Es un desarrollo que avanza en Estados Unidos y permitiría una ampliación exponencial de la generación de potencia, reduciendo las emisiones de C02.
Mientras en Europa los gobiernos vuelven sobre sus pasos y apelan a la quema de carbón y la tecnología nuclear, en medio de la escasez de gas natural por las sanciones impuestas a Rusia, en Estados Unidos buscan dar un paso clave para aprovechar las plantas de carbón y reconvertirlas en unidades aptas para la generación de energía eléctrica de fuente nuclear.
Los especialistas consideran que es un desarrollo que podría llevar a la reconversión de la industria de energía de carbón, dejando atrás a una de las mayores fuentes de liberación de CO2, sin el impacto ambiental que supone la construcción de una nueva central nuclear.
El “invento” proviene de Holtec International, una compañía dedicada a la fabricación de reactores y equipos para el sector nuclear, con sede en New Jersey, que anunció esta semana avances en una tecnología que puede dar un giro determinante en el mercado de generación eléctrica, reduciendo la emisión de gases contaminantes.
Está en línea con lo que en Estados Unidos ya se conoce como transición C2N (carbon to nuclear) y que el Departamento de Energía de Estados Unidos está impulsando como la alternativa para asegurarse la provisión de energía, evitando al mismo tiempo una crisis ambiental de proporciones.
Nuevos tiempos
En agosto de 2022 un estudio sobre las necesidades energéticas de ese país concluyó que es una opción la transición C2N, reemplazado las centrales eléctricas de carbón por centrales nucleares de nueva generación.
El estudio fue llevado a cabo por tres de los más prestigiosos laboratorios científicos de EE.UU., como son Argonne National Laboratory, Idaho National Laboratory y Oak Ridge National Laboratory, que trabajaron bajo la dirección de la oficina de energía nuclear del Departamento de Energía norteamericano.
Ahora es una empresa privada la que va en el mismo sentido. De acuerdo a versiones periodísticas, la tecnología utilizada por Holtec “abre el camino para reutilizar cualquier planta de carbón, reemplazando su caldera de carbón con vapor limpio de la planta SMR-160”.
Se trata de pequeños reactores modulares, pero con un diseño compacto, autocontenido y subterráneo, señalan los expertos, lo que le da una característica “inherentemente segura”.
De esa manera, el reactor compacto genera 160 MWe y es 100% pasivo, lo que significa que no requiere utilizar energía eléctrica externa para controlar la reacción nuclear.
La clave de esta tecnología está en el reemplazo de las calderas de vapor de las centrales y los nuevos compresores. Para poder integrar los reactores SMR-160 a una caldera de carbón, reemplazando las calderas de carbón estándar, se necesita igualar las características del vapor generado por ambas calderas.
Allí hay que apelar a un sofisticado sistema de compresores, patentado por Holtec, indicó el portal digital El Confidencial.
Hacia el “supercalor”
“El concepto que sustenta este enfoque es el uso de compresores de varias etapas que son capaces de elevar el vapor de entalpía relativamente baja del SMR-160 (700 psi a 313 °C) a la presión elevada y el ‘supercalor’ necesarios para hacer funcionar el turbogenerador de una planta de energía fósil”, señaló la compañía.
Y agregó: “El incremento necesario de la entalpía se puede modificar para permitir el funcionamiento continuo del turbogenerador de cualquier planta y, en la mayoría de los casos, no requeriría ninguna entrada de energía externa”.
La entalpía es la cantidad de calor que un sistema termodinámico libera o absorbe del entorno, cuando está sujeto a una presión constante.
El potencial energético de la transición C2N es enorme. El estudio del Departamento de Energía considera que en ese país hay 157 plantas de carbón retiradas de servicio y 190 activas, que ya tienen hecha la conexión a la red eléctricas, y están emplazadas en áreas industriales, reduciendo el impacto de la construcción.
Si se avanzara en el proyecto, podrían sumarse 64,8 gigavatios de potencia eléctrica a la red con reactores instalados sobre plantas retiradas, y 198,5 gigavatios más con reactores en plantas de carbón activas.
