Nuevo informe de la NRC describe opciones para regular la fusión nuclear

El miércoles, el personal de la Comisión Reguladora Nuclear (NRC) publicó un largamente esperado detalles de la moneda titulado, "Otorgamiento de licencias y regulación de sistemas de energía de fusión". El documento presenta varias opciones a los comisionados para regular los dispositivos de energía de fusión. Establecer un marco legal claro para acomodar a la industria será fundamental para permitir que la incipiente industria estadounidense de fusión nuclear prospere en los años venideros. La publicación del libro blanco representa un importante paso inicial en este proceso.

En 2019, el Congreso aprobó el Ley de Innovación y Modernización de la Energía Nuclear, que ordena a la NRC que elabore reglamentos que establezcan un marco para las solicitudes de nuevas licencias para reactores nucleares avanzados. Para complicar un poco las cosas, la definición de la ley de un “reactor nuclear avanzado” incluye tecnologías tanto de fisión como de fusión. Dados los perfiles de riesgo muy diferentes asociados con estas dos tecnologías, puede que no tenga sentido regularlas juntas bajo el mismo marco.

Las diferencias entre fisión y fusión son innumerables: la fusión nuclear implica la fusión de núcleos atómicos, mientras que la fisión implica la división de átomos. Todas las plantas de energía nuclear comerciales que operan en todo el mundo hoy en día son de fisión, mientras que la fusión aún no es una tecnología comercialmente viable o comprobada. A diferencia de la fisión, la fusión no requiere materiales fisionables, como plutonio o uranio-233 o -235, que pueden usarse en la producción de armas nucleares. Un escenario de fusión tampoco es posible en una planta de fusión. Si se corta la energía, la reacción simplemente se detiene, mientras que en una planta de fisión, puede ser autosuficiente y conducir potencialmente a una catástrofe.

Las preocupaciones planteadas sobre la energía de fusión tienden a relacionarse con la contención de la radiactividad que se emite durante las operaciones. También pueden producirse algunos materiales radiactivos en las plantas de fusión, como el tritio. Sin embargo, la NRC señala en su libro blanco que, “En general, se acepta que las emisiones radiactivas y los niveles de riesgo son más bajos para los dispositivos de fusión que para las centrales eléctricas de fisión de generación actual” y que, “la mayoría de los desechos generados por una instalación de fusión debería consistir en desechos radiactivos de actividad baja”.

Dentro de la industria de la fusión, existe una diversidad de enfoques. Los reactores pueden depender de imanes o láseres, y pueden ser grandes o pequeños o utilizar una variedad de esquemas de diseño diferentes. Esto puede complicar las cosas desde un punto de vista regulatorio. Como no existe un único enfoque probado y probado, es posible que un enfoque único para todos no funcione para la industria.

El libro blanco presenta dos opciones posibles a partir de las cuales se pueden licenciar los dispositivos de fusión. La primera es tratarlos como “instalaciones de utilización”, cuya definición legal significa que un equipo o dispositivo produce suficiente material nuclear para ser motivo de preocupación desde el punto de vista de la defensa y la seguridad nacionales o, de manera más general, de interés para la salud y la seguridad públicas. .

La NRC solo menciona un elemento en el lado "pro" del libro mayor para esta opción, que es que la agencia ya está en el proceso de actualizar las regulaciones para las instalaciones de utilización. Por lo tanto, incluir la fusión en este marco significaría menos trabajo para la agencia, pero eso no es evidencia de que sea lo mejor para la industria o, para el caso, el país en su transición a un sistema de energía más limpio. El personal de la NRC también reconoce que "los peligros potenciales de los sistemas de energía de fusión actuales parecen menores que los de las instalaciones de utilización típicas", lo que sugiere que confiar únicamente en este marco puede no tener mucho sentido para la industria.

Una segunda opción, un poco menos onerosa, sería regular los dispositivos de fusión bajo estándares de “instalaciones de materiales de subproductos”. De acuerdo con este marco, la NRC podría clasificar los dispositivos de fusión como "aceleradores de partículas", que comparten algunas características comunes con los dispositivos de fusión.

Una tercera opción sería alguna combinación de las otras dos. Este enfoque podría terminar más adaptado a la industria, pero también podría complicarse. Un peligro es que favorecería algunas tecnologías o métodos sobre otros, independientemente de su potencial para ser comercial o tecnológicamente viable.

Lo que queda claro al leer el libro blanco es que la fusión no encaja perfectamente dentro del paradigma regulatorio actual para dispositivos nucleares, que se estableció hace décadas con la tecnología de fisión en mente. Actualmente, hay sin un camino legal claro poner en línea una planta de fusión comercial y tratar de adaptar la tecnología revolucionaria a un régimen regulatorio de estilo antiguo ya parece muy imperfecto.

Experto en tecnología Adam Thierer reconoce que algunas tecnologías “nacen en cautiverio” en el sentido de que, desde su inicio, se encuentran reguladas bajo regímenes antiguos que estaban destinados a propósitos diferentes. Otras tecnologías, por su parte, “nacen libres” de cualquier regulación. Por lo tanto, se debe crear un nuevo marco regulatorio para acomodarlos.

Las criptomonedas podrían ser un ejemplo de tecnología "gratuita" en la actualidad, mientras que la energía de fusión es un ejemplo clásico de tecnología "cautiva". Si algún innovador se topara con un gran avance en esta área, el régimen regulatorio podría tardar años en ponerse al día. Mientras tanto, los competidores también se pondrían al día y se perdería la ventaja de ser el primero en moverse, parte de la motivación para innovar en primer lugar.

La NRC está haciendo un progreso constante para reducir la incertidumbre regulatoria que afecta a la industria de la fusión. Si bien la agencia tiene hasta el final de 2027 para emitir su reglamento, dada la urgencia del cambio climático, cuanto más rápido se avance, mejor. Sin embargo, incluso con un marco regulatorio claro establecido, finalmente recaerá en la industria para demostrar que su tecnología tiene futuro.