Un equipo de científicos argentinos trabaja en el diseño de blindajes para la industria nuclear a partir de la reutilización de pilas desechadas. La propuesta tiene dos objetivos: ser una manera confiable, segura y ecológica de reutilizar baterías gastadas, y lograr una alternativa local para reemplazar productos importados destinados a la seguridad radioactiva.
En Argentina, se desechan unas 4.500 toneladas de pilas por año. Estas representan un residuo muy contaminante que contiene distintas cantidades de metales pesados como mercurio, zinc, plomo y manganeso. Además, es un desecho que no recibe el tratamiento adecuado y termina siendo enterrado o depositado en basurales a cielo abierto.
En busca de una solución a esta problemática, los especialistas provenientes de la Universidad Tecnológica Nacional (UTN, sedes Haedo, Buenos Aires y Delta), la Universidad de Buenos Aires y el Instituto Dan Beninson, perteneciente a la Comisión Nacional de Energía Atómica y a la Universidad Nacional de San Martín, comenzaron a trabajar en la fabricación de blindajes para la industria nuclear a partir de los metales recuperados de las pilas usadas. Este desarrollo también resolvería otra necesidad, ya que los blindajes que suelen utilizarse son importados y muy costosos.
Recientemente, el proyecto fue uno de los finalistas del Concurso IB50K, un certamen organizado por el Instituto Balseiro que premia planes de negocio de base tecnológica.
El proceso comienza con la recolección de las pilas usadas que son llevadas a las instalaciones, donde se las fundirá a temperaturas mayores a 1600 grados centígrados. Luego, mediante un proceso de separación, los compuestos más livianos (líquidos y gaseosos) son destinados al tratamiento de efluentes, y los más pesados (los metales) son los que los investigadores utilizarán para fabricar el blindaje. El espesor del material que se obtiene luego de la fundición va a depender de la cantidad de radiación que se quiera blindar.
“Las radiaciones ionizantes son un tipo de energía que se encuentra, no solo en la industria nuclear sino también, en instalaciones médicas que realizan rayos x y tomografías, entre otras. En esos lugares, es obligatorio utilizar un blindaje para proteger a las personas, ya que existe un límite de dosis anual a las que se puede estar expuesto. Lo que se usa, en general, son blindajes de plomo y acero que, además de ser muy costosos, son productos de la minería, por lo que tienen un impacto negativo en el ambiente”, explicó la ingeniera química Alfonsina Serradilla a la agencia de noticias científicas TSS perteneciente a la Universidad Nacional de San Martín.
Con respecto a la capacidad de blindaje del producto, los investigadores realizaron distintas estimaciones, primero a partir de simulaciones matemáticas y luego probaron distintos prototipos de forma experimental. Para ello, pusieron el material obtenido de la fundición de pilas entre una fuente radiactiva y un detector de radiaciones, y compararon su capacidad de blindaje con la de otros materiales, como el acero, el plomo y el hormigón. “Fuimos analizando las variaciones en el detector e identificamos que la capacidad blindante del material obtenido es muy similar a la del acero inoxidable”, afirma Serradilla.
“Aún estamos en fase de desarrollo tecnológico, haciendo distintas pruebas, pero desde la viabilidad técnica, no tenemos dudas de que es factible realizar el proceso y obtener un producto adecuado. No existe nada similar en el mercado, pero el proceso que proponemos incluye subprocesos que son conocidos en el ámbito industrial y no requieren alta complejidad”, señaló la ingeniera.
Actualmente, los investigadores continúan trabajando en determinar y garantizar distintas propiedades mecánicas y químicas del material. A su vez, comenzaron a avanzar en cuestiones legales vinculadas a marca y patente para que el proyecto avance en el camino de la transferencia tecnológica. “Como somos todos del ámbito técnico-productivo, toda la etapa del plan de negocios nos costó bastante, pero aprendimos mucho en el concurso IB50K. Las jornadas de mentoreo y los comentarios del jurado nos sirvieron mucho”, contó la investigadora.
“Este es un proyecto que vamos haciendo a la par de los trabajos que cada uno tiene, así que es difícil estimar los tiempos de finalización”, concluyó Serradilla.