Resumen:
La Autoridad del Valle de Tennessee (TVA) recibió la aprobación de los reguladores federales de EE. UU. para construir un pequeño reactor modular BWRX-300 en la planta de energía nuclear de Clinch River, cerca de Oak Ridge, Tennessee. Esta es la primera vez que una empresa de servicios públicos estadounidense recibe la aprobación regulatoria para construir el reactor BWRX-300 diseñado por GE Vernova Hitachi. También se considera un paso importante en Estados Unidos para reactivar la comercialización de pequeños reactores nucleares modulares.
La Comisión Reguladora Nuclear (NRC) de EE. UU. completó la revisión pertinente en sólo 14 meses, aproximadamente 4 meses antes de lo previsto. Esta aprobación es una licencia de construcción, lo que significa que TVA ahora puede comenzar oficialmente a construir el reactor, pero no significa que la unidad haya recibido una licencia de operación. TVA también debe obtener una licencia de funcionamiento independiente antes de cargar combustible nuclear y generar electricidad oficialmente.
BWRX-300 es un pequeño reactor de agua hirviendo. Su ruta técnica básica no es un principio de reactor nuclear completamente nuevo, sino que se basa en la tecnología de reactor de agua en ebullición que tiene décadas de experiencia en operaciones comerciales. Como sugiere el nombre, el reactor utiliza agua como refrigerante e impulsa el proceso de enfriamiento mediante la circulación natural del agua.
La capacidad de generación de energía de diseño de un solo BWRX-300 es de aproximadamente 300 megavatios, que es aproximadamente una cuarta parte de la capacidad actual de una sola unidad del último reactor a gran escala en la planta de energía nuclear de Vogtle en Georgia, EE. UU. En comparación con los grandes reactores nucleares tradicionales, la idea central de los pequeños reactores modulares es reducir la escala y la complejidad de un solo proyecto y luego crear efectos de escala mediante la construcción de múltiples unidades estandarizadas.
BWRX-300 también adopta una serie de diseños de seguridad pasiva. En caso de condiciones anormales, algunos sistemas de seguridad pueden utilizar la gravedad, la presión y el agua almacenada para completar el enfriamiento, en lugar de depender completamente de bombas eléctricas y otros equipos activos. Este diseño puede reducir algunos sistemas mecánicos y eléctricos, lo que se espera que reduzca la complejidad del sistema y mejore el margen de seguridad en condiciones de accidente.
GE Vernova Hitachi y sus socios esperan utilizar este diseño más simplificado para reducir la cantidad de piezas necesarias para el reactor y reducir el área de la fábrica. Al mismo tiempo, teóricamente se pueden prefabricar una gran cantidad de componentes en la fábrica y luego transportarlos al sitio para su montaje, reduciendo así la carga de trabajo de la construcción en el sitio.
La verdadera ventaja económica de los reactores modulares pequeños no proviene enteramente del tamaño más pequeño de una sola unidad, sino del hecho de que se pueden construir múltiples unidades continuamente con el mismo diseño estandarizado. Si las mismas piezas, cadenas de suministro y procesos de construcción se pueden utilizar en grandes cantidades, los costos y los tiempos de construcción se pueden reducir gradualmente mediante compras al por mayor, producción en fábrica y la acumulación de experiencia en construcción.
TVA está evaluando actualmente la posibilidad de construir hasta cuatro reactores BWRX-300 en Clinch River en el futuro. Sin embargo, TVA no ha anunciado una hora de inicio específica ni ha revelado el costo final del proyecto.
Estados Unidos ha renovado su atención a los pequeños reactores nucleares en los últimos años, lo que está estrechamente relacionado con el aumento de la demanda de energía provocado por la rápida expansión de los centros de datos de inteligencia artificial. Los centros de datos de IA a gran escala requieren un suministro de energía continuo y la escala del consumo de energía puede ampliarse aún más en el futuro. Para los operadores de redes, son cada vez más importantes las fuentes de energía que puedan generar electricidad de forma fiable las 24 horas del día y que sean independientes de las condiciones climáticas.
