Cuatro universidades del Reino Unido han obtenido fondos para colaborar en la búsqueda de soluciones que garanticen el suministro nacional de grafito nuclear y gestionen las existencias de residuos de grafito irradiado.
El grafito actúa como moderador en el núcleo de un reactor nuclear, ralentizando los neutrones liberados durante la fisión para mantener la reacción en cadena. Actualmente, la mayoría de los reactores de potencia comerciales en funcionamiento utilizan agua ligera o pesada como moderador, excepto los reactores avanzados refrigerados por gas (AGR) del Reino Unido y los reactores RBMK de diseño soviético, refrigerados por agua y moderados por grafito. Sin embargo, diseños avanzados como los reactores de alta temperatura refrigerados por gas y los reactores de sal fundida emplean grafito como moderador.
El proyecto financiado reúne la experiencia de la Universidad de Mánchester con la de las universidades de Oxford, Plymouth y Loughborough. El programa ENLIGHT (Enfoque del ciclo de vida completo del grafito para reactores modulares avanzados), de cinco años de duración, desarrollará tecnologías clave para apoyar el despliegue de la próxima generación de tecnologías nucleares, abordando dos desafíos urgentes para el Reino Unido: garantizar un suministro sostenible y soberano de grafito nuclear y gestionar los crecientes residuos de grafito irradiado.
El proyecto cuenta con una financiación de 8,2 millones de libras esterlinas (11 millones de dólares) del Consejo de Investigación en Ingeniería y Ciencias Físicas (EPSRC) de UK Research and Innovation y de instituciones de educación superior, además de aproximadamente 5 millones de libras en contribuciones de socios industriales. Los colaboradores afirman que este programa de investigación, colaboración y desarrollo de capacidades pretende asegurar el liderazgo global del Reino Unido en innovación nuclear, tecnologías de reactores avanzados e innovación en energías limpias.
El grafito representa aproximadamente un tercio del coste de construcción de un reactor, y el Reino Unido depende actualmente por completo de las importaciones. Con la retirada prevista de las actuales unidades AGR para 2028 y más de 100.000 toneladas de grafito irradiado almacenadas, ENLIGHT será pionero en nuevos métodos para reciclar material antiguo y producir grafito nuevo, sostenible y de alto rendimiento, adecuado para los futuros reactores modulares avanzados (AMR).
El programa ENLIGHT se centrará en tres áreas de trabajo: desarrollar procesos para la descontaminación, reciclaje y reutilización del grafito irradiado en el despliegue de AMR; diseñar nuevos materiales de grafito capaces de soportar las condiciones extremas de los entornos AMR; y comprender el comportamiento de los nuevos materiales en las condiciones de los nuevos AMR para prolongar su vida útil. Los socios del proyecto afirman que estos avances podrían ahorrar al Reino Unido hasta 2.000 millones de libras en futuros costes de gestión de residuos y ayudar al país a convertirse en un centro global de investigación e innovación en grafito.
Además, ENLIGHT también hará hincapié en el desarrollo de capacidades, ampliando la comunidad nacional de investigación en grafito y formando a la próxima generación de científicos e ingenieros especializados en grafito. La investigadora principal, Abby Jones, directora del Programa de Grafito Nuclear de la Universidad de Mánchester, declaró que el grafito nuclear es crucial para la seguridad y eficiencia de los reactores avanzados, y que el Reino Unido depende actualmente de proveedores extranjeros. El proyecto ENLIGHT sentará las bases para reconstruir la cadena de suministro de grafito del Reino Unido, desarrollando soluciones sostenibles para reciclar y reutilizar el grafito irradiado, transformando los residuos en recursos, reduciendo los desechos, fortaleciendo la seguridad energética y apoyando los objetivos de cero emisiones netas del Reino Unido.
