El cese definitivo de la explotación de una central nuclear constituye un hito fundamental en su vida como instalación nuclear. Con anterioridad a dicha fecha, hay una intensa actividad regulatoria a medida que el operador toma decisiones sobre cómo proceder para su desmantelamiento y clausura. Este punto da inicio a una serie de actividades, cuyo objetivo final no es la producción de energía, sino permitir que su emplazamiento salga del ámbito del control regulador al que ha estado sometido hasta entonces.

Autor: José Luis Revilla Coordinador técnico de la Subdirección de Protección Radiológica del Público y Vigilancia Radiológica Ambiental

Actividades diferentes a la operación normal precisan regularse también de una manera distinta a la habitual. El artículo refiere la experiencia del CSN en el desmantelamiento de centrales nucleares y las lecciones aprendidas que presentan un mayor interés regulador, bien porque contemplan aspectos de control y supervisión novedosos frente a los habituales de su etapa operativa o porque modifican sustancialmente el enfoque regulador con el que se debe abordar dicha etapa. El cese definitivo de explotación de una central nuclear constituye un hito fundamental en su vida como instalación regulada. Marca el inicio de un proceso, cuyo objetivo final es su clausura y salida del ámbito del control regulador. La previsión del futuro cese de explotación de una central nuclear y su posterior desmantelamiento impone como tarea prioritaria del Consejo de Seguridad Nuclear una planificación temprana de la regulación de dichos procesos, atendiendo a lo que podríamos denominar «cultura del desmantelamiento». El riesgo de criticidad, el más significativo durante la etapa operativa de una central nuclear, disminuye considerablemente una vez se haya descargado el combustible del reactor. Las actividades que siguen a continuación del cese presentan escenarios y situaciones muy distintas a las de operación, pero se deben seguir aplicando requisitos y criterios reguladores que garanticen la seguridad de la instalación. Conforme al marco regulador español, el desmantelamiento de las centrales nucleares es competencia de la Empresa Nacional de Residuos Radiactivos (Enresa) y, por tanto, es responsable de mantener la seguridad durante todo el proceso de desmantelamiento. Este cambio de titularidad hace que, además de la autorización ministerial para el inicio del desmantelamiento, se requiera simultáneamente de una transferencia de la titularidad de la central nuclear a Enresa, todo ello, tras los preceptivos informes del CSN. Adicionalmente, la concesión de la autorización de desmantelamiento requiere que previamente se haya emitido la correspondiente declaración de impacto ambiental, tras haber evaluado el estudio de impacto ambiental del proyecto. También se precisan conceder dos autorizaciones adicionales: la autorización de un nuevo servicio de protección radiológica y, en caso de que el combustible gastado permanezca en el propio emplazamiento, de una nueva autorización de protección física de la instalación. Esta serie de autorizaciones presentan, además de las dificultades técnicas propias del cambio de finalidad de las actividades que se van a llevar a cabo en la central, las del distinto tipo de control regulador a implementar tras el cese definitivo de explotación de la misma. El CSN cuenta con una experiencia nada despreciable en el licenciamiento y la supervisión del desmantelamiento de centrales nucleares, ya que en los últimos años se ha abordado el desmantelamiento parcial de la central nuclear Vandellós 1, transferida a Enresa en el año 1999 por su antiguo operador Hifrensa; el desmantelamiento casi completo de la central nuclear José Cabrera de Unión Fenosa, transferida a Enresa en 2010 y, más recientemente, el de la central nuclear Santa María de Garoña, transferida a Enresa en el año 2023 por su antiguo operador Nuclenor. Las lecciones aprendidas por el CSN de esta experiencia se pueden estructurar dentro de cuatro etapas temporales, delimitadas por los tres hitos con mayor repercusión en el proyecto de desmantelamiento de las centrales nucleares: la declaración de su cese de explotación, la autorización de transferencia a Enresa para su desmantelamiento y, finalmente, su declaración de clausura. La reciente revisión del RINR incorpora ya en parte las conclusiones y lecciones aprendidas expuestas en el presente artículo.

