Hay en esta nota que publicamos abajo algunas verdades (por declaración) y algunos bolazos (por omisión) porque los dice Allison Macfarlane, ex presidenta de la National Regulatory Commission, el organismo de licenciamiento nuclear de los EEUU.
Y le damos la razón en casi todo lo que dice respecto de la mayor parte de las 7 decenas largas de proyectos de centrales chicas modulares, o SMRs, que dan vueltas por el mundo, levantando plata de la gilada con la pala. A la cabeza desde AgendAR ponemos el NuScale y el TerraPower estadounidenses, pero sigue la lista, y es puro humo financiero y publicidad.
Materiales y tangibles hay sólo 2 SRMs en el mundo, uno chino ya en línea, minúsculo, de tecnología bastante disruptiva, y uno argentino en construcción, el CAREM, creemos aquí que mucho más conservador. Esto, dicho apreciativamente: el mundo nuclear y el aeroespacial tienen cierta fobia por el cambio rápido.
Macfarlane es una gringa que al parecer no salió jamás de su cómodo barrio mental del Atlántico Norte. No parece enterada de lo que hacen la ingeniería nuclear rusa, la china, la india o -se agrandó Chacarita- la nuestra. Pero la verdad es que las centrales muy grandes, como el AP-1000 de Westinghouse, que EEUU no logra construir en una década y media, los chinos compran la licencia y la sacan andando -con nombre chino- en seis años, e incluso cinco.
Pongo por prueba los 2 centrales de Sanmen en la provincia de Zhejiang, y otras 2 del complejo nuclear de Haiyang en la provincia de Shandong. Lo mismo pasa con los EPR, esos reactores europeos gigantes, que nunca logran construirse en tiempo, forma y presupuesto. Los chinos compran la ingeniería, le cambian el nombre y te construyen dos de un saque en el complejo de Taishan, en la provincia de Guangdong. Y estamos hablando de máquinas de 1000 MW térmicos para arriba, no de reactores chicos modulares.
¿Por qué el mundo del Atlántico Norte, autodenominado Occidente, no da pie con bola en construcción nuclear? Porque en 40 años de pseudoecologismo berreta, estos muchachos mandaron sus empresas de construcción nuclear al bombo, por inactividad.
Hoy pueden tener algunos diseños excelentes (sin duda, el AP-1000 lo es), pero la fuerza de trabajo experta de los ’80 se jubiló, se murió o todo junto, no se reclutaron sus reemplazos «porque las fuentes renovables iban a sustituir toda fuente convencional», je. Y es cierto, el costo por megavatio instalado es mucho más bajo. Sólo que no dan electricidad cuando no sopla el viento, ni de noche, y las ciudades y la industria consumen 24×7. Casos patéticos de referencia: Francia, Alemania, los propios EEUU.
Con una pizca de maldad criolla, me atrevo a señalar que toda esta decadencia ocurrió en el marco de los mercados eléctricos desregulados, como dice Ud. misma. Los países donde la nucleoelectricidad goza de buena salud e incluso exporta, nunca privatizaron sus centrales nucleares. Pongo por caso a ROSATOM, empresa estatal, si la hay. Pero lo mismo vale CNCC y CGN de China, y NPCIL de la India.
Ése es el tema de fondo, si un tema estratégico y de importancia existencial para los países y la Humanidad toda se abandona a la volatilidad estúpida del capital financiero, no si los reactores son chicos o grandes, unidades monolíticas o modulares. «Size doesn’t matter».
Y hoy cuando los cultores de la libre empresa quieren rescatar el átomo de apuro por el desastre climático generalizado, resulta que en la obra nuclear de EEUU o de la UE todo el mundo mete la pata y las cosas hay que hacerlas dos o tres veces hasta que puedan ser aprobadas. Todo cronograma de montaje se va al demonio. Y de los presupuestos iniciales, ni hablar.
Occidente se ha quedado sin recursos humanos nucleares, especialmente de obra y montaje. Ud. misma es una prueba viviente, sin ofensa, doña Allison, porque como experta parece ignorar todo lo que ocurre fuera de su mustio jardíncito nuclear del Atlántico Norte.
Los rusos no se han quedado sin recursos humanos nucleares como su país, los chinos tampoco, los indios ni hablar, y nosotros los argentinos estamos bastante jodidos en general, pero con la Comisión Nacional de Energía Atómica, con NA-SA y con INVAP, seguimos dando pelea. Con algunos resultados, cómo no. Por ejemplo, nos volvimos el mayor exportador mundial de reactores no eléctricos.
