El programa tiene como objetivo escalar de plantas experimentales a plantas de demostración de 100 megavatios, consolidando su liderazgo en la materia.
En su época Estados Unidos lo intentó, pero a finales de la década de 1970 abandonó los experimentos con el torio —metal radiactivo que se encuentra en la naturaleza, en rocas y arenas—, que luego retomó con éxito China, empecinada en lograr avances tecnológicos significativos en el renglón nuclear.
Y este año que está a punto de concluir marca para el gobierno chino un antes y un después en la generación de energía limpia y sostenible de larga duración: “Científicos del Instituto de Física Aplicada de Shanghái afirmaron que lograron transformar torio en uranio dentro de un reactor de sales fundidas; una proeza que convierte un elemento inerte en un combustible nuclear de larguísima duración”.
Para La Gaceta, el periodista español Unai Cano escribió al respecto que este avance no surge de la nada, porque la tecnología del reactor de sales fundidas no es una invención reciente sino una idea abandonada por EU en el siglo pasado.
“Durante la Guerra Fría, Washington prefirió desarrollar reactores que generaran plutonio, material esencial para la fabricación de armas atómicas. El torio, en cambio, no sirve para ese propósito militar. China ha rescatado ese concepto medio siglo después, movida por su enorme demanda energética y la necesidad de reducir su dependencia del carbón”, explica.
Prácticamente hay un hito que tenderá a cambiar la relación con el uranio, que es más escaso que el torio, un elemento químico radiactivo más fácil de encontrarse en abundancia en la corteza terrestre. Utilizado en el campo de la energía es además más seguro y su gestión de residuos más sencilla.
Para China significa encontrar el camino hacia su independencia energética: de hecho, ya prepara el lanzamiento de diversos proyectos de gran magnitud propulsados a partir del torio.
La noticia más reciente dio la vuelta al mundo impulsada por el South China Morning Post: “China tendrá un revolucionario buque de carga, el KUN-24AP con propulsión nuclear que puede transportar unos 14 mil contenedores estándar y estará propulsado por un reactor de sales fundidas con base en torio con una potencia térmica de 200 megavatios”.
De lograrse, sería un gran paso revolucionario para la ciencia y la tecnología, porque a diferencia de los reactores nucleares tradicionales, que dependen del uranio y requieren sistemas de enfriamiento masivos y contención de alta presión, este nuevo reactor chino utiliza torio.
El diseño de este enorme buque está a cargo del Astillero de Jiangnan. Las expectativas de ponerlo en marcha son muy elevadas y representarían un salto cualitativo en el uso de la energía nuclear en el transporte marítimo. Los buques no tendrían que repostar más diésel.
Para el Asia Times, Hu Keyi, directivo del astillero, declaró que el nuevo barco propulsado por torio utilizará un reactor de 200 megavatios que impulsará un generador de ciclo Brayton de dióxido de carbono supercrítico para producir 50 megavatios de electricidad, suficiente para años de funcionamiento continuo sin repostar.
“El reactor modular sellado funciona a presión atmosférica, eliminando el riesgo de explosión e incorpora sistemas de seguridad pasiva que evitan fusiones al solidificar el combustible fundido en emergencias y con eficiencias de conversión de 45 a 50%”, de acuerdo con Keyi.
Gracias a este proyecto China podrá liberarse de la dependencia del uranio importado (más de 80% de su suministro) y aprovechar las vastas reservas nacionales de torio en Mongolia.
Entre los planes elaborados por el gobierno chino, siempre a largo plazo, figura desarrollar el programa del torio en tres etapas hasta 2035: “El programa tiene como objetivo escalar de plantas experimentales a plantas de demostración de 100 megavatios, consolidando su liderazgo en tecnología nuclear de cuarta generación”.
Limpio y abundante
¿Qué es el torio? De acuerdo con el Organismo Internacional de Energía Atómica (OIEA) se trata de un elemento químico con el símbolo Th, llamado así en honor de Thor, el dios nórdico del trueno.
