El ciclo del combustible nuclear constituye la secuencia de procesos industriales que permite producir electricidad a partir de uranio (o torio) en reactores de potencia, desde la extracción del mineral hasta la disposición final de los desechos radiactivos. Se divide en la parte inicial extracción, conversión a hexafluoruro de uranio, enriquecimiento, fabricación de pastillas y conjuntos combustibles y la parte final almacenamiento del combustible gastado, reprocesamiento, reciclado y disposición geológica profunda. En el contexto de los compromisos internacionales de triplicar la capacidad nucleoeléctrica para 2050, las necesidades anuales de uranio podrían elevarse de las aproximadamente 59.000 toneladas actuales a un rango de entre 90.000 y 142.000 toneladas, lo que exige un incremento proporcional de la infraestructura en cada etapa de la cadena.

La innovación en combustibles avanza con rapidez. El uranio poco enriquecido tradicional (3-5 % de U-235) sigue siendo el predominante, pero ya se han autorizado y utilizado combustibles UPE+ (5-10 % de enriquecimiento) y se desarrollan combustibles de uranio poco enriquecido de alta concentración (HALEU, hasta casi 20 %), esenciales para reactores modulares pequeños, microrreactores y diseños avanzados que buscan mayores quemados y menores frecuencias de recarga. Se exploran asimismo combustibles tolerantes a accidentes, partículas TRISO, combustibles de óxidos mixtos (MOX) y opciones basadas en torio o sales fundidas. El reciclado del combustible gastado se presenta como una vía de economía circular que permite recuperar uranio y plutonio, reducir el volumen de desechos de actividad alta y optimizar el uso de los recursos. Países como Francia han consolidado el reprocesamiento a escala comercial, mientras Finlandia y Suecia avanzan en las primeras instalaciones de disposición final geológica profunda.

La seguridad tecnológica y física de las instalaciones del ciclo, la aplicación de salvaguardias incluidas las del protocolo adicional y la participación temprana y sostenida de las partes interesadas se identifican como condiciones indispensables para la aceptación social y el desarrollo ordenado de la cadena de suministro. El Banco de Uranio Poco Enriquecido del OIEA, ubicado en Kazajstán, opera como mecanismo de último recurso para garantizar el suministro en situaciones de perturbación del mercado. Además, la inteligencia artificial comienza a integrarse en el diseño de núcleos, la simulación del comportamiento del combustible, la inspección en fabricación y la gestión predictiva de la calidad. Para los profesionales del sector energético, el boletín proporciona una base actualizada sobre las capacidades existentes, las innovaciones en curso y los requisitos de infraestructura, regulación y capital humano necesarios para sostener la expansión de la energía nuclear de bajas emisiones de carbono de manera segura, segura y sostenible.

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https://www.iaea.org/sites/default/files/2026-06/nuclear-fuel-cycle-bulletin-es.pdf

https://www.iaea.org/es/bulletin/67-1