Diversas empresas y entes estatales de todo el mundo están desarrollando un nuevo paradigma en energía nuclear aplicada a servicios públicos de producción y distribución de electricidad. Se trata de los reactores modulares a pequeña escala, una solución frente a los enormes gastos y las complejas estructuras que requieren las grandes centrales nucleares convencionales. Con ellos, la alternativa de la energía nuclear sería más accesible y práctica para su uso en la producción de electricidad.
Los reactores modulares a pequeña escala pueden combinarse y obtener una importante potencia al trabajar integrados. Imagen: Chinergy CO.
El trabajo de diferentes organizaciones en la investigación de reactores modulares a pequeña escala podría desembocar en un nuevo paradigma en el campo de la energía nuclear. Es que el empleo de los reactores mencionados transformaría a esta fuente energética en una solución más accesible económicamente para la alimentación de redes eléctricas y otros sistemas de utilidad social.
Los diseños modulares aplicados a los reactores pequeños permiten la posibilidad de trabajar en conjunto en redes integradas, para de esta manera lograr la misma potencia de un gran reactor. Esta facilidad es vital para las empresas de servicios públicos u otros entes que estén interesados en utilizar la energía nuclear para alimentar redes comunitarias o urbanas de electricidad, por ejemplo.
El gran dilema de la energía nuclear con este fin han sido siempre los costos implicados. Si pensamos que una central nuclear convencional requiere para su desarrollo una erogación de entre 7.000 y 10.000 millones de dólares, podemos entender rápidamente que se trata de una infraestructura al alcance únicamente de unos pocos.
De acuerdo a la información que recoge un artículo del medio especializado IEEE Spectrum, la tecnología que están desarrollando diferentes empresas y entes gubernamentales en todo el mundo permite concluir que una solución más económica se encuentra en la reducción de la escala de las centrales nucleares, que de esta manera pueden ser construidas por docenas y, posteriormente, integrarse para aumentar su potencia.
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¿Reactores Modulares? Pues muy bien, ahora a esperar que la energía «modular» llegue a nuestras casas. 😀 En fin, hay veces que es mejor leer las cosas en inglés para enterarse de la noticia.
El título de la noticia original es «Downsizing Nuclear Power Plants» lo que vendría a ser: reduciendo de tamaño las plantas de energía nuclear, pero de eso a «reactores modulares a pequeña escala … » es algo más que una traducción libre.
Para quienes desconozcan cómo funciona una central nuclear, pues consiste en que en el reactor, al fisionarse los átomos (separarse), producen un incremento de temperatura, con lo que se refrigera (normalmente con agua), y luego se emplea esta agua para calentar agua ( sin mezclarse, porque la primera está contaminada) para a su vez mover las turbinas de vapor que mueven un generador, donde como su nombre indica genera la energía.
Pues bien, en los buques militares, se ha sustituido el agua y la turbina de vapor por helio y una turbina de gas, de modo que con el agua de refrigeración se calienta el helio que al tener un menor calor específico, se alcanzan temperaturas mayores. Y esto es seguramente lo que querrán hacer en las plantas nucleares.
Las ventajas son varias, la primera es que se reduce el tamaño de la planta porque desaparecen las turbinas de vapor y el circuito de generación de vapor. También desaparecen las torres de refrigeración (esas grandes y anchas que expulsan vapor de agua) y las piscinas de refrigeración. Y es que el vapor que se emplea en las turbinas luego hay que enfriarlo para poderlo usar para enfriar el agua de refrigeración y que se convierta en vapor.
Al usar helio, que es un gas noble, el cliclo pasa a ser cerrado, con lo que el rendimiento de la planta es mayor, lo que significa que se genera más energía por la misma cantidad de átomos que se fisionan. Aunque no todo es ideal, ya que el Helio al ser un gas noble no es tan fácil de conseguir en cantidades industriales.