Las centrales nucleares necesitan uranio para funcionar, tanto las españolas como las europeas. A diferencia de lo que muchos pueden creer, el uranio que abastece a las plantas nucleares que operan en España no viene de la otra parte del mundo o de las grandes potencias nucleares. Al menos no todo. Una parte importante del combustible que permite poner en funcionamiento las plantas nucleares españolas viene de dentro del país, concretamente de una pequeña localidad salmantina, Juzbado. Y lo hace, además, a través de una empresa de titularidad pública.
Juzbado, un pequeño pueblo al norte de Salamanca, acoge la planta de fabricación de combustible nuclear gestionada por Grupo ENUSA, una empresa pública dependiente de la SEPI que, a su vez, depende del Estado. Desde hace casi 40 años, la planta fabrica en sus instalaciones el combustible nuclear necesario para poner en marcha las siete centrales españolas en funcionamiento actual, con fecha de desmantelamiento para todas ellas tal y como está marcado en el Plan Nacional Integral de la Energía y el Clima (PNIEC). Pero no solo abastece a las centrales nucleares españolas, también distribuye el uranio enriquecido fabricado en esta planta por algunas de las centrales más importantes de Europa. En cifras, la planta puede fabricar hasta 500 toneladas de uranio enriquecido al año, una cantidad que se reparte entre las plantas españolas y europeas.
Así son las pastillas de uranio enriquecido
Pase lo que pase con el futuro de estas plantas, y hasta que llegue el momento de tomar una decisión definitiva, centrales como Almaraz o Trillo necesitan de uranio para seguir funcionando y volcando energía al sistema nacional. Ese uranio se transforma desde su existencia como materia prima hasta su conversión en combustible, formando una estructura que se compone de diferentes barras, llamadas varillas, que, a su vez, incluyen una gran cantidad de pastillas de uranio enriquecido. Las pastillas de uranio enriquecido no son de un verde radioactivo -como se puede imaginar un fan de Los Simpson- sino que son pequeñas pastillas, de apenas ocho milímetros de ancho y diez de alto, con un aspecto muy diferente a la barra verde que se cuela en el uniforme de Homer Simpson en la intro de la serie.
Este es el primer paso del proceso de fabricación del uranio enriquecido como combustible que sirve desués para poner en funcionamiento las plantas nucleares españolas. El uranio llega a la planta de Juzbado en forma de polvo de óxido de uranio, un material que llega en grandes bidones y que se descarga -con todas las medidas de seguridad correspondientes- en la planta cerámica, una de las dos grandes naves que componen el complejo de Juzbado, en funcionamiento desde el año 1985. El polvo de óxido de uranio se convierte en pastillas de ocho milímetros de diámetro en los primeros pasos del proceso de fabricación. Un proceso que no tiene nada que envidiar al de las grandes fábricas internacionales y que combina trabajo humano con tecnología, con una fuerte inversión en tecnología y elementos robotizados para complementar el papel que hace la mano humana en la planta.
Primer paso: preparar las pastillas para el resto del proceso
En un primer paso, el polvo de óxido de uranio recibido por la planta es mezclado con otros elementos para conseguir una mezcla uniforme. Una vez hecha la mezcla, el producto pasa por varias procesos de prensado y granulado para eliminar posibles complicaciones o problemas en el futuro. El objetivo de estas primeras fases es dejar el producto lo mejor posible para no tener que repetir ningún paso o, en el mejor de los casos, desechar las menos pastillas de uranio posibles. Y es que siempre hay margen de error.
Así, se realiza un proceso de preprensado y granulado para aumentar la densidad de la pastilla de uranio. Una vez tamizada, esta pastilla genera un polvo granulado con buenas características de fluidez que ayudará luego al resto del proceso. Este polvo granulado también se mezcla con un polvo lubricante para favorecer la formación de la pastilla en el proceso de prensado. Es decir, reforzar las características de la pastilla para evitar roturas o problemas futuros. Estas pastillas, ya prensadas, pasan por un proceso de sinterizado en el que se consigue obtener pastillas con la apropiada densidad e integridad para poder ser usada luego en reactores nucleares. Esto se hace en la planta a través de la inclusión de material cerámico para que no se rompan las pastillas en las posteriores fases del proceso.
Tras ser formadas las pastillas, con su correspondiente refuerzo de materiales y prensado, estas ya tienen la forma adecuada para poder funcionar. Y no, no es una barra verde radioactiva como la de Homer Simpson, es un cilindro de apenas ocho milímetros de diámetro de color grisáceo. Una vez llegado este paso, las pastillas pasan al proceso de rectificado. Y es que este combustible nuclear está diseñado con unas medidas concretas que deben cumplirse una vez se envíen a cada una de las centrales nucleares a las que sirven. Lo que ocurre aquí es una alineación de las pastillas de uranio enriquecido en filas -como esos videos de Instagram o Youtube que producen sensación de orden- para dejar preparadas las pastillas y formar después la vaina, la barra en la que se incrustan estas pastillas a modo de brocheta.