La planificación temprana de la estrategia del desmantelamiento

Una lección evidente, dada su repercusión en el futuro desmantelamiento de la central nuclear, es la necesidad de contar anticipadamente con una estrategia planificada que demuestre la viabilidad del desmantelamiento en condiciones seguras. Esta planificación incluye considerar aspectos no solo tecnológicos o económico-financieros, sino también los organizativos, la previsión de gestión de los materiales residuales o, incluso, aspectos político-sociales que pudieran resultar afectados por el desmantelamiento. La planificación estratégica debe comenzar ya en la fase de diseño y construcción de la central nuclear, continuar a lo largo de su vida operativa y estar en condiciones de su aplicación tras el cese definitivo de su explotación. La reciente Instrucción del Consejo IS-45 regula los requisitos de seguridad que se deben tener en consideración durante las fases de diseño, construcción y explotación de las instalaciones nucleares para prever su futuro desmantelamiento, y enfatiza la necesidad de considerar y planificar los desmantelamientos de las centrales nucleares con antelación suficiente al fin de su etapa operativa. Entre otros requisitos, la IS-45 requiere que las centrales nucleares operativas dispongan de un Plan Preliminar de Desmantelamiento desde el inicio de su diseño. Esta planificación previa de las futuras actividades de desmantelamiento ha resuelto los retrasos en el diseño final del plan de desmantelamiento de la instalación y su implementación inmediata terminada su vida útil, que se presentaban cuando no se disponía de una estrategia anticipada.

Cooperación en la estrategia del desmantelamiento

La elaboración del Plan Preliminar de Desmantelamiento sirve también para poner de manifiesto otra de las lecciones aprendidas: la necesidad de que en su elaboración participen de forma conjunta el titular actual (operador de la central) y Enresa, futuro titular del desmantelamiento. El Plan Preliminar de Desmantelamiento de la central nuclear deberá ajustarse a la estrategia general contemplada en el Plan General de Residuos Radiactivos y contar necesariamente con la cooperación de Enresa, entidad encargada de su ejecución. Su versión inicial deberá incluir una cantidad mínima de detalles y muchas de sus conclusiones deberán basarse necesariamente en suposiciones lo más realistas posibles en el momento de su edición, y actualizarse en posteriores revisiones con información sobre cambios de equipos, estructuras o procesos, cambios derivados de sucesos no planificados, cambios en la gestión de residuos radiactivos, actualización de las condiciones radiológicas, cambios en los requisitos legislativos, mejoras en la tecnología, etc.

Coordinación entre el titular de operación y Enresa

El cese de explotación, periodo que transcurre desde el fin de la operación de la central hasta que se produce la transferencia de su titularidad a Enresa y comienza el nuevo esquema regulador para el desmantelamiento, se ha revelado como una etapa especialmente crítica. Este periodo es particularmente difícil desde el punto de vista regulador, ya que, con la central aún bajo la titularidad del operador, coexistirán actividades de predesmantelamiento, ejecutadas por el propio titular antes de la transferencia a Enresa, con otras de preparación del desmantelamiento, que forzosamente debe diseñar e incluso ejecutar Enresa. La vigilancia y control de los procesos y actividades en esta etapa debe realizarse de forma exhaustiva. El hecho de que se produzcan numerosas modificaciones en los equipos, instrumentación, componentes y procesos no debe menoscabar la seguridad alcanzada durante la operación. Esta etapa de transición precisa una cuidadosa planificación por parte del titular de la operación, responsable último de la seguridad de la central. El período puede ser confuso y estresante para los trabajadores de la planta, la incertidumbre sobre el futuro de los trabajadores puede llegar a comprometer la seguridad de la instalación, por lo que es preciso tomar acciones para que la cultura de seguridad de la organización no se debilite. Además, podrán aparecer una serie de problemas en la planta y serán necesarias determinadas modificaciones de las bases de licencia y adaptaciones del diseño inicial de la instalación para cumplir con los objetivos y requisitos asociados a esta etapa. También se precisan cambios en la gestión de la organización y la existencia de planes de recursos humanos para responder a nuevos objetivos y a diferentes prácticas de trabajo. El esquema planteado en el contrato tipo para la transferencia de titularidad entre las centrales nucleares y Enresa implica que la responsabilidad de determinadas actuaciones clave se deban realizar entre ambos titulares, lo que exige mantener, desde el punto de vista regulador, una clara delimitación de cometidos y una detallada planificación y coordinación. Una regulación eficaz de esta etapa implica reuniones periódicas del regulador con ambos titulares para el seguimiento de los temas en curso, para determinar aspectos pendientes de cierre y establecer las actuaciones necesarias que requieran de continuidad hasta el posterior desmantelamiento. Un aspecto importante es la identificación de los sistemas, equipos y componentes de planta que se precisen mantener operativos para las futuras actividades de desmantelamiento  de la central. Estos sistemas, equipos y componentes, que durante el período de cese de explotación pueden mantenerse en descargo, necesitan, sin embargo, un programa de mantenimiento activo que garantice su operabilidad tras su «inactividad» para, en caso de ser necesaria, su reactivación en el inicio del desmantelamiento.

