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Reactor de Pruebas Avanzado
Reactor nuclear de investigación del laboratorio Nacional de Idaho

SMR: pequeños reactores nucleares

SMR: pequeños reactores nucleares

Los Reactores Nucleares Modulares Pequeños (SMR, por sus siglas en inglés: Small Modular Reactors) son una innovación en la tecnología nuclear que está ganando popularidad en la industria energética. Estos mini reactores ofrecen una serie de ventajas sobre los grandes reactores nucleares convencionales, lo que los convierte en una opción atractiva para la generación de energía en el futuro.

¿Qué es un SMR?

Los SMR son reactores nucleares diseñados para ser más pequeños en tamaño y capacidad de generación de energía que los reactores tradicionales. Su diseño modular permite construirlos en fábrica y luego transportarlos al sitio de uso, lo que reduce significativamente los costos y los tiempos de construcción.

Estos reactores también están diseñados con un enfoque en la seguridad, la eficiencia y la flexibilidad operativa.

Mini reactores nucleares

Por otro lado, los mini reactores nucleares son versiones compactas de este tipo de reactores, diseñados para generar una cantidad relativamente baja de energía.

Estos microreactores, como también se les conoce, tienen una potencia de salida que generalmente oscila entre unos pocos kilovatios eléctricos (kWe) y varios megavatios eléctricos (MWe), siendo considerablemente más pequeños que los Reactores Nucleares Modulares Pequeños (SMR)

Ventajas de los pequeños reactores nucleares

Este tipo de reactores ofrecen varias ventajas que los convierten en una opción cada vez más atractiva en el panorama energético actual. Estas ventajas se derivan tanto de su diseño específico como de su capacidad para abordar desafíos comunes en la industria energética.

A continuación, se detallan algunas de las principales ventajas:

  1. Dimensiones reducidas y modularidad: Como su nombre lo indica, los SMR son más pequeños en comparación con los reactores nucleares convencionales. Esta característica les permite adaptarse a una variedad de ubicaciones y entornos, incluidas áreas donde no sería viable construir reactores nucleares de gran escala. Además, su diseño modular facilita la fabricación en serie y reduce los costos asociados con la construcción y la logística.
  2. Flexibilidad de implementación: Los reactores pequeños pueden ser desplegados incrementalmente para satisfacer las demandas de energía en diferentes escalas y contextos. Esto los hace ideales tanto para grandes redes eléctricas como para comunidades remotas o islas que requieren una fuente de energía confiable pero no tienen acceso a infraestructuras de gran escala.
  3. Reducción de costos y tiempos de construcción: La fabricación en fábrica y el transporte de los SMR en unidades prefabricadas contribuyen a reducir los costos y los tiempos de construcción en comparación con los reactores nucleares convencionales, que suelen ser proyectos a medida que pueden enfrentar demoras significativas.
  4. Mayor seguridad: Los SMR están diseñados con un enfoque en la seguridad, con sistemas pasivos y características inherentes que minimizan los riesgos asociados con la operación nuclear. Estos incluyen sistemas de refrigeración pasiva y la capacidad de apagarse automáticamente en caso de emergencia, reduciendo la necesidad de intervención humana.
  5. Menor impacto ambiental: Aunque la energía nuclear no es completamente libre de impacto ambiental, los SMR ofrecen la posibilidad de generar electricidad con bajas emisiones de carbono, lo que contribuye a la mitigación del cambio climático. Además, su menor huella física y la capacidad de integrarse en redes eléctricas existentes reducen el impacto ambiental y la necesidad de nuevas infraestructuras.
  6. Gestión de residuos mejorada: Aunque todos los reactores nucleares generan desechos radiactivos, los reactores nucleares modulares pueden ofrecer una gestión de residuos más eficiente gracias a su menor tamaño y requisitos de combustible. Algunos diseños también están orientados a reducir la cantidad y la toxicidad de los desechos nucleares producidos.

Funcionamiento

Un reactor nuclear modular pequeño (SMR) opera siguiendo los principios básicos de la fisión nuclear.

En su núcleo, el reactor contiene combustible nuclear, como uranio-235, que al ser bombardeado por neutrones se divide en núcleos más pequeños, liberando una gran cantidad de energía en forma de calor. Este calor se utiliza para calentar un fluido refrigerante, que puede ser agua, helio o sodio, dependiendo del diseño del reactor. El fluido refrigerante absorbe el calor del núcleo del reactor y lo transporta a un intercambiador de calor, donde calienta agua a alta presión para producir vapor. Este vapor impulsa una turbina conectada a un generador eléctrico, convirtiendo así la energía térmica en energía eléctrica.

Los SMR pueden diseñarse en diferentes variantes, como los reactores de agua a presión (PWR) o los reactores de agua en ebullición (BWR). Además, los SMR suelen estar equipados con sistemas de seguridad y control para garantizar su operación segura y confiable, incluyendo sistemas de refrigeración de emergencia y sistemas de apagado automático en caso de sobrecarga.

Potencia eléctrica de un SMR

La potencia de salida de un reactor nuclear modular pequeño es considerablemente menor en comparación con un reactor nuclear convencional.

Mientras que los reactores nucleares convencionales suelen tener una capacidad de generación de energía que varía desde varios cientos hasta más de mil megavatios eléctricos (MWe), los SMR generalmente tienen una potencia de salida que oscila entre unos pocos megavatios eléctricos hasta aproximadamente 300 MWe.

Esta diferencia en la potencia de salida se debe principalmente al tamaño más pequeño de los SMR y a su capacidad de modularidad, lo que les permite adaptarse a diferentes escalas de demanda de energía y a ubicaciones diversas.

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Fecha de publicación: 22 de abril de 2024
Última revisión: 22 de abril de 2024