Este material radiactivo pertenece a los actínidos y se encuentra en minerales como la monacita y la torita. En la última década tanto China como India han estado realizando diversos proyectos para maximizar el uso del torio como un recurso potencialmente crucial en la búsqueda de combustibles alternativos.
China dio a conocer en marzo pasado el hallazgo de grandes depósitos de torio en Mongolia, que permitirían satisfacer la demanda de energía del gigante asiático durante ¡60 mil años!
Al respecto, la OIEA remarca que los depósitos recientemente descubiertos podrían producir un millón de toneladas de torio si se explotan por completo; las reservas confirmadas del país se sitúan en alrededor de 100 mil toneladas.
La OIEA explica que el torio tiene muchas cualidades, partiendo de que es un elemento ligeramente radiactivo que es extremadamente abundante, de tres a cuatro veces más común en la naturaleza que el uranio, y podría ofrecer una alternativa prometedora a la generación de energía nuclear convencional.
Se cree que los reactores con base en torio son más seguros y eficientes que los reactores de uranio, al tiempo que producen menos desechos nucleares.
Si bien el torio es prometedor como una forma potencial de energía nuclear más limpia, segura y sostenible, la investigación y el desarrollo de reactores de torio aún se encuentra en gran medida en fase experimental.
China lleva décadas soñando con su independencia energética. El torio podría ser la clave de este hito, porque además de los buques de carga y la propulsión naval la tecnología de reactores de torio de China podría alimentar rompehielos de propulsión nuclear, esenciales para sus crecientes intereses en la región del Ártico.
Planes estratégicos
El 26 de enero de 2018 la Oficina de Información del Consejo de Estado de la República Popular China publicó el libro blanco titulado La política ártica de China, en el que destaca todos los intereses del gobierno de Beijing en tener presencia en dicha región del mundo a la que considera sensible para sus intereses futuros.
En este documento figura la creación de la Ruta de la Seda Polar para dar continuidad a la Nueva Ruta de la Seda, conocida como la Iniciativa de la Franja y la Ruta.
De acuerdo con el texto, “China asume la misión de promover conjuntamente la paz y la seguridad en el Ártico. La utilización de rutas marítimas y la exploración y el desarrollo de los recursos en el Ártico pueden tener un gran impacto en la estrategia energética y el desarrollo económico de China”.
El gobierno de Xi Jinping pretende desarrollar las rutas marítimas del noreste, noroeste y centro del Ártico para interconectarlas con Europa y China a través del Océano Ártico.
El tipo de buque para implementar esta presencia estratégica es un rompehielos de propulsión nuclear que solo tiene Rusia: el Kremlin lleva años reactualizando su vieja flotilla de rompehielos por otra más moderna y que incorpore los nuevos avances tecnológicos. El Yakutia funciona con dos reactores de agua a presión con uranio-235 enriquecido a 20% lo que le da una autonomía de siete años de combustible.
China, una vez bote en el mar al buque de carga KUN-24AP, pretende construir rompehielos con la misma técnica del torio; lo que permitiría al gigante asiático avanzar en sus planes de consolidar su presencia en el Ártico.
Estados Unidos, rezagado
Aunque han surgido esfuerzos para aprovechar este recurso en EU, hay en su interior una división entre legisladores demócratas y republicanos que no coadyuva al respecto.
Actualmente EU tiene 500 mil toneladas de reservas de torio e India, uno de los pocos países que trabajan activamente para incorporar torio en su programa de energía nuclear, posee las mayores reservas con 850 mil toneladas.
También Australia y Brasil cuentan con importantes reservas de torio, cada uno con 500 mil toneladas.
En 2022 el entonces senador republicano Tommy Tuberville presentó la Ley de Seguridad Energética del Torio bajo el argumento de que emplear las reservas de este elemento químico sería una buena manera de eliminar gradualmente la dependencia de EU respecto del uranio de origen extranjero.
