SMR ‘Small Modular Reactors’

Con España al margen, en torno a setenta proyectos en todo el mundo aceleran para alumbrar antes de 2030 una pieza decisiva en el puzle energético del futuro

El proyecto de la americana NuScale recibió la aprobación de la Comisión Reguladora Nuclear de EEUU en 2020

La innovación llega al ámbito nuclear con el objetivo de conseguir soluciones económicas, versátiles y fáciles de gestionar frente a las mastodónticas centrales que funcionan en la actualidad. Y es aquí donde suenan con fuerza unas siglas llamadas a marcar el futuro del sector: SMR , del inglés ‘Small Modular Reactors’, esto es, reactores modulares pequeños .

Una tecnología que ha despertado el interés de las principales potencias mundiales, que ya están dedicando cuantiosos fondos públicos para avanzar en su investigación, así como de empresas privadas que han visto una suculenta oportunidad de negocio… Es una carrera al rojo vivo en la que conviven algunos proyectos muy teóricos todavía en fase embrionaria con otros más maduros que toman velocidad como un fórmula 1. Tanto es así que los expertos confían en que, antes de que finalice la década , existan modelos con un alto nivel de sofisticación funcionando en países como Estados Unidos, China, Rusia, Canadá, Corea del Sur o Reino Unido, los mejor posicionados hasta la fecha.

Como su nombre indica, una de las características diferenciadoras de este tipo de instalaciones es su reducido tamaño, que se traduce en que proporcionan una menor capacidad de potencia , hasta 300 megavatios. A ello se une su carácter modular , que permite ir añadiendo unidades para aumentar la potencia si así fuese necesario.

La naturaleza de su diseño le confiere una serie de ventajas. « Pueden construirse en fábricas y luego transportarse hasta su destino , mientras que las centrales nucleares convencionales se construyen en su lugar de emplazamiento y debe moverse toda una industria hasta allí, con el consiguiente incremento de costes», explica María Villa Alfageme , Profesora Titular en el departamento de Física Aplicada II de la Universidad de Sevilla. Además del ahorro de costes, el hecho de que se puedan trasladar fácilmente permite que se implanten en zonas remotas, con acceso complicado a la red eléctrica.

Entre sus virtudes, destaca también un tiempo de recarga de combustible menos frecuente. Según el Organismo Internacional de Energía Atómica (OIEA), los reactores modulares pequeños pueden requerir recargar combustible en un periodo de entre tres y siete años frente al intervalo de uno a dos años de las centrales convencionales. Villa Alfageme apunta que otra de sus ventajas es la posibilidad de reforzar la seguridad con sistemas pasivos , basados en procesos físicos como la convección, en los que no interviene el ser humano.

Del lado de los inconvenientes, la profesora menciona que, debido a su potencia, no pueden alimentar energéticamente a una ciudad como Nueva York, aunque recuerda que tampoco es ese su cometido, puesto que el proceso de sustitución de la energía procedente de combustibles fósiles pasa por la suma de distintas fuentes alternativas. Francisco Calviño , catedrático de Ingeniería Nuclear de la Universidad Politécnica de Cataluña, agrega que los SMR son menos eficientes que un reactor grande porque necesitan un poco más de combustible para producir la misma cantidad de electricidad , un problema que no es tan acusado si solo se utilizan para producir calor.

Los expertos aclaran que los reactores pequeños tienen una larga tradición, pues son los usados en los submarinos nucleares, pero de esos primeros modelos hasta la actualidad, la disrupción se ha abierto camino a un ritmo vertiginoso .

«Se está haciendo un gran desarrollo en nuevas aproximaciones, más cercanas a la cuarta generación», dice Calviño, que aporta un dato: existen unas 70 iniciativas diferentes , tal y como recoge un estudio del OIEA del año pasado. «Eso da una idea de que hay bastante interés», ahonda. Según las predicciones de este organismo, algunos proyectos entrarían en funcionamiento comercial alrededor del 2030 . Y eso está a la vuelta de la esquina, por lo que no hay tiempo que perder.

