La creación de la Planta Industrial de Elementos Combustibles (PIECRI) forma parte de un proyecto integral que incluye la creación del RA-10 y de la Planta de Producción de Radioisótopos de Fisión (PPRF).
Con capacidad de producción de 150 elementos combustibles y 9 mil “plaquitas planas”, la PIECRI podrá satisfacer la demanda del RA-10 y del PPRF y, también, generar un saldo de producción para exportación.
Si bien los reactores de potencia como Embalse o Atucha I y II son los que suelen llevar mayor atención, desde finales de 2011 que Argentina se ha embarcado en un proyecto integral de notable magnitud tecnológica: en el Centro Atómico Ezeiza, la CNEA ejecuta un programa a gran escala que tendrá en el corazón del plan estratégico la construcción y puesta en marcha de un nuevo reactor de investigación en el país, el RA-10. A apenas metros de distancia, dentro del esquema del ciclo, una planta industrial lo proveerá de elementos combustibles, mientras que otra fábrica anexa tomará de él los productos irradiados y los convertirá finalmente en radioisótopos de utilidad para la Argentina y el mundo. Al respecto, señalan, la cercanía al aeropuerto internacional no es ninguna coincidencia milagrosa.
En el Centro Atómico Constituyentes, a metros del gasómetro que se alza sobre la avenida General Paz, la planta Elementos Combustibles para Reactores de Investigación (ECRI) trabaja en lo que será su aporte personal al plan macro: el diseño, construcción y puesta en marcha de su propia versión industrial, la PIECRI, que será la encargada de fabricar a escala los elementos combustibles que demande de manera continua su futuro vecino nuclear, el RA-10. ¿El objetivo? Conservar la autonomía nacional de los combustibles, al incrementar el nivel de producción a tiempo con la puesta en marcha de un nuevo consumidor serial de uranio enriquecido al 20%.
En rigor, tanto la PIECRI como el RA-10 y la Planta de Producción de Radioisótopos de Fisión (PPRF, el tercer componente del proyecto) no existen aún, más que en lo que respecta a un “render virtual” o una ingeniería conceptual. Según consta en el cronograma, la fase de diseño está próxima a concluir, pero la obra civil tiene aún curso preliminar o nulo y la proyección de calendario para la puesta en marcha se estima para los años 2018-2019.
De acuerdo al testimonio del jefe del proyecto PIECRI, el ingeniero mecánico de la UTN Leonardo Mamberto, el objetivo es comenzar ya a fines de este año con las tareas iniciales de construcción que tienen que ver con el desmalezado de la zona, el movimiento del suelo y los caminos de obrador dentro del Centro Atómico Ezeiza. La planta PIECRI, que funcionará con 65 operarios y estima un emplazamiento cubierto de más de 3.000 metros cuadrados, se ubicará a unos 800 metros del reactor.
“El sitio es un lugar ideal para actividades de tecnología nuclear. En el predio ya existe una planta de fabricación de elementos combustibles (para reactores de potencia), por lo que otra instalación del estilo es compatible con la realidad local del Centro Atómico”, dice Mamberto. Y explica: “No sólo asociado a los costos, sino también a lo que hace a los movimientos de material radioactivo por el país. Al estar dentro de un mismo lugar, se evita la salida y es más fácil de controlar a fin de los requisitos de la autoridad regulatoria y los organismos internacionales. Además, como esta planta va a tener también una función de ventas al exterior, la ubicación estratégica favorece un muy bajo recorrido de kilómetros hasta llegar a los puntos de exportación”.
No obstante, la condición de “multipropósito” con la que se etiqueta la funcionalidad del nuevo reactor, el trabajo del RA-10 —en conjunto con sus instalaciones “satélite”— recaerá principalmente en la investigación y producción de radiofármacos para el diagnóstico y tratamiento de enfermedades, con el objeto de consolidar la oferta regional del radioisótopo por excelencia: el Molibdeno-99.
En esencia, en Argentina existen actualmente dos reactores del estilo en operación: (RA-3 Ezeiza) y RA-6 (de docencia, en Bariloche). Desde componentes para la medicina nuclear hasta innovaciones de utilidad en la industria y el agro, los reactores de investigación aprovechan radiaciones y productos de la fisión para un sinnúmero de aplicaciones. En rigor, los usos van desde la generación de radioisótopos para usos médicos hasta dopado de silicio, fuentes frías de neutrones para ensayos de materiales, testeos de nuevos componentes para centrales de potencia y la determinación de límites asociados a la protección radiológica.
Frente al decaimiento operativo del RA-3, el proyecto del RA-10 asoma como una solución oportuna para aumentar la producción nacional de radioisótopos de interés global. Se estima que la capacidad proyectada se multiplicará por diez con la llegada del reactor. En todos los casos, no obstante, será la PIECRI la que de curso al inicio de la cadena con la fabricación a escala tanto de elementos combustibles para el funcionamiento del reactor como de blancos de irradiación o “plaquitas planas”, el precursor de los radioisótopos que opera a bajo enriquecimiento y del cual Argentina pregona autoría en la invención.
