TOKIO — Un robot de gran tamaño entró el martes en un reactor dañado en la planta nuclear de Fukushima, Japón, iniciando una misión de alto riesgo de dos semanas para recuperar por primera vez una pequeña cantidad de restos de combustible derretido del fondo.
El viaje del robot al reactor de la Unidad 2 es un paso inicial crucial para lo que viene después: un proceso arduo que durará décadas para desmantelar la planta y lidiar con grandes cantidades de combustible fundido altamente radiactivo dentro de tres reactores que fueron dañados por un terremoto masivo y un tsunami en 2011. Los especialistas esperan que el robot les ayude a aprender más sobre el estado de los núcleos y los restos de combustible.
Aquí se explica cómo funciona el robot, su misión, su importancia y lo que nos espera a medida que comienza la fase más desafiante de la limpieza del reactor.
El combustible nuclear derretido en los núcleos de los reactores se derritió después de que el terremoto de magnitud 9,0 y el posterior tsunami de marzo de 2011 provocaran un fallo en los sistemas de refrigeración de la planta nuclear de Fukushima Daiichi. El combustible derretido goteó desde los núcleos y se mezcló con materiales internos del reactor, como circonio, acero inoxidable, cables eléctricos, rejillas rotas y hormigón alrededor de la estructura de soporte y en el fondo de los recipientes de contención primaria.
Las fusiones de los reactores hicieron que el material altamente radiactivo, parecido a la lava, se esparciera en todas direcciones, lo que complicó enormemente la limpieza. El estado de los escombros también difiere en cada reactor.
Tokyo Electric Power Company Holdings, o TEPCO, que gestiona la planta, dice que se estima que quedan 880 toneladas de restos de combustible fundido en los tres reactores, pero algunos expertos dicen que la cantidad podría ser mayor.
Los trabajadores utilizarán cinco tubos de 1,5 metros de largo (5 pies de largo) conectados en secuencia para maniobrar el robot a través de un punto de entrada en el recipiente de contención principal del reactor de la Unidad 2. El robot en sí puede extenderse unos 6 metros (20 pies) dentro del recipiente. Una vez dentro, será maniobrado de forma remota por operadores en otro edificio de la planta debido a la radiación letalmente alta emitida por los escombros fundidos.
La parte delantera del robot, equipada con pinzas, una luz y una cámara, descenderá mediante un cable hasta un montón de restos de combustible derretido. Luego cortará y recogerá un poco de los restos: menos de 3 gramos (0,1 onzas). La pequeña cantidad está destinada a minimizar los peligros de la radiación.
Luego, el robot regresará al lugar donde entró al reactor, un viaje de ida y vuelta que durará aproximadamente dos semanas.
La misión dura tanto tiempo porque el robot debe realizar maniobras extremadamente precisas para evitar chocar con obstáculos o quedarse atascado en pasillos, algo que ya ha sucedido con robots anteriores.
TEPCO también está limitando las operaciones diarias a dos horas para minimizar el riesgo de radiación para los trabajadores en el edificio del reactor. Ocho equipos de seis miembros se turnarán y cada grupo podrá permanecer un máximo de unos 15 minutos.
Tomar muestras de los restos de combustible derretido es “un primer paso importante”, dijo Lake Barrett, quien dirigió la limpieza después del desastre de 1979 en la planta nuclear estadounidense de Three Mile Island para la Comisión Reguladora Nuclear y ahora es asesor pago para el desmantelamiento de Fukushima de TEPCO.
Si bien los restos de combustible derretido se han mantenido fríos y se han estabilizado, el envejecimiento de los reactores plantea riesgos potenciales para la seguridad, y el combustible derretido debe retirarse y reubicarse en un lugar más seguro para su almacenamiento a largo plazo lo antes posible, dicen los expertos.
Según la Agencia de Energía Atómica de Japón, comprender los restos de combustible derretido es esencial para determinar la mejor manera de eliminarlos, almacenarlos y desecharlos.
Los expertos esperan que la muestra también proporcione más pistas sobre cómo se desarrolló exactamente la crisis de hace 13 años, algunas de las cuales aún son un misterio.
La muestra de combustible fundido se guardará en contenedores seguros y se enviará a varios laboratorios para un análisis más detallado. Si el nivel de radiación supera un límite establecido, el robot llevará la muestra de regreso al reactor.
“Es el comienzo de un proceso. Es un largo, largo camino por delante”, dijo Barrett en una entrevista en línea. “El objetivo es retirar el material altamente radiactivo, colocarlo en contenedores diseñados… y almacenarlos”.
Para esta misión, la pequeña pinza del robot sólo puede alcanzar la superficie superior de los escombros. Se espera que el ritmo de trabajo se acelere en el futuro a medida que se adquiera más experiencia y se desarrollen robots con capacidades adicionales.
TEPCO tendrá que “investigar en el interior de la pila de escombros, que tiene más de un metro de espesor, por lo que hay que bajar y ver qué hay dentro”, dijo Barrett, señalando que en Three Mile Island, los escombros de la superficie eran muy diferentes del material que había en el interior. Dijo que se deben recoger y analizar múltiples muestras de diferentes lugares para comprender mejor los escombros derretidos y desarrollar el equipo necesario, como robots más fuertes para una futura eliminación a mayor escala.
En comparación con recolectar una pequeña muestra para su análisis, será un desafío más difícil desarrollar y operar robots que puedan cortar trozos más grandes de desechos derretidos en pedazos y colocar ese material en recipientes para su almacenamiento seguro.
También hay otros dos reactores dañados, la Unidad 1 y la Unidad 3, que están en peores condiciones y cuya reparación llevará aún más tiempo. TEPCO planea desplegar un conjunto de pequeños drones en la Unidad 1 para una investigación a finales de este año y está desarrollando drones “micro” aún más pequeños para la Unidad 3, que está llena de una mayor cantidad de agua.
Por otra parte, cientos de barras de combustible gastado permanecen en piscinas de refrigeración no cerradas en el piso superior de las Unidades 1 y 2. Esto supone un riesgo potencial para la seguridad si se produce otro gran terremoto. La retirada de las barras de combustible gastado se ha completado en la Unidad 3.
Inicialmente, se había previsto que la retirada del combustible fundido comenzara a finales de 2021, pero se ha retrasado por problemas técnicos, lo que pone de relieve la dificultad del proceso. El gobierno afirma que se espera que el desmantelamiento demore entre 30 y 40 años, mientras que algunos expertos dicen que podría tardar hasta 100 años.
Otros presionan para que se entierre la planta, como se hizo en Chernóbil después de su explosión en 1986, para reducir los niveles de radiación y los riesgos para los trabajadores de la planta.
Eso no funcionará en la planta costera de Fukushima, dice Barrett.
“Estamos en una zona de alta actividad sísmica, en una zona de aguas altas, y hay muchas incógnitas en esos edificios (del reactor)”, dijo. “No creo que podamos simplemente enterrarlos y esperar”.