Nuevas condiciones y bases de licencia tras el cese definitivo

El cese de explotación de una central nuclear plantea un escenario diferente a cualquier otro estado de operación. El riesgo de criticidad y la carga radiológica o término fuente comienza a reducirse al evacuar el combustible de la piscina. Sin embargo, se incrementan los riesgos radiológicos para el personal expuesto, debido a trabajos que implican contacto o cercanía a fuentes irradiantes. El riesgo más significativo está asociado a la manipulación y traslado del combustible gastado. Aunque la declaración de cese de explotación no sea desde el punto de vista reglamentario una nueva autorización, es a todos los efectos el inicio del desmantelamiento. Se procedimentan nuevas actividades y operaciones ajenas a la operación de la central, por lo que resulta necesario modificar algunos límites y condiciones de la autorización vigente, con base en los riesgos planteados por las actividades preparatorias y de predesmantelamiento que se prevean realizar durante el periodo. En consecuencia, se imponen nuevas bases de licencia para la supervisión y control de la instalación.

Gestión de combustible gastado y residuos radiactivos

La actividad de predesmantelamiento más significativa es evacuación del combustible gastado de las piscinas de enfriamiento de la central. Antes de su transferencia a Enresa, el titular de la explotación deberá haber evacuado el combustible de la piscina o deberá disponer de un plan alternativo de gestión aprobado. Excepto en el caso de la central nuclear Vandellós 1, la gestión del combustible gastado ha consistido en el almacenamiento en seco, en contenedores ubicados dentro del emplazamiento de la propia instalación, los almacenes temporales individualizados ATI. Por la experiencia hasta la fecha, aunque estos almacenes ATI han sido licenciados como modificaciones de diseño en el contexto de la operación de la central, proceso suficientemente conocido y normalizado, su planificación y construcción se ha retrasado por causas diversas. La puesta en operación de los ATI ha requerido en ocasiones de la aprobación simultánea del diseño de los contenedores del combustible gastado, interfiriendo ciertamente el licenciamiento del desmantelamiento y retrasado la disponibilidad del ATI como instalación auxiliar del propio desmantelamiento, lo que ha implicado serios inconvenientes en el proceso de transferencia de titularidad de la central a Enresa. El objetivo que se desprende de la lección aprendida es comenzar la evacuación al ATI del combustible gastado de la piscina, ya en los últimos momentos de explotación de la central, y que esta se lleve a cabo mayoritariamente antes del inicio del desmantelamiento. La regulación actual indica que antes de la transferencia de la central para su desmantelamiento, el titular ha de gestionar y acondicionar los residuos radiactivos procedentes de su operación. La experiencia indica, no obstante, que dicha premisa no siempre se cumple, especialmente con los residuos radiactivos de gran volumen procedentes de modificaciones o del mantenimiento efectuado durante la etapa operativa, sobre cuya procedencia y gestión (operación o desmantelamiento) caben interpretaciones diversas. Resulta necesario definir claramente las responsabilidades en la gestión de los residuos radiactivos, diferenciando entre los procedentes de la operación (responsabilidad del titular) de los de desmantelamiento (responsabilidad de Enresa), ya que esta delimitación no tiene por qué estar regida en exclusiva por cuestiones terminológicas o de temporalidad y puede, como ya ha ocurrido, variar en virtud de los acuerdos que se alcancen. El aspecto clave a controlar, tras el cese de explotación, es minimizar el material residual procedente de operación y que los residuos radiactivos remanentes tengan asignados claramente al responsable de su gestión posterior. El momento en el que realmente surge la necesidad de clarificar esta diferenciación es el momento del cese de explotación de la central. La última revisión del Plan de Gestión Residuos Radiactivos y Combustible Gastado de la instalación deberá actualizar el inventario final e incluir los acuerdos de transferencia al respecto entre el titular y Enresa.