¿Pero cómo será exactamente el esquema integral de operaciones? “Las tres instalaciones están íntimamente relacionadas y son mutuamente dependientes. La PIECRI le proveerá los combustibles al RA-10 para su funcionamiento, al tiempo que también lo abastecerá de blancos de irradiación para que luego, irradiados, estos sean cedidos a la PPRF para la producción final de radioisótopos de interés para la medicina y la industria”, resume Mamberto.
Al mismo tiempo, el ingeniero profundiza en la cadena de producción integral: “La plaquita plana que se produce en la PIECRI se introduce en la presferia del núcleo del RA-10, donde permanece por una semana. Luego, sale irradiada y entra a la planta de fisión, donde a través de celdas se hace la extracción y purificación de radioisótopos como el Mo-99. Una vez concluida esa fase, se lleva a contenedores, para ser luego enviados a través de un sistema de transporte de material radioactivo a los distintos lugares de interés como pueden ser centros de salud que trabajan con medicina nuclear”.
Según se detalla en el proyecto, la oferta-demanda de elementos para reactores de investigación se cuantifica de la siguiente manera: la ECRI, en el Centro Constituyentes, tiene capacidad para producir 60 elementos combustibles al año o su equivalente en blancos de irradiación (unos 3.600, para la producción de radioisótopos). Tanto el RA-3 como el RA-6 requieren de una provisión anual de 22 combustibles, en mayor parte suministrados por CONUAR, ya que la ECRI está abocada a la fabricación de plaquitas planas para mercados nacional e internacional.
Hacia el futuro, con la puesta en marcha del flamante RA-10, el requerimiento de insumos nacionales dará un salto significativo: tendrá un consumo aproximado de 40 elementos combustibles por año e incrementará a su vez en casi un 500% la fabricación requerida de plaquitas planas o blancos de irradiación, a más de 4000. Frente a una demanda potencialmente abrumadora, la respuesta oportuna de la CNEA por el lado de la oferta llegará en forma de PIECRI. Con una capacidad potencial de 150 elementos combustibles anuales o su equivalente de 9 mil plaquitas planas, la nueva planta industrial saldaría cómodamente los pedidos e incluso aseguraría un remanente atractivo para la colocación en el extranjero.
En ese sentido, la beta de exportación para radioisótopos y blancos de irradiación fue oportunamente considerada en la elaboración del proyecto integral. El gerente de Ciclo de Combustible Nuclear de la CNEA, el físico Daniel Marchi, señala que el plan fortalece enormemente la potencialidad de Argentina de consolidarse en la producción, tanto en mercado local como regional. En tanto, aclara que la PIECRI es “condición necesaria para mantener (la fabricación) dentro de un esquema autónomo de autosuficiencia. Además, la posibilidad de tener una planta industrial de esas dimensiones generaría nuevos desafíos, como presentaciones para licitaciones internacionales con requerimientos de producción mucho mayor a los niveles actuales. De la mano de la escala, entonces, la PIECRI facultaría al país a presentarse con mayores posibilidades a los diversos negocios internacionales”.
Según cifras globales, existen alrededor de 230 reactores de investigación en el mundo, con una demanda agregada de combustibles al año que busca ser correspondida por una oferta equivalente de elementos. Al mismo tiempo, de acuerdo con los datos del estudio de mercado de la CNEA para 2013, la demanda del radioisótopo Mo-99/Tc-99m para uso en la medicina nuclear está proyectada al alza: habrá pasado de 40 a casi 60 millones de dosis anuales de 2002 al próximo 2016.
Respecto de los elementos combustibles, el estudio hace énfasis en la potencialidad de entrar en un mercado cuasi monopólico donde los clientes verían con buenos ojos la aparición de un segundo proveedor internacional. De acuerdo al testimonio de Marchi, muchos de los reactores de investigación hacen uso de una tecnología similar al MTR, que es el tipo que se fabrica en el país, por lo que Argentina estaría entonces en condición de abastecerlos. Al mismo tiempo, dentro de los fabricantes, Estados Unidos y China sólo lo hacen para su plaza doméstica, mientras que Rusia maneja una técnica diferente que lo releva como competidor natural. Por último, es precisamente Francia el principal proveedor a nivel mundial y la potencia a la cual el país busca arrebatar en los próximos años alguna que otra cuota de mercado.
En lo que refiere al comercio internacional de los blancos de irradiación, en cambio, Marchi explica la oportunidad de negocio: “Desde hace tiempo que el mundo tiende a abandonar el uso de blancos de alto enriquecimiento por razones de no proliferación, ya que implican el manejo de uranio al 90%. En ese sentido, la potencialidad es grande, ya que nosotros somos el primero de los países del mundo en desarrollar una tecnología de blancos que permiten producir igual cantidad de radioisótopos con un uranio con un nivel de enriquecimiento sensiblemente menor (20%). Desde el punto de vista de seguridad política, el consumidor se muestra más confiable ante el mercado nuclear al demostrar intención de uso pacífico de la energía nuclear y no con fines bélicos”.
Hasta la fecha, la inversión en la planta PIECRI, el eslabón inicial del proyecto, requiere recursos presupuestarios por un total de 110 millones de pesos. No obstante, aclaran, es más que probable se contemplen nuevas inyecciones de capital en el futuro a medida que avancen tanto la ingeniería civil como, finalmente, la puesta en marcha del establecimiento, allá por 2019.
Fuente: U238