Cuando visité hace unos años una central nuclear en mantenimiento, me sorprendió la robustez de sus estructuras de hormigón. Nunca imaginé que, lejos de degradarse irremediablemente, ese mismo material podría autorregenerarse gracias a la propia radiación que lo rodea. Hoy exploramos cómo esta capacidad podría redefinir el modo en que diseñamos y prolongamos la vida de las instalaciones nucleares.
Descubrimiento sorprendente de los efectos de la radiación
Un equipo de la Universidad de Tokio analizó el comportamiento del hormigón precomprimido en el reactor Heysham 1 (Reino Unido) tras décadas de exposición a radiación neutronica. A diferencia de lo esperado, los daños aparentes en la estructura no solo fueron contenidos: en ciertos casos se observaron signos de autocuración, un fenómeno que desafía la tradición de mantenimiento y reemplazo periódico.
Capacidades regenerativas de los cristales de cuarzo
El secreto reside en los cristales de cuarzo, un componente esencial del hormigón. Bajo radiación, estos cristales experimentan expansiones y reconfiguraciones a nivel atómico que rellenan microfisuras con el tiempo. Este proceso abre la puerta a que los revestimientos de los reactores funcionen más allá de su vida útil prevista, disminuyendo la necesidad de costosas reparaciones.
Profundización del estudio y técnicas utilizadas
El profesor Ippei Maruyama y su equipo emplearon difracción de rayos X para rastrear cambios microscópicos en el cuarzo irradiado. Descubrieron que a mayores dosis de radiación, la expansión cristalina es más notable, pero que los niveles moderados permiten un equilibrio entre daño y recuperación, reduciendo la progresión de grietas.
Reducción de los daños y perspectivas optimistas
Gracias a esta autorreparación, los daños potenciales causados por los neutrones resultan menos graves de lo pronosticado. A ritmos de radiación inferiores, el hormigón no solo resiste más tiempo, sino que su capacidad de regeneración minimiza las fisuras, disipando gran parte de las preocupaciones sobre su durabilidad a largo plazo.
Expansión de las investigaciones e implicaciones futuras
El siguiente paso es aplicar estos hallazgos a otros materiales del núcleo y al diseño de nuevos hormigones. Si logramos ajustar la mezcla mineral y los métodos de curado, podríamos construir reactores que se mantengan seguros y eficientes durante décadas, con menos intervenciones humanas y menor coste de mantenimiento.
¿Cuántas centrales nucleares hay en el mundo?
Según la Agencia Internacional de la Energía Atómica (AIEA), a 20 de enero de 2025 operan 417 reactores en 31 países, con una potencia total de 377 046 MW. Además, 62 unidades están en construcción, sumando otros 64 461 MW, mientras la generación nuclear mundial se aproxima a 2 900 TWh, casi el 10 % de la electricidad global .