Siguen los eléctricos. Y ahí vamos a los chicos y modulares.
Lectores, compatriotas, por más que la doctora Macfarlane lo ignore o finja ignorarlo, el CAREM está en construcción. Es tocable, es caminable. No es un Power Point, memorandos de intención de clientes entusiastas que se van a clavar como locos, y grandes vaharadas de humo financiero, como el NuScale o el Oklo (y siguen las firmas).
No sé si el CAREM va a salvar al mundo de la catástrofe climática en curso, no nos da la soberbia para tanto. Pero a nosotros los argentinos, el CAREM nos podría sacar bastante a flote. Cuando el prototipo esté en línea, y eso podía suceder en dos o tres años, va a venir a verlo gente del palo nuclear de distintas partes del mundo, y tal vez a comprarlo, o a ver cómo se asocia al mismo.
El CAREM puede ser nuestra próxima gran exportación de alta tecnología, como ya lo son los reactores multipropósito de producción de radioisótopos y de ensayos de materiales. Sólo que el mercado de las centrales nucleoeléctricas, chicas o grandes, es inmensamente mayor. No sé si nos va a ir bien o mal, pero vamos a jugar en primera.
Estimada Allison, no hace falta que se venga. Siga en su rico pero melancólico mundito nuclear norteamericano. Prometo mandarle foto de la inauguración.
Daniel E. Arias
ooooo
Desde que Oppenheimer comenzó a aprovechar el poder del átomo, primero como dispositivo bélico y más tarde como medio de producción de energía pacífica, la energía nuclear ha sido a la vez prometedora y peligrosa.
Con las grandes centrales nucleares luchando por competir en un mercado desregulado contra las energías renovables y el gas natural, los pequeños reactores modulares (SMR) ofrecen la promesa de salvar la opción de la energía nuclear.
En los últimos años, los inversores, los gobiernos nacionales y los medios de comunicación han prestado gran atención a los pequeños reactores nucleares modulares como solución al coste y los largos plazos de construcción de la energía nuclear tradicional y a los inconvenientes estéticos y de espacio de las renovables, pero detrás del bombo publicitario hay muy poca tecnología concreta que lo justifique.
Explorando los retos a los que se enfrenta la tecnología de los pequeños reactores modulares, demostraré que este resurgimiento de la energía nuclear responde a la imaginación popular, en lugar de materializarse como innovación tecnológica real.
La semana pasada saltó la noticia de que Oklo, una empresa que ha diseñado una avanzada central micronuclear, saldrá a bolsa mediante una fusión con AltC Acquisition Corporation.
«Se rechaza el diseño de una central «micronuclear
El cofundador de AltC Acquisition y presidente del consejo de Oklo, Sam Altman, espera recaudar 500 millones de dólares con esta oferta. La noticia de Oklo es una muestra del aluvión casi constante de entusiasmo en torno al potencial de los pequeños reactores modulares (SMR) para ayudar a mitigar el cambio climático.
¿Pero pueden hacerlo?
La historia de Oklo es intrigante, ya que su solicitud de licencia para construir y explotar su reactor de diseño Aurora fue rechazada de plano por la Comisión Reguladora Nuclear de EE.UU., el organismo regulador de la seguridad nuclear del país (revelación completa: fui Presidente de la NRC de 2012 a 2014).
Y nótese que ese rechazo es un logro: la NRC rara vez rechaza de plano una solicitud, sino que trabaja con los titulares de licencias hasta que, o bien hacen bien la solicitud, o bien deciden abandonar. En este caso, Oklo se negó a rellenar «lagunas de información» relacionadas con «sistemas y componentes de seguridad».
Hay muchas nuevas empresas de SMR en Estados Unidos, Canadá, Reino Unido, Europa, China y otros países, y los propios diseños de reactores también son numerosos.
Hay versiones más pequeñas de los reactores de agua ligera existentes, como los de Estados Unidos, Francia, Japón y otros países. Hay diseños más «avanzados», como los reactores rápidos refrigerados por sodio (como el diseño de Oklo y Terrapower, la empresa de Bill Gate), los reactores de gas de alta temperatura y los reactores de sales fundidas.
