor de Bogotá no tiene la capacidad para generar energía, a pesar de que funciona de manera similar a un reactor de gran potencia. Las instalaciones también cuentan con una planta de radiación gamma que actualmente no funciona (aunque está en proceso de reactivación), un depósito de desechos radiactivos y un centro de monitoreo del reactor.

Durante las últimas semanas, “hemos estado con una visita de inspección de la OIEA en la que se revisa que todo el material que tenemos se usa para fines pacíficos y que tiene la seguridad adecuada para nuestras instalaciones, para las personas y para el medio ambiente”, comenta Camargo.Colombia aún hace investigaciones con una gran cantidad de tecnologías nucleares, como la geocronología, que ayuda a determinar la edad de muestras geológicas recolectadas por investigadores del SGC. Una diferencia fundamental con las investigaciones es que ahora no se producen materiales radiactivos, sino que se importan.

Además de la investigación, el SGC también se encarga de garantizar la seguridad y las buenas prácticas en las empresas que trabajan con materiales radiactivos en Colombia. Nunca, asegura Camargo, se ha planteado que el SGC explore la posibilidad de producir energía nuclear.

Sin embargo, Jaime Sandoval, coordinador del Grupo Reactor Nuclear del SGC, dice que varios científicos que trabajan actualmente en reactores de alta potencia, como los que hay en Brasil, Argentina y México, pasaron por las instalaciones de Bogotá. Lo que aprenden pueden aplicarlo en centrales nucleares, aunque con medidas de seguridad mucho más altas.

Aunque tiene más de 50 años, el reactor en Colombia cuenta con mecanismos de respaldo para evitar cualquier tipo de accidente. Por ejemplo, “tiene un sistema de apagado por sismo que funciona inmediatamente. O un detector de radiación que, cuando se superan los límites seguros, detiene inmediatamente la operación”, explica Sandoval.

“A pesar de lo estigmatizada que está la energía y las tecnologías nucleares, tienen niveles de seguridad industrial por encima de la aviación. Por eso tenemos pocos accidentes, paradójicamente con mucho ruido”, afirma Torres, del Grupo de Física Nuclear de la U. Nacional. Esto ha contribuido a que no se contemple la energía nuclear como una alternativa con la misma frecuencia con la que se consideran la eólica y la solar.

Allí, añade Torres, también influye el hecho de que construir una central nuclear es entre cinco y 10 veces más costoso que una central de energía hidráulica. Pero su tamaño es considerablemente menor, así como su impacto ambiental.

Actualmente, es posible producir energía nuclear con reactores modulares, que vienen en una sola pieza y son más fáciles de instalar que una central tradicional. Estos sistemas permiten tener energía nuclear estable en lugares apartados y sin conectividad, como la Amazonia. “Allá la energía se produce con quema de diésel y los residuos son botados al río Amazonas. Nosotros nunca miramos el costo ambiental, es algo que hasta ahora estamos empezando a evaluar”, apunta Torres.

Por estas potencialidades, para Torres, la iniciativa de la ley de seguridad nuclear se trata de un proyecto que “definitivamente hay que apoyar”, no solo por la necesidad de aumentar la seguridad radiológica, sino porque se abre la posibilidad de producir radiofármacos, avanzar en otras áreas de investigación que se desincentivaron luego del cierre del IAN e impulsar la entrada de mujeres a esta rama de la ciencia.

“Incluso deberíamos ser un poco más ambiciosos y pensar en una matriz energética que busque incluir la energía nuclear”, añade Torres. En Colombia, el 70 % de energía se produce a partir de las hidroeléctricas, y el 30 % restante se produce a partir de diferentes fuentes, en su mayoría termoeléctricas que usan carbón o diésel.

Aunque el foco del proyecto de ley no es la producción de energía nuclear, sino la investigación médica y de otras áreas, Camargo y Sandoval, del SGC, consideran que es un gran primer paso para tener un marco normativo que permita más y mejores proyectos de tecnologías nucleares en el país.

Por su parte, Villarreal considera que esta es una oportunidad que debería aprovecharse para hacer una ley nuclear general, y no solo de seguridad, que permita pensar en la posibilidad de producir energía en el futuro.