A la energía nuclear le quedan los días contados. Pero solo a la de las actuales centrales con sus características torres de refrigeración y columnas de vapor de agua: ya está en marcha su relevo por la siguiente generación, la tercera, y en paralelo se desarrolla la cuarta con promesas disruptivas como un combustible infinito.
Proyecta un impulso sin precedentes. Según el IAEA (Organismo Internacional de la Energía Atómica), su potencia global se multiplicará por 2,5 en los próximos 25 años. En la última COP (Conferencia de las Partes de Naciones Unidas para el Cambio Climático), 20 países, desde potencias y miembros de la Unión Europea a economías emergentes, se comprometieron a ir más allá y triplicar esa capacidad.
Diferentes informes la consideran necesaria por su aporte de estabilidad a un mix con mayoría renovable. “Para integrar grandes cantidades de energía variable se necesita flexibilidad no fósil a través de la respuesta a la demanda…”, explica la Comisión Europea sobre el despliegue de SMR (reactores nucleares modulares de pequeño tamaño). Que la Unión Europea incluya a la nuclear en su taxonomía verde demuestra el reajuste, más apegado a la realidad geopolítica, de su estrategia.
Otro informe en España aborda la integración de los SMR en un sistema híbrido para enfrentar un doble reto: el intenso aumento de la demanda debido a la electrificación y al mismo tiempo el objetivo de emisiones nulas para mitad de siglo.
Si estas instituciones y estudios ponen el foco en los SMR es por su salto tecnológico respecto a las centrales actuales. Son notablemente más eficientes en la relación tamaño/capacidad de generación. Asimismo, al ser modulares se construyen y ensamblan en fábricas para transportarlos hasta su enclave. Pueden escalar su producción en función de la demanda añadiendo módulos. Simplifican su diseño y sistemas operativos.
Estas características implican reducir costes y plazos, mayor capacidad de amortizar y menos riesgos financieros, la adaptación flexible a diferentes emplazamientos y aplicaciones como poblaciones, áreas alejadas o infraestructuras tecnológicas e industriales. A su vez, esta evolución se traduce, según expertos como Alfredo García, en menores riesgos y una seguridad pasiva reforzada. Podrían incluso trabajar bajo tierra y ya existen versiones móviles como la central flotante rusa que alimenta de electricidad y vapor para la calefacción a una ciudad minera en el Ártico. Si las centrales actuales recargan combustible cada año y medio más o menos, los SMR podrán estirar esa necesidad hasta los seis o incluso los ocho años.
Ya existen más de 70 diseños comerciales en un sector liderado por Estados Unidos, con licencias ya aprobadas y acuerdos internacionales de venta. Una de las causas de este dominio estadounidense es la enorme inversión de sus gigantes tecnológicos (Mircrosoft, OpenAI, Google, Bill Gates a través de TerraPower…) interesados, entre otros objetivos, en garantizar el suministro a la proliferación de centros de datos y sistemas de Inteligencia Artificial.
¿El próximo hito? Los microrreactores o reactores ultracompactos que al caber en un vagón ferroviario o un camión superan en flexibilidad a los SMR. Así, podrían suministrar energía para demandas o enclaves mucho más acotados, desde una población cualquiera a una base militar, un polígono o una factoría.
Los avances más radicales comienzan a ensayarse en la tercera generación para su plena aplicación en la cuarta, tanto en grandes instalaciones como en microrreactores. Apuntan al corazón del proceso nuclear: el uso del combustible y cómo se refrigera el reactor. En su cambio de paradigma, la tradicional refrigeración con grandes cantidades de agua se sustituye por circuitos autónomos y más eficientes de sales fundidas, metales líquidos o gases. China y Rusia ya operan estos procesos en centrales piloto.
En cuanto al combustible, empieza a usarse el triso (cápsulas cerámicas con una combinación de uranio, oxígeno y carbono), más productivo y resistente a las altas temperaturas que el uranio convencional. Al tiempo, avanzan procesos que podrían multiplicar hasta por 20 el contenido del uranio fisionable (el 235), además del reciclaje de residuos generados por las centrales de primera y segunda generación hasta llegar a alimentarse solo de ellos.
La ingeniería del combustible trabaja en varias revoluciones: por ejemplo, la capacidad de transformar en plutonio fisionable el uranio 238 presente tanto los residuos como en la naturaleza, donde es virtualmente inagotable (el 99,3% de las reservas es de este tipo). También en la obtención de uranio de fuentes como los fosfatos o incluso el disuelto en el mar, una tecnología que sobre todo investiga China.