Ningún SMR está disponible comercialmente, son sólo diseños
La mayoría de estos diseños son sólo eso: diseños. Muy pocos de los SMR propuestos han sido demostrados y ninguno está disponible comercialmente, y mucho menos autorizado por un regulador nuclear.
En ingeniería, las nuevas tecnologías pasan de la fase de diseño a la fase de demostración (normalmente a pequeña escala), a la fase comercial y a gran escala. En cada fase se introducen cambios en el diseño en función de lo que ha funcionado y lo que no.
Una empresa estadounidense, NuScale, es la única que ha recibido la «certificación de diseño» de la NRC. NuScale tiene un acuerdo con UAMPS, un consorcio de empresas de servicios públicos, para construir los primeros reactores NuScale en Idaho (EE.UU.).
Pero NuScale no construirá el diseño ya certificado en Idaho; la empresa tiene una nueva solicitud en la NRC para construir un modelo más grande, y presumiblemente más económico, del reactor.
No obstante, las estimaciones de costes del reactor han aumentado de 55 dólares/megawatio eléctrico (MWe) en 2016 a 89 dólares/MWe en 2023, según el Institute for Energy Economics and Financial Analysis.
Muchos de los diseños de SMR que no son de agua ligera serán probablemente aún más costosos, según análisis recientes.
Un estudio reciente del Instituto Tecnológico de Massachusetts sugiere que los costes de los SMR serán significativamente más elevados que los de los grandes reactores de agua ligera, especialmente en lo que se refiere a los costes comparables por MW «de un día para otro» (cuánto costaría construir un nuevo reactor si se pudiera hacer de un día para otro) y a los costes de explotación y mantenimiento.
Los reactores avanzados pueden agravar el problema de los residuos
La reciente experiencia de construcción en EE.UU. y Europa no augura éxitos en la construcción de nuevos SMR. La construcción de los dos reactores de potencia evolutivos (EPR) de diseño francés ha superado con creces el presupuesto y el calendario previstos.
El EPR de Finlandia debía costar inicialmente 3.000 millones de euros y abrir sus puertas en 2009. Finalmente empezó a producir electricidad en 2023 con un coste de 11.000 millones de euros.
Algo parecido ocurre en Francia, donde la EPR de Flamanville debía empezar a funcionar en 2012 con un coste de 3.500 millones de euros. En cambio, sigue en construcción y los costes se han disparado hasta los 12.400 millones de euros.
Y Europa es la regla, no la excepción. La AP-1000 de Westinghouse, con sede en EE.UU., un diseño robusto con características de seguridad pasiva, ha sufrido una situación similar.
Las dos unidades en construcción en Carolina del Sur fueron abandonadas en 2017, tras una inversión de 9.000 millones de dólares. Las dos unidades AP-1000 de Georgia iban a comenzar en 2016/2017 por un precio de 14.000 millones de dólares.
Una de las unidades se puso en marcha en abril de 2023 y la segunda promete hacerlo más adelante. El coste total supera ya los 30.000 millones de dólares.
La construcción en fábrica es un riesgo
Los diseñadores de SMR recurren a la construcción en fábrica para evitar algunos de los escollos de la construcción de grandes reactores (de ahí el «modular» en Small Modular Reactor).
Pero el AP-1000 debería servir de ejemplo: también es un diseño modular y una fábrica de Lake Charles, Luisiana, no consiguió durante años producir módulos bien soldados y estuvo plagada de problemas con los trabajadores. La central nuclear de Georgia tuvo que construir su propia instalación de soldadura de módulos para volver a soldar los módulos que llegaban, lo que provocó sobrecostes y retrasos.
Una de las razones por las que los SMR costarán más tiene que ver con el coste del combustible. La mayoría de los diseños que no son de agua ligera requieren combustible de uranio poco enriquecido (HALEU), es decir, combustible enriquecido en el isótopo uranio-235 entre el 10-19,99%, justo por debajo del nivel de lo que se denomina «uranio muy enriquecido», apto para bombas nucleares.
Actualmente, no hay empresas de enriquecimiento fuera de Rusia que puedan producir HALEU, y de ahí el problema del huevo y la gallina: una empresa de enriquecimiento quiere garantías de los vendedores de reactores para invertir en el desarrollo de la producción de HALEU.
