Los reactores de investigación impulsan la innovación en los ámbitos de la ciencia, la salud y la industria

Es enorme la contribución de los reactores de investigación al desarrollo socioeconómico en todo el mundo. Actualmente están en funcionamiento 228 reactores de investigación de 54 países, y otros 23 se están construyendo o se encuentran en fase de planificación. Es fundamental la función que cumplen en la producción de isótopos de uso médico, el desarrollo de materiales avanzados, el fomento de avances científicos y la capacitación de profesionales del ámbito nuclear.

A diferencia de los reactores nucleares de potencia, que generan electricidad, los reactores de investigación se utilizan principalmente para producir neutrones destinados, entre otros usos, a la industria, la medicina, la agricultura, las ciencias geológicas y la criminalística. Su versatilidad los convierte en herramienta esencial de la innovación y el desarrollo sostenible.

A continuación se indican algunas de las numerosas formas, desde mejoras en la atención sanitaria hasta el fomento de innovaciones, en que los reactores de investigación marcan diferencias en todo el mundo:

Los reactores de investigación son esenciales para producir radioisótopos que se utilizan en la imagenología médica y el tratamiento del cáncer.

Uno de los más importantes es el tecnecio 99m, que se utiliza a escala mundial en el 85 % de los procedimientos médicos de diagnóstico de cáncer y enfermedades de corazón, cerebro y huesos, lo cual supone en todo el mundo hasta 50 millones de procedimientos al año. Está generalizado el uso de otros radioisótopos, entre ellos el yodo 131, para tratar el cáncer y trastornos tiroideos.

Millones de pacientes dependen de los radioisótopos producidos en reactores de investigación.

Los reactores de investigación generan neutrones destinados al análisis elemental, el desarrollo de materiales, el análisis de estructuras y la imagenología.

Ello resulta útil para determinar la composición de diversas muestras, así como para estudiar la estructura interna de objetos, como aspas de turbinas de motores, baterías y dispositivos de almacenamiento de hidrógeno, y componentes electrónicos, especialmente los que no son fáciles de analizar con otras técnicas.

La obtención de imágenes neutrónicas ahora puede servirse de tomografías computarizadas (TC) para crear imágenes en 3D que pueden contribuir al examen de materiales diversos, desde bienes culturales hasta huesos y restos de animales extintos.

Los reactores de investigación pueden irradiar blancos con neutrones, gracias a lo cual los científicos pueden estudiar las reacciones de los materiales a la exposición neutrónica y evaluar los daños resultantes. Estos estudios contribuyen al desarrollo de combustibles nucleares más seguros y eficientes, de materiales y componentes más duraderos que son esenciales para el desarrollo de la siguiente generación de centrales nucleares sin emisiones de carbono sobre la base de reactores reproductores rápidos de fusión refrigerados por sales/metal líquido y de microrreactores para aplicaciones espaciales.

El OIEA ayuda a los países a ampliar estas capacidades. En Jordania, el OIEA aportó orientación técnica, exámenes de expertos y capacitación en el marco de la instalación por el país de su primer reactor de investigación multipropósito. El reactor contribuye al análisis elemental y la producción de radioisótopos, así como a la enseñanza y la capacitación, ayudando a Jordania a planificar la investigación mediante dopado por transmutación neutrónica de silicio y materiales.

Los países se sirven de reactores de investigación para formar a estudiantes y profesionales del ámbito de la ingeniería nuclear que pueden adquirir experiencia práctica en materia de explotación, protocolos de seguridad, protección radiológica y física nuclear de los reactores. Los reactores de investigación también pueden servir de trampolín hacia futuros programas de energía nucleoeléctrica.

El OIEA ayuda a países de todo el mundo a adquirir conocimientos especializados sobre reactores de investigación mediante cursos de capacitación, becas y misiones de expertos. En Marruecos, gracias al apoyo del OIEA se ha reforzado la seguridad de los reactores de investigación, la capacitación de los exploradores y la supervisión reglamentaria, lo cual ha contribuido a generar conocimientos especializados nacionales en paralelo a la promoción del uso seguro y eficaz de la tecnología nuclear. En Ghana, el grupo del OIEA evaluó el uso del reactor en función de cuatro esferas principales: enseñanza y capacitación; análisis por activación neutrónica; investigación de haces de neutrones, y producción de radioisótopos con fines de investigación y desarrollo.

Mediante proyectos regionales de cooperación técnica llevados a cabo en África, el OIEA ha prestado apoyo a diversos países que explotan reactores de investigación, entre ellos Argelia, Egipto, Ghana, Libia, Marruecos, Nigeria, la República Democrática del Congo y Sudáfrica, impartiéndoles capacitación dirigida a efectuar exámenes periódicos de la seguridad, y a elaborar y poner en práctica planes de reacondicionamiento y modernización de reactores para que estos puedan seguir funcionando en condiciones seguras con mayor fiabilidad y disponibilidad. En otras regiones se emprenden iniciativas semejantes. El Organismo también ha aportado conocimientos técnicos especializados a países que empiezan a ejecutar proyectos de reactores de investigación, entre ellos Kenya, Rwanda y Uganda.

Algunos reactores de investigación contribuyen a la realización de experimentos relativos a la fusión nuclear, futura fuente de energía limpia potencialmente ilimitada, mediante ensayos de los materiales, componentes e instrumentos que se necesitarán en los reactores de fusión.

Los reactores de investigación contribuyen al desarrollo sostenible mejorando la atención sanitaria, fortaleciendo la investigación científica, fomentando la innovación industrial y generando una fuerza de trabajo muy cualificada.

También ayudan a los países a crear capacidad a largo plazo en el ámbito de la ciencia y la tecnología nucleares a la vez que se mantienen normas estrictas de seguridad y responsabilidad ambiental.

Durante todo el ciclo de vida de un reactor, desde su funcionamiento hasta su clausura, los reactores de investigación permiten a los países hacer un uso seguro y eficaz de la tecnología nuclear. En Uzbekistán, por ejemplo, el OIEA ha prestado apoyo a la clausura del primer reactor de investigación del país en condiciones seguras a la vez que contribuía al fortalecimiento de las capacidades nacionales en materia de ciencia y tecnología nucleares. Gracias a esta labor se garantiza que los países puedan seguir beneficiándose de aplicaciones nucleares con fines pacíficos al tiempo que se mantienen normas estrictas de seguridad.

Muchos reactores de investigación llevan decenios funcionando de forma segura y siguen modernizándose para mejorar el rendimiento, fortalecer la seguridad y garantizar la atención de futuras necesidades científicas e industriales.