Caracterización radiológica y física de la instalación

La seguridad de las actividades de desmantelamiento descansa en gran medida en la validez de la caracterización radiológica de la instalación. Esta «adquisición de datos» a abordar desde el inicio de la operación de la instalación es una tarea muy relevante para la preparación del desmantelamiento, en la que Enresa tiene un papel fundamental. En ocasiones, esta caracterización inicial o preliminar no resultará suficiente y precisará caracterizaciones adicionales simultáneas a las propias actividades de descontaminación. En la experiencia habida, los planes y programas de caracterización se evalúan a posteriori, con base en sus resultados, una vez realizada la caracterización. Esta situación de «hechos consumados» deja pocas posibilidades de considerar requisitos reguladores que hubieran podido pasar desapercibidos inicialmente y que pueden obligar posteriormente a complementar o modificar dicha caracterización. En este contexto, es importante contar con el visto bueno regulador previamente a la implantación del programa de caracterización, que incluirá tanto la metodología de caracterización, con los criterios para los muestreos y adquisición de datos, como la garantía de calidad de todo el proceso de caracterización. Se evitaría así que, posteriormente, durante la evaluación de la seguridad de las actividades de desmantelamiento o, se cuestione la calidad de los datos de caracterización en las que se soportan.

Transferencia de titularidad

La transferencia de funciones, responsabilidades, documentación, etc. entre la organización de explotación y la organización encargada del desmantelamiento es trascendental,  debiendo ponerse un énfasis especial en su planificación y control a incluir en las últimas ediciones del Plan Preliminar de Desmantelamiento de la central. Se establecerán medidas para que el personal de explotación disponga del mayor grado posible de conocimientos y de experiencia en la planificación y en el diseño de las actividades de desmantelamiento. Los acuerdos de transferencia de titularidad establecen contractualmente los mecanismos y procedimientos que permiten a Enresa el acceso a los archivos de operación de la central y así utilizar toda la información disponible que se considere relevante para el diseño final y para la ejecución del Plan de Desmantelamiento. La transferencia de titularidad del antiguo operador a Enresa implica la necesidad de transmitir el conocimiento que se tiene de la instalación. A este fin, se considera imprescindible que Enresa cuente no solo con un conocimiento documental, sino también con la asistencia de personal clave procedente del antiguo personal de operación como son los supervisores y los operadores. Según la normativa actual, Instrucción del Consejo IS-11 «Sobre licencias de personal de operación de CC. NN.», la transferencia de titularidad de la instalación implica la pérdida de vigencia de las antiguas licencias del personal de operación (supervisores y operadores), lo que implica la necesidad de una nueva concesión de las licencias, una vez Enresa sea titular de la instalación. Dados los términos temporales en los que se produce la transferencia de titularidad, resulta necesario habilitar un proceso administrativo flexible de convalidación de las licencias heredadas del antiguo titular. Se precisa, a este efecto, disponer de una prórroga de la vigencia de estas licencias hasta que se puedan adecuar a las nuevas actividades de desmantelamiento.