“Queremos ser más ecológicos, pero queremos ser eficientes y queremos mantener bajos los costos de energía; y esto podría ser una gran ventaja para todos en todo el mundo para poder hacerlo ahora”, esgrimió Tuberville en su propuesta.
El legislador recordó al Senado que la tecnología de reactores de sales fundidas de torio se desarrolló originalmente en EU, en el laboratorio nacional de Oak Ridge, en Tennessee, bajo el programa de reactores de sales fundidas. Antes de la cancelación del programa en 1976 la tecnología desarrollada ya daba luces de que sería un recurso energético eficiente.
“Se sabe que la República Popular China está desarrollando tecnología de reactores de sales fundidas con base en un ciclo de combustible de torio. El torio en sí no es fisible, sino fértil, y requiere material fisible para comenzar una reacción nuclear en cadena; esto explica en gran medida su exclusión para el desarrollo de armas nucleares”, de acuerdo con lo redactado entonces por Tuberville.
Dentro de los argumentos recogidos en la propuesta de ley el senador republicano mencionó que el uranio-233, derivado de la absorción de neutrones por torio natural, es el candidato ideal para que el material fisible inicie un reactor de torio; y es el único candidato a material fisible que puede minimizar la producción de elementos transuránicos de larga vida, como el plutonio.
Otro razonamiento presentado por Tuberville se refirió al costo: “La eliminación geológica del combustible nuclear gastado de los reactores nucleares convencionales sigue planteando graves desafíos políticos y técnicos, y cuesta a los contribuyentes de EU más de 500 millones de dólares anuales en pagos ordenados por los tribunales a las empresas eléctricas que operan reactores nucleares”.
La propuesta legislativa no prosperó y se encontró con muchas reticencias, partiendo del interés de seguir fortaleciendo el programa nuclear y de armas a partir del uranio.
Aunque tampoco todo parece ser miel sobre hojuelas con el uso del torio. La activista antinuclear Helen Caldicott escribió sobre el engaño del torio, remarcando que el torio no es un material fisionable naturalmente. Por lo tanto, es necesario mezclar torio con uranio-235 enriquecido hasta 20% o con plutonio, ambos fisionables de forma innata, para poner en marcha el proceso.
“Los reactores de torio también producen uranio-232, que se descompone en un emisor gamma de alta energía extremadamente potente, que puede penetrar a través de un metro de hormigón, lo que hace que el manejo de este combustible nuclear gastado sea extraordinariamente peligroso”, remarca.
Para esta analista australiana no son menos dañinos los residuos en comparación con el uranio enriquecido: “Aunque los defensores del torio dicen que los reactores de torio producen pocos desechos radiactivos, simplemente producen un espectro diferente de desechos a los del uranio-235. Esto todavía incluye muchos emisores alfa y beta peligrosos e isótopos con vidas medias extremadamente largas, incluido el yodo-129”.
Por último, Caldicott remarca que no es de extrañar que la industria nuclear de Estados Unidos renunciara a los reactores de torio en la década de 1980: “Fue un desastre absoluto”.
Sin embargo, para China es en la actualidad su gran éxito.
¿La energía nuclear del futuro?
De acuerdo con información de Foro Nuclear el torio se utiliza para fortalecer el magnesio y recubrir el alambre de tungsteno en equipos eléctricos.
También se usa en la fabricación de lentes de cámaras e instrumentos científicos, cerámicas resistentes al calor, motores de aviones y bombillas.
En la búsqueda de fuentes de energía sostenibles y limpias el torio es una alternativa al uranio como combustible nuclear, que puede ayudar a superar algunos de los retos que presenta la generación eléctrica de energía nuclear tradicional.
En estado puro es un metal blando, de color blanco plateado, que se oxida gradualmente hasta volverse negro.
Se estima que en todo el mundo hay alrededor de doce millones de toneladas de torio.
India es el país con los mayores yacimientos registrados en las costas sur y este.
También hay depósitos de torio significativos en países como Australia, Brasil, Canadá, Estados Unidos, Groenlandia, Noruega, Rusia, Sudáfrica y Venezuela.