Humanos y robots conviven en Juzbado
Tras esto, un brazo robótico y un ojo humano -en la planta trabajan alrededor de 400 personas con diferentes funciones- realizan el proceso de examinación al detalle. Es aquí donde se comprueba con métodos láser y con sistemas robotizados de inspección por visión artificial mediante cámaras de alta definición el diseño de cada una de las pastillas de uranio enriquecido durante el proceso cerámico. En caso de que haya alguna pastilla desigual o que no cumpla con los niveles de calidad necesarios para seguir en el proceso, esta será identificada y eliminada. Pero no se desecha del todo, las pastillas eliminadas -en esta y en las etapas anteriores- se recuperan y se vuelven a oxidar para convertirlas así en óxido de uranio reciclado, perfectamente útil para poder fabricar de nuevo las pastillas de uranio que sirvan como combustible a las plantas nucleares.
El elemento más pequeño es la pastilla de uranio enriquecido. El siguiente paso es unir estas pequeñas pastillas para conseguir la potencia suficiente para poder poner en marcha los reactores nucleares. Es aquí cuando las pastillas son unidas en una vaina con una fina varilla interna de alrededor de 4 metros de largo. Una vez completa esta barra, llamadas varillas en el proceso técnico, estas son ensambladas a través de dos modelos diferentes -según el destino del combustible- para formar finalmente el elemento que se enviara a la central concreta que necesita del uranio formado en Juzbado para ponerse a funcionar.
El montado de estas barras se produce en un segundo proceso, denominado mecánico, y materializado en otra de las naves del complejo, con las consiguientes medidas de seguridad y el sellado para que no se muevan las pastillas ni se produzcan fugas del material. Obviamente la barra es sometida a una serie de controles de calidad gracias a los avances tecnológicos de la planta, a través de ultrasonidos, radiografía, corrientes inducidas y diferentes escáneres. Una vez comprobado que la barra cumple con todos los requisitos de especificación necesarias se pasa al siguiente proceso: la creación del esqueleto final.
El esqueleto se compone de varias barras, según el modelo, que a su vez llevan pastillas de uranio de 10 milímetros de largo insertadas en una barra de 4 metros de largo. El esqueleto es simplemente la estructura que, formada por las diferentes barras, cabezales y rejillas, servirá de soporte para ir insertando las barras combustibles en dicho entramado. Finalmente estos esqueletos se incluyen en contenedores homologados, de forma horizontal, que protegen el producto y que se transportan a la central nuclear en cuestión con camiones de ETSA, otra de las empresas que conforman el Grupo ENUSA, al menos por el territorio nacional.
ENUSA suministra a grandes centrales europeas
Desde la planta de Juzbado envían así uranio enriquecido a las plantas que lo necesitan, previo encargo, pero no solo abastecen a las centrales españolas. La planta gestionada por ENUSA, de forma pública, mantiene contratos con grandes centrales nucleares repartidas por Europa como las francesas o incluso hasta Europa del Este. Una necesidad de suministro mayor tras la guerra de Ucrania y el fin de la dependencia de energía rusa. El uranio que se fabrica en este pequeño pueblo de Salamanca, de menos de 200 habitantes según los registros, llega así a grandes centrales nucleares europeas que lideran el suministro de este tipo de energía a nivel mundial.
La energía nuclear es, a día de hoy, una de las opciones alternativas al carbón y al petróleo en todo el mundo. Sin embargo, como toda opción energética, tiene opiniones a favor y en contra, incluso en el propio mercado común de la Unión Europea. Así, mientras que Alemania ya ha efectuado el cierre de todas sus centrales nucleares, Francia presume de ellas e Italia tiene previsto aumentar el papel que juega este tipo de energía en el suministro nacional. Mientras tanto, España ya tiene fecha de desmantelamiento de las centrales nucleares que aún quedan vigentes, plasmadas en el PNIEC, pero desde el sector todavía confían en revertir la situación o, al menos, ampliar la fecha de cierre.
Mientras tanto, las medidas de seguridad de la planta de Juzbado permiten fabricar este producto sin aparente riesgo para la población. De hecho, la propia planta cuenta con dos laboratorios que realizan análisis y estudios tanto a través de análisis a los trabajadores como con muestras de la tierra de la zona, de productos como frutas y verduras de huertos cercanos, de carne y leche de los animales de la zona o, incluso, del río Tormes.
Esto a nivel local pero si algo preocupa a nivel mundial es también el alcance de la energía nuclear cuando está en manos equivocadas. Para ello, un equipo de seguridad y supervisión del organismo regulador a nivel mundial, EURATOM, realiza visitas periódicas a la planta, igual que al resto de espacios dedicados o relacionados con este tipo de energía en todo el mundo, para comprobar que la teoría se cumple en la práctica. Es decir, si se cumplen los parámetros de fabricación de combustible nuclear y del inventario del que se informa en el día a día y en el almacén real de la fábrica.
