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TerraPower explora en silencio una nueva estrategia de reactor nuclear
Entre el creciente campo de nuevas empresas que intentan llevar reactores nucleares avanzados al mercado, se destaca TerraPower, en parte porque está bien financiado y en parte por quién está financiando. TerraPower es un spin-off de Intellectual Ventures, la firma de inversión en tecnología fundada por el cofundador de Microsoft, Nathan Myhrvold. Bill Gates es tanto un inversionista principal como un defensor vocal de la empresa (ver Preguntas y respuestas: Bill Gates). La compañía también ha llamado la atención porque está buscando una tecnología de reactor novedosa, conocida como reactor de ondas viajeras, que tiene una concepción elegante y un gran potencial (consulte Advanced Reactor Gets Closer to Reality y Nathan Myhrvold: The Wealthy Should Fund Innovation).
La futura planta nuclear de TerraPower podría funcionar con un reactor de onda viajera o un reactor de sal fundida.
Pero seis años después de su fundación, TerraPower aún no ha producido un prototipo funcional. La semana pasada, en el Laboratorio Nacional de Oak Ridge en Tennessee, la compañía reveló que ahora está buscando un concepto de reactor avanzado diferente: un reactor de cloruro fundido que utiliza un líquido como refrigerante, que transfiere energía en forma de calor, y como combustible. en que ocurren las reacciones nucleares.
El reactor de onda viajera fue el centro de nuestro trabajo inicial y sigue siendo el producto básico de la empresa, dijo Jeff Latkowski, director de innovación de TerraPower, en el evento de Oak Ridge, un Conmemoración del 50 aniversario del experimento original del reactor de sales fundidas . Pero estamos analizando otros proyectos que creemos que abordan las tres áreas críticas para la energía nuclear: seguridad, medio ambiente y costos.
Sin duda, esta no es la primera vez que TerraPower ajusta o aumenta su estrategia tecnológica. Si bien su terminología no ha cambiado, la empresa desde el principio modificó el diseño de la onda viajera , en el que la reacción nuclear se mueve como una onda a través del combustible, transformando el uranio en plutonio, moviéndose hacia lo que podría llamarse un diseño de onda estacionaria, donde el combustible en sí se baraja continuamente fuera de la región central del núcleo. El entonces director ejecutivo, John Gilleland, dijo en 2013 que la compañía había comenzado silenciosamente explorando tecnologías nucleares alternativas , incluidos reactores de sales fundidas (de los cuales el diseño de cloruro fundido es una versión específica) y máquinas que funcionan con torio, un combustible nuclear alternativo más limpio, seguro y abundante que el uranio.
Sin embargo, la charla de Oak Ridge de Latkowski fue la primera vez que la compañía reveló públicamente su tecnología Plan B. Los reactores de sales fundidas ofrecen ventajas económicas y de seguridad sobre las máquinas convencionales de combustible sólido: debido a que el combustible es líquido, las reacciones se hacen más lentas a medida que el combustible se calienta. Y una fusión es físicamente imposible: en caso de accidente, el combustible se drena automáticamente a una cámara subterránea sellada donde puede enfriarse por sí solo, sin necesidad de sistemas de bombeo externos como los que fallaron en la planta nuclear de Fukushima Daiichi. en 2011.
Latkowski se negó a entrar en detalles sobre el nuevo diseño del reactor. Pero enumeró algunas de las otras razones por las que el diseño de cloruro fundido es atractivo: no se requiere la fabricación de combustible, la densidad de potencia del combustible es muy alta, al igual que la eficiencia (es decir, el porcentaje de energía disponible producida a partir del combustible), no se necesita un enriquecimiento continuo de uranio después de la puesta en marcha (lo que reduce el riesgo de proliferación de armas nucleares), la solubilidad del uranio en la solución de cloruro es alta y los desechos de una máquina podrían usarse para hacer funcionar otra planta. Podemos sustentar toda una flota de esta manera, dijo Latkowski.
Aún así, la presentación del concepto de cloruro fundido plantea la pregunta: ¿ha disminuido el compromiso de TerraPower con su tecnología original, el reactor de onda viajera? Muchos observadores de la industria nuclear se han mostrado escépticos sobre el concepto desde el principio. La onda viajera es una subespecie de un reactor rápido enfriado por sodio, y el historial de esos reactores no es alentador. Un prototipo de reactor francés, llamado superfenix , construido a principios de la década de 1980, funcionó a menos del 7 por ciento de su capacidad durante 11 años antes de ser cerrado en 1996. El Monju reactor , construida en Japón a principios de la década de 1990, se apagó durante cinco años después de una fuga de sodio y un incendio en 1995. La máquina se reinició brevemente antes de que ocurriera otro accidente en 2010. No se ha reiniciado.
El problema con el sodio es que ha sido prácticamente imposible prevenir las fugas, dice el físico nuclear MV Ramana , profesor del Programa de Ciencia y Seguridad Global de la Universidad de Princeton y del Laboratorio de Futuros Nucleares. Los reactores rápidos en general nunca han sido comercialmente viables, y no he visto nada de TerraPower que sugiera que su diseño funcionará mejor.
No obstante, TerraPower sigue totalmente comprometido con el diseño de ondas viajeras, dice Latkowski. La compañía firmó recientemente un acuerdo de alto perfil asociación con China National Nuclear Corp. para ayudar a comercializar la tecnología. TerraPower también acaba de abrir un laboratorio y un taller mecánico de más de 20 000 pies cuadrados en Bellevue, Washington. La respuesta a si la compañía se está alejando de los reactores de onda viajera es un 'no' incondicional, dice Latkowski.
Desde el principio hemos evaluado múltiples tecnologías a lo largo del tiempo, y continuamos haciéndolo, agrega. El [reactor de cloruro fundido] es uno que ha crecido hasta el punto en que nos hemos vuelto más serios al respecto.