El Comercio /Opinión/ 28 de noviembre de 1996
Energía nuclear en el espacio
El espacio es un tema de investigación básica y aplicada que ha movilizado considerables recursos económicos entre las potencias espaciales. Uno de los aspectos cruciales de la tecnología espacial es la fuente de energía para usar en los diversos instrumentos que llevan los vehículos espaciales. Las diversas formas de dar energía a los artefactos espaciales tienen en cuenta la necesidad de una talla pequeña, debido a las características de los vehículos espaciales. Entre esas formas podemos mencionar los turbogeneradores, que funcionan en base a gas; los generadores fotovoltaicos, que funcionan con pilar solares; los generadores solares dinámicos, una suerte de microcentrales solares; los generadores radioisotópicos, que explotan la energía liberada por una fuente radiactiva; y los generadores electronucleares. Los dos últimos convierten la energía nuclear en energía eléctrica.
Los generadores radioisotópicos logran una potencia del orden de los kilovatios eléctricos y pueden durar unos diez años. Estos generadores constituyen la única manera de alimentar las sondas de exploración de planetas.
Los generadores electronucleares utilizan reactores nucleares como fuente de energía, pudiendo lograrse decenas a centenares de kilovatios de potencia. Rusia domina esta tecnología desde 1967. Recientemente, EE.UU. está investigando la forma de hacerlo.
En esta nota vamos a referirnos a los generadores radioisotópicos. Se trata de fuentes de radiactividad alfa, las que son frenadas rápidamente en la materia, transformándose en calor. Este calor da lugar a un ciclo térmico. La electricidad se produce por intermedio de varias culpas termoeléctricas.
El radioisótopo más usado para estos fines es el plutonio 238, el que tiene una vida media de uno 80 años asegurando una potencia que disminuye lentamente. En 10 años, la potencia que disminuye 8%. Con un bajo flujo de rayos X y gamma se asegura que no se afecta los componentes eléctricos vecinos de la fuente. Este hecho facilita también la manipulación de la fuente durante el montaje. Asimismo, el calor de la fuente asegura una temperatura adecuada para ciertos componentes del vehículo.
Los riesgos radiológicos del plutonio 238 dependen de la forma en que están preparados. Si el material es sólido, en forma de óxido, su baja solubilidad no genera peligro masivo. La ingestión de plutonio 238 no conlleva grandes riesgos debido a que su baja solubilidad no le permite atravesar las paredes intestinales, siendo rápidamente eliminado. El riesgo sería grande si el plutonio finalmente pulverizado es inhalado y fijado en los pulmones. Cantidades pequeñas de plutonio pasarán a la sangre para instalarse en el hígado y el esqueleto.
Tomando las consideraciones arriba mencionadas, los generadores que usa plutonio 238 deben ser construidos para garantizar el confinamiento del material radiactivo. Las fuentes son construidas para soportar temperaturas de 3 500 grados centígrados, superior a las temperaturas logradas en la explosión del hidrógeno líquido. También se toma en cuenta la resistencia contra choques creados en explosiones químicas. Las temperaturas a la que llegan los componentes al entrar a la atmósfera a la velocidad de 40 000 kilómetros por hora es de 2 500 grados centígrados. De modo que el diseño de los generadores radioisotópicos toman en cuenta estas posibilidades.
En el pasado se han producido accidentes. En 1964 un satélite lanzado con un generador radioisotópico de 27 vatios se quemó y se dispersó un kilogramo de plutonio 238 en forma de partículas de óxido de plutonio. A partir de ese accidente se ha puesto particular esfuerzo para asegurar la integridad de la fuente. Si la fuente es sellada no hay ningún peligro.
Para convencerse del bajo riesgo de fuentes selladas basta saber que existen simuladores cardiacos alimentados por un microgenerador radioisotópico con 150 miligramos de plutonio 238, lo que hace un tamaño de 9 milímetros de diámetro y 10 milímetros de alto, los que son preparados para la implantación.
Es necesario, sin embargo, reiterar la necesidad de que toda tecnología, sea ésta convencional o nuclear, debe aplicarse tomando en cuenta la experiencia y conocimientos para asegurar un mínimo riesgos para la población.