Como resultado, la energía nuclear se ha convertido una vez más en una de las fuentes de electricidad que ha llamado la atención durante la expansión de la infraestructura de IA en los Estados Unidos. En comparación con la energía solar y eólica, la característica más importante de la energía nuclear es que puede proporcionar energía de carga base estable durante mucho tiempo y, al mismo tiempo, no produce directamente emisiones de dióxido de carbono durante su funcionamiento. Pero, por otro lado, las nuevas centrales nucleares llevan mucho tiempo enfrentando problemas como ciclos de construcción prolongados, enormes escalas de inversión y sobrecostos.
Los dos grandes reactores recién construidos en la central nuclear de Vogtle, en Estados Unidos, son un caso típico. El coste total final de las dos unidades es de unos 35.000 millones de dólares y el proyecto se puso en funcionamiento muchos años más tarde de lo previsto originalmente. Las empresas que apoyan reactores modulares pequeños creen que el BWRX-300 adopta un diseño más estandarizado y puede aumentar la proporción de prefabricación en fábrica, lo que tiene la oportunidad de evitar algunos de los problemas que enfrentan los proyectos tradicionales de energía nuclear a gran escala.
Sin embargo, esta teoría aún necesita ser probada a través de proyectos reales. El proyecto Clinch River se convertirá en un caso importante en Estados Unidos para probar la viabilidad comercial del BWRX-300. Incluso si el diseño del reactor en sí puede reducir la complejidad de la construcción, el proceso de construcción real aún puede verse afectado por factores como la cadena de suministro, la supervisión, la financiación y la construcción in situ.
Canadá se ha convertido en otro importante campo de pruebas en el proceso de comercialización del BWRX-300. Ontario Power Company se está preparando para construir un grupo de reactores BWRX-300 y ha completado la construcción básica de la primera unidad. Tanto TVA como Ontario Power esperan obtener economías de escala en experiencia en adquisiciones, fabricación y construcción utilizando el mismo diseño de reactor.
También hay empresas en Texas, EE. UU., que adoptan ideas similares. Blue Energy ha solicitado la construcción del reactor BWRX-300 y planea utilizarlo para alimentar centros de datos. También espera reducir aún más los costos mediante la fabricación a gran escala de componentes de reactores.
Si los centros de datos de IA continúan expandiéndose al ritmo actual en el futuro, la infraestructura energética se convertirá en uno de los factores importantes que restringirán la construcción de centros de datos. La energía tradicional de gas, carbón, solar y eólica tienen diferentes problemas de construcción, emisiones o estabilidad. La energía nuclear puede proporcionar energía estable a largo plazo. Por lo tanto, algunas empresas de servicios públicos y de tecnología de EE. UU. han comenzado a reevaluar el papel de la energía nuclear en el sistema eléctrico en la era de la IA.
Sin embargo, aún no está claro si BWRX-300 realmente puede convertirse en una fuente de alimentación económica para los centros de datos de IA. TVA solo obtuvo el permiso de construcción, el proyecto aún no ha entrado en operación comercial y no hay datos finales de costos. Por lo tanto, la velocidad de construcción futura, el costo real y el costo de generación de energía determinarán directamente si este pequeño reactor modular se puede promover a gran escala.
La NRC completó la revisión y aprobó el proyecto Clinch River antes de lo previsto, lo que significa que el pequeño reactor nuclear modular estadounidense finalmente ha pasado de la etapa de diseño y aprobación a la etapa de construcción real. Si TVA puede construir la unidad como se espera y controlar los costos de construcción, se espera que el BWRX-300 se convierta en una de las soluciones estandarizadas importantes para la nueva generación de proyectos de energía nuclear en los Estados Unidos. También puede proporcionar una nueva solución de energía nuclear para la creciente demanda de energía de los centros de datos de IA para todo clima.
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