Documentación de licencia del desmantelamiento

La experiencia demuestra que el desmantelamiento no es simplemente una extensión de la operación o un nuevo modo de funcionamiento de la central. Si bien, las primeras actividades de predesmantelamiento tras el cese de explotación se parecen a las realizadas durante la operación, pronto comienzan actividades de descargo de sistemas de la instalación y se construyen otros específicos para las labores del desmantelamiento. Los documentos de licencia de la autorización de desmantelamiento tienen, en general, denominaciones similares a los de las instalaciones operativas, aunque con objetivos muy diferentes. Esto es especialmente relevante en los documentos que deban reflejar la irreversibilidad y el dinamismo propio de las actividades de desmantelamiento como son el estudio de seguridad, las especificaciones técnicas, etc. Estos documentos precisan de una redacción más flexible que durante la operación y deben reflejar la constante evolución física y radiológica de la instalación, así como la paulatina disminución de los riesgos que se originan en los procesos de desmantelamiento. Todo ello, sin que se pierda la capacidad para poder ejercer una evaluación de la seguridad de las actividades a llevar a cabo y posibilitar su control y supervisión durante su ejecución. Dada la frecuente modificación de la documentación oficial a lo largo del desmantelamiento, se precisa una delimitación clara y precisa de los aspectos que deben recogerse en cada documento oficial y cuáles no conviene duplicar, así como la remisión de determinados temas a documentos o estudios soporte independientes. Se pretende evitar con ello que determinados aspectos «regulables», o que precisen de autorización específica, aparezcan simultáneamente en distintos documentos objeto de licencia, obligando a una permanente revisión en cascada de los mismos cada vez que se modifique uno de estos aspectos.

Modificaciones de diseño y actividades pendientes de revisión

Las modificaciones de diseño en la etapa operativa de las centrales nucleares tienen por finalidad mejorar o reformar determinados sistemas, sin implicar, en lo posible, la paralización del proceso productivo de generación energética. Por el contrario, el desmantelamiento supone una modificación física permanente e irreversible de la instalación a la vez que una alteración continua de su mapa de riesgos radiológicos. Ya desde el inicio del desmantelamiento de una central nuclear se contemplan tareas de desmontaje, demolición o reacondicionamiento de sistemas, estructuras y componentes importantes para la seguridad, para cumplir tareas y funciones en configuraciones diferentes, o bien la construcción y puesta en servicio de nuevos sistemas e instalaciones auxiliares no previstas en el diseño original de la central. Este hecho tiene importantes implicaciones dentro de un esquema regulador acostumbrado a situaciones en las que las modificaciones físicas de la instalación no se producen de manera continua ni son programadas sistemáticamente de manera secuencial. Determinadas modificaciones de diseño o actividades significativas del desmantelamiento pueden encontrarse inicialmente poco definidas o, en el momento de su ejecución, pueden verse alteradas por un resultado imprevisto de actividades precedentes. Estas modificaciones no evaluadas previamente, bien por falta de los datos o por indefinición en el momento inicial, se deben identificar como de «seguridad no revisada» y ser sometidas a una autorización específica previa a su ejecución, si supusieran cambios en la seguridad o en las condiciones de licencia del proyecto.

Modos de operación durante el desmantelamiento

Una lección aprendida de la experiencia es la necesidad de organizar las actividades de desmantelamiento con base en «modos de operación» o «modos de planta» (A, B, C, D, E, etc.). Modos asimilables a situaciones de disminución progresiva del riesgo de la instalación a medida que se ejecuten cada una de las distintas actividades y operaciones de desmantelamiento. Cada uno de estos modos (identificados con letras para diferenciarlos de los modos de operación de centrales en explotación) estarían asociados a diferentes medidas de protección y requisitos de seguridad y servirían de base para sucesivas revisiones de los documentos oficiales del proyecto. El modo inicial de las actividades de desmantelamiento (modo A) coincide con la situación de la central al finalizar su explotación. Este modo sería aplicable a las actividades para la preparación del desmantelamiento en el cese de explotación antes de la transferencia de titularidad a Enresa. Tras la evacuación del combustible gastado de la piscina, la instalación pasaría al siguiente modo de operación (modo B). El propio desarrollo del desmantelamiento haría que las sucesivas actividades fueran progresivamente alcanzando modos que implicasen requisitos distintos y menos exigentes hasta llegar al último (modo X), lo que significaría situar la instalación fuera del control regulador. Dependiendo de actividades concretas pudiera darse el caso de que, puntualmente, la evolución de modos fuera a la inversa, debido a actividades que implicasen mayores requisitos de seguridad. Se pueden adaptar así los requisitos técnicos y recursos humanos a las necesidades reales que se plantean en cada momento de la evolución del proceso de desmantelamiento.