Las grandes potencias mundiales ya trabajan para colocarse a la cabeza de una carrera millonaria en la que España, a excepción de la ingeniería vasca Idom, se ha quedado descolgada. «Los países que claramente están optando por desarrollar SMR son Estados Unidos , Reino Unido, Canadá, China, Rusia y Corea del Sur », asegura Eduardo Gallego , catedrático de Ingeniería Nuclear de la Universidad Politécnica de Madrid. No lo hacen solos, sino a través de alianzas con compañías.

La británica Rolls-Royce , por ejemplo, lidera un consorcio que cuenta con el apoyo del gobierno de Reino Unido y de Qatar, así como de inversores privados, para crear reactores modulares pequeños que podrían estar listos en 2029. La americana NuScale es otro actor destacado al recibir hace dos años la aprobación de la Comisión Reguladora Nuclear de Estados Unidos, si bien su propuesta se basa en refrigeración con agua, la tecnología que suele usarse en las centrales convencionales.

El reactor argentino Carem , de esta misma tipología, es de los que va más adelantado. Empezó a construirse en 2014 y tendrá una capacidad de generación de 32 MW, potencia que alcanzará para abastecer de energía eléctrica a una población cercana a los 120.000 habitantes.

Cuarta generación

Eduardo Gallego señala que estos proyectos conviven con ideas más disruptivas, como el reactor Natrium , que lanzará TerraPower , fundada por Bill Gates, junto con GE Hitachi Nuclear Energy , en el que también participa PacifiCorp , del multimillonario inversor Warren Buffet, así como el Departamento de Energía estadounidense . El concepto planteado combina un reactor rápido de sodio con un sistema de almacenamiento de sales fundidas capaz de producir 345 megavatios de electricidad. «La ventaja de los reactores rápidos es que aprovechan mejor el combustible nuclear. Y los de sodio pueden ayudar a reducir el inventario de residuos de alta actividad», comenta el experto.

No solo gigantes empresariales apuestan por los SMR, sino también compañías emergentes de base innovadora. Francisco Calviño pone como ejemplo a la danesa Seadorg , que ha tenido varias rondas de financiación y está desarrollando un concepto que entraría dentro de la cuarta generación de reactores nucleares y que emplea sales fundidas .

«El combustible estaría prácticamente disuelto en las sales fundidas, de modo que si hay un fallo, como la sal se solidifica, evita que puedan salir elementos radiactivos porque todos se quedan en bloque», subraya el profesor, convencido de que en menos de una década habrá reactores cercanos a la cuarta generación en operación.

Estos reactores pueden construirse en fábrica y luego transportarse para ser instalados in situ

Las iniciativas sobre las que se está trabajando son numerosas. Sin embargo, no todas se encuentran en el mismo estado de desarrollo. De modo genérico, podrían clasificarse en reactores modulares refrigerados por agua y reactores modulares avanzados . «Los primeros se basan, en buena medida, en los reactores nucleares actualmente funcionando y se postula que su construcción podría comenzar a finales de esta década o principios de la siguiente», comienza por señalar Luis Enrique Herranz , profesor de investigación de seguridad nuclear y responsable de la unidad de investigación en seguridad nuclear del Centro de Investigaciones Energéticas, Medioambientales y Tecnológicas (Ciemat).

Por otro lado, los denominados avanzados se fundamentan en tecnologías más innovadoras con refrigerantes menos testados , como metales líquidos y sales fundidas, que requieren aún investigación y, por consiguiente, se proyectan en un horizonte temporal más largo», afirma. Una excepción de este último grupo son los reactores modulares de alta temperatura refrigerados por gas, uno de cuyos diseños tiene dos unidades ya en operación en China.

ARTICULO DE: https://www.abc.es/economia/abci-disrupcion-reactores-nucleares-bolsillo-asoma-horizonte-202206190116_noticia.html DE LAURA MONTERO CARRETERO