Combustible Nuclear Gastado-¿Desecho o Recurso? El Potencial de la Recuperación de Materiales Estratégicos durante el Reciclaje para la Sostenibilidad y la Gestión Avanzada de Desechos
Autores: Holdsworth, Alistair F.; Eccles, Harry; Sharrad, Clint A.; George, Kathryn
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Combustible Nuclear Gastado-¿Desecho o Recurso? El Potencial de la Recuperación de Materiales Estratégicos durante el Reciclaje para la Sostenibilidad y la Gestión Avanzada de Desechos
Categoría
Ciencias Medioambientales
Subcategoría
Gestión y eliminación de residuos
Palabras clave
Combustible nuclear
Combustible nuclear gastado
Materiales estratégicos
Elementos de tierras raras
Gases nobles
Isótopos
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 25
Citaciones: Sin citaciones
El combustible nuclear es tanto la forma más densa de energía en su estado virgen como, una vez utilizado, uno de los materiales más peligrosos conocidos por la humanidad. Aunque comúnmente se considera un desecho, con más de 300,000 toneladas almacenadas en todo el mundo y entre 7,000 y 11,000 toneladas acumulándose anualmente, el combustible nuclear gastado (CNG) representa una fuente potencial significativa de materiales estratégicos escasos y valiosos. Más allá de los actínidos mayores (U y Pu) y menores (Np, Am y Cm), que pueden ser utilizados para generar más energía, también se producen recursos que incluyen los elementos de tierras raras (Y, La, Ce, Pr, Nd, Pm, Sm, Eu, Gd y Tb), metales del grupo del platino (Ru, Rh, Pd y Ag), gases nobles (He, Kr y Xe) y una variedad de isótopos útiles para fines médicos y de generación de energía durante la fisión. Una razón para la acumulación de tanto CNG es la baja adopción del reciclaje (o reprocesamiento) de CNG, principalmente debido a los altos costos de capital y operativos, junto con preocupaciones sobre la proliferación y los desechos generados. Este estudio destacará el potencial predominantemente pasado por alto para la recuperación de materiales estratégicos del CNG, que puede compensar costos y facilitar técnicas avanzadas de gestión de desechos para minimizar los volúmenes de desechos, aumentando así la sostenibilidad del ciclo del combustible nuclear en el camino hacia el Cero Neto. También se identificarán los posibles desafíos en la implementación de este concepto.
Descripción
El combustible nuclear es tanto la forma más densa de energía en su estado virgen como, una vez utilizado, uno de los materiales más peligrosos conocidos por la humanidad. Aunque comúnmente se considera un desecho, con más de 300,000 toneladas almacenadas en todo el mundo y entre 7,000 y 11,000 toneladas acumulándose anualmente, el combustible nuclear gastado (CNG) representa una fuente potencial significativa de materiales estratégicos escasos y valiosos. Más allá de los actínidos mayores (U y Pu) y menores (Np, Am y Cm), que pueden ser utilizados para generar más energía, también se producen recursos que incluyen los elementos de tierras raras (Y, La, Ce, Pr, Nd, Pm, Sm, Eu, Gd y Tb), metales del grupo del platino (Ru, Rh, Pd y Ag), gases nobles (He, Kr y Xe) y una variedad de isótopos útiles para fines médicos y de generación de energía durante la fisión. Una razón para la acumulación de tanto CNG es la baja adopción del reciclaje (o reprocesamiento) de CNG, principalmente debido a los altos costos de capital y operativos, junto con preocupaciones sobre la proliferación y los desechos generados. Este estudio destacará el potencial predominantemente pasado por alto para la recuperación de materiales estratégicos del CNG, que puede compensar costos y facilitar técnicas avanzadas de gestión de desechos para minimizar los volúmenes de desechos, aumentando así la sostenibilidad del ciclo del combustible nuclear en el camino hacia el Cero Neto. También se identificarán los posibles desafíos en la implementación de este concepto.