Pero como los SMR a escala comercial están probablemente a décadas de distancia, si es que son viables, es arriesgado hacerlo. El uso de HALEU también conllevará un aumento de los requisitos de seguridad y salvaguardias que se sumarán al precio.
La cámara de eco de los medios
El combustible HALEU es necesario para compensar el menor tamaño del núcleo del reactor, lo que se traduce en un aumento de las fugas de neutrones – y los neutrones son los iniciadores de las reacciones de fisión que liberan la energía aprovechada como energía eléctrica.
Los reactores de menor tamaño también pueden dar lugar a un volumen de residuos comparativamente mayor, al lado de los grandes reactores de agua ligera existentes. De hecho, un reciente análisis de la Academia Nacional de Ciencias de EE.UU. señalaba que los reactores avanzados no resuelven los problemas de los residuos nucleares y pueden, de hecho, agravar el problema.
Algunos diseños de reactores producirán muchos más residuos de alta actividad por volumen que los actuales reactores de agua ligera, y otros diseños producirán residuos que requerirán un tratamiento químico antes de su eliminación. Este tipo de cuestiones se examinan relativamente poco y se sumarán al precio final de la nueva tecnología.
Con todos estos posibles inconvenientes y retrasos, ¿por qué iba alguien a invertir en una empresa de SMR? Planteé una pregunta similar a Ray Rothrock, un inversor de capital riesgo, en una reunión de un comité de la Academia Nacional de Ingeniería que estudiaba el potencial de estos nuevos reactores (y del que yo era miembro).
Si estos reactores no estarán disponibles comercialmente hasta dentro de una década o más, ¿cómo van a ganar dinero los inversores?
¿Su respuesta? «Incluso antes de que vendan [energía], salen a bolsa y así es como ganan dinero los primeros inversores… encaja en el modelo: la empresa no ha ganado dinero, pero los inversores sí». Continúa diciendo que salir a bolsa abre la puerta a mucho más dinero del que se necesita.
No es probable que ayude a reducir las emisiones
Pero todo esto en el futuro. Si los SMR no están listos para su despliegue en los próximos diez años, ¿cuáles son las implicaciones? Hay dos importantes. La primera es que, dados los plazos de desarrollo de estos nuevos diseños de reactores, no es probable que tengan un impacto significativo en la reducción de las emisiones de CO2 durante décadas, por lo que su relevancia para el argumento climático se reduce.
Y lo que es más importante, si, como demuestra un estudio reciente, los SMR serán mucho más caros que la energía solar fotovoltaica y la eólica terrestre, e incluso que la geotérmica, ¿cómo será el mercado dentro de 20 o 30 años, cuando las energías renovables sean aún más baratas?
Sin duda, las centrales nucleares existentes desempeñan un papel importante en la reducción de los gases de efecto invernadero y seguirán haciéndolo. Pero la promesa de los SMR es cuestionable y harán falta inversiones masivas para que tengan un impacto significativo en el cambio climático.
Entonces, ¿por qué tanto bombo y platillo en torno a nuevas tecnologías de energía nuclear que hasta ahora, en gran medida, no existen y probablemente serán muy costosas?
La necesidad de descarbonizar la producción de energía desempeña un papel, atrayendo a activistas medioambientales como Michael Schellenberger y Stewart Brand.
La llegada de grandes cantidades de capital riesgo disponible en la última década es otro factor. Un analista me dijo: «hay mucho dinero estúpido ahí fuera ahora mismo [para invertir]».
La cultura libertaria de los «bro tecnológicos»
La cultura libertaria de los «bro tecnológicos», que valora las nuevas tecnologías, aborrece la regulación y abraza el mercado, ha engendrado una nueva generación de, según el Washington Post, «bro nucleares».
Naomi Oreskes señala que la apelación a la energía nuclear para satisfacer nuestras necesidades energéticas en un mundo que se calienta refleja nuestro «tecnofideísmo», la fe en que la tecnología resolverá nuestros problemas.
Los medios de comunicación se han convertido en una cámara de eco, en la que cada medio se abalanza sobre el siguiente para cacarear los grandes beneficios de la energía nuclear en un lenguaje engañoso que sugiere que esta tecnología ya está totalmente probada.
En el ambiente de celebración nuclear del momento, hay poca paciencia o voluntad política para que las voces sobrias discutan la realidad de que a la nueva energía nuclear le faltan muchas décadas para tener algún impacto mensurable en el cambio climático, si es que lo tiene.