Programación de las inspecciones durante el desmantelamiento

La inspección y control asociados a una central nuclear en desmantelamiento se revelan básicamente diferentes a los implementados de manera habitual en las centrales en operación, al tener que considerar dos tipos de inspecciones. Por una parte, determinadas áreas de supervisión se pueden integrar dentro de un plan base de inspecciones periódicas similar al realizado durante la etapa operativa de la central, adaptando la frecuencia al desarrollo del proyecto (véase inspecciones anuales a los planes de emergencia, inspecciones a los programas de formación, al control de efluentes radiactivos, a la gestión de residuos, a los programas de vigilancia en el emplazamiento, etc.). Existen otras actividades propias de la etapa de desmantelamiento activo que, por sus características únicas e irreversibles, es necesario inspeccionar en el momento en que se vayan a realizar, sin que sea posible, por lo general, programarlas con una gran anticipación. Un control y supervisión real de estas actividades propias del desmantelamiento requiere tener una capacidad de respuesta y una disponibilidad inspectora en el momento en el que se lleven a cabo. Para someter a inspección directa estas actividades, se debe estructurar un procedimiento que no quede sometido a una rutina temporal establecida en los programas base de inspecciones, sino que respondan a la demanda técnica y temporal de las actividades que se vayan a llevar a cabo.

Declaración de clausura

El objetivo de todo el proceso de desmantelamiento es llevar a la instalación nuclear a una situación final previamente establecida, que permita autorizar su liberación del control reglamentario. Normalmente, esta situación implicará su demolición total y, tras restaurar su emplazamiento, proceder a la liberación del mismo, con o sin restricciones radiológicas. El final del desmantelamiento de una instalación nuclear (end of decommissioning) también puede establecerse, dependiendo de la estrategia planteada, en su rehabilitación para otros fines. Esta última etapa del proceso de clausura comprende la realización de exhaustivas vigilancias radiológicas, a fin de confirmar el cumplimiento con los criterios radiológicos establecidos para la liberación del emplazamiento del control regulador. Esta etapa carece aún de suficiente experiencia práctica en la mayoría de países del mundo, ya que son escasos los emplazamientos completamente liberados. La carencia se manifiesta tanto en el aspecto técnico como en el proceso regulador seguido para la verificación radiológica final de los emplazamientos que se van a liberar. Hay que tener en cuenta que, para verificar la ausencia de contaminación radiactiva, se precisa adaptar a escala industrial instrumentación y metodologías estadísticas para la detección de valores muy bajos de contaminación residual en grandes áreas de terreno. Cabe destacar a este respecto la emisión de la Instrucción del Consejo IS-13 con los criterios radiológicos para la liberación de emplazamientos tras el desmantelamiento de las instalaciones nucleares, que ha sido una normativa prácticamente pionera en Europa. La instrucción IS-13 ha dado lugar posteriormente a la elaboración de la guía del CSN GS 04.02 sobre el formato y contenido del Plan de Restauración del Emplazamiento (PRE) y la guía del CSN GS 04.03 en la que se indica la metodología recomendada para la verificación radiológica final del terreno antes de proceder a la declaración de clausura. El estado final que se prevé para el emplazamiento se fija en la estrategia inicial de desmantelamiento, específicamente en el Plan de Restauración del Emplazamiento PRE. La experiencia indica que, una vez comprometido el estado radiológico para la liberación del emplazamiento en los momentos iniciales del desmantelamiento, no resulta fácil apartarse o desviarse del declarado originalmente para optimizar la protección radiológica si los resultados que se consiguen así lo aconsejan. Un enfoque iterativo de esta caracterización de verificación radiológica final, capaz de evolucionar en función de nueva información adicional adquirida a lo largo de la restauración, resulta beneficioso cuando hay que adaptar la estrategia inicial al resultado de las actuaciones de desmantelamiento o cuando haya largos plazos en el proceso, por ejemplo, en una estrategia de desmantelamiento diferido.