Proyecto de un almacén temporal centralizado en España: Optimización y Sostenibilidad en la Gestión de Residuos Nucleares de Alta Actividad

Abstract

El proyecto propone una alternativa a la estrategia de almacenamiento temporal del combustible gastado en España, recogida en el VII Plan General de Residuos Radiactivos (PGRR). Este documento, en su versión final publicada en diciembre de 2023, ratifica la implementación de Almacenes Temporales Descentralizados (ATD) en cada emplazamiento de las centrales nucleares. Esta decisión se debe a la falta de consenso social, político e institucional para una instalación centralizada (ATC). En este contexto, el proyecto tiene como objetivo optimizar el almacenamiento temporal del combustible gastado. La estrategia principal es centralizar los residuos integrando un Almacén Optimizado junto al futuro AGP para aumentar la seguridad y eficiencia en la gestión de los residuos nucleares. Para ello, el proyecto se divide en dos vertientes: diseño técnico y análisis financiero. El diseño técnico del proyecto contempla una planificación temporal detallada del proceso y la identificación de una posible ubicación donde se construirá el almacén anexo junto al AGP. Además, incluye el desarrollo de un sistema que aproveche el calor residual generado por los residuos nucleares. Este sistema está basado en un Ciclo de Rankine Orgánico (ORC) con el fluido R1234(ze), generando hasta 1,03 MWe de electricidad. En cuanto al análisis financiero, se lleva a cabo una comparativa de los costes actualizados entre la estrategia vigente del 7º PGRR y la alternativa presentada en este proyecto. Este análisis permite evaluar las ventajas económicas de la nueva propuesta frente al plan actual. Económicamente, el proyecto reporta un ahorro significativo de más de 800 millones de euros frente al plan actual. Adicionalmente, se incluye un análisis financiero detallado sobre el Ciclo de Rankine Orgánico (ORC) que incluye el cálculo del Valor Actual Neto (VAN), la Tasa Interna de Retorno (TIR) y el LCOE.

The project proposes an alternative to the temporary storage strategy for spent nuclear fuel in Spain, as outlined in the VII General Plan for Radioactive Waste (PGRR). This document, in its final version published in December 2023, ratifies the implementation of Decentralized Temporary Storage at each nuclear plant site. This decision is due to the lack of social, political, and institutional consensus for a centralized facility.

In this context, the project aims to optimize the temporary storage of spent fuel. The main strategy is to centralize the waste by integrating an Optimized Storage alongside the future Geological Deep Repository to enhance safety and efficiency in nuclear waste management. To achieve this, the project is divided into two aspects: technical design and financial analysis.

The technical design of the project includes detailed temporal planning of the process and the identification of a potential location where the annex storage will be constructed next to the GDR. Additionally, it includes the development of a system to utilize the residual heat generated by the nuclear waste. This system is based on an Organic Rankine Cycle (ORC) using the R1234(ze) fluid, generating up to 1.03 MWe of electricity.

Regarding the financial analysis, an updated cost comparison is carried out between the current strategy of the General Plan and the alternative presented in this project. This analysis allows for evaluating the economic advantages of the new proposal compared to the current plan. Economically, the project reports significant savings of over 800 million euros compared to the current plan. Additionally, a detailed financial analysis of the Organic Rankine Cycle (ORC) is included, covering the calculation of the Net Present Value (NPV), the Internal Rate of Return (IRR), and the Levelized Cost of Energy (LCOE).