Una mirada a los proyectos presentados por Great British Nuclear

La semana pasada, el gobierno del Reino Unido lanzó el nuevo organismo independiente Great British Nuclear (GBN) para “impulsar la rápida expansión de nuevas centrales nucleares en el Reino Unido a una escala y un ritmo sin precedentes”. NCE analiza más de cerca los proyectos nucleares que serán apoyados por GBN.

SMR

El lanzamiento de GBN supuso la apertura del registro para que las empresas participaran en un concurso para obtener apoyo financiero para desarrollar sus productos. Esto se centra principalmente en el desarrollo de pequeños reactores modulares (SMR) en el Reino Unido. Como explica el gobierno: “A diferencia de los reactores convencionales que se construyen in situ, los SMR son más pequeños, pueden fabricarse en fábricas y podrían transformar la forma en que se construyen las centrales eléctricas al hacer que la construcción sea más rápida y menos costosa”.

Rolls-Royce es el más avanzado en el desarrollo de SMR como líder del consorcio SMR del Reino Unido, que incluye a Atkins, Bam Nuttall, Jacobs, Laing O'Rourke, el Laboratorio Nuclear Nacional, el Centro de Investigación de Fabricación Avanzada Nuclear, TWI y Assystem.

Su diseño para un SMR de 470MW superó el primer obstáculo de evaluación en abril de este año. Ahora ha pasado al Paso 2 del proceso de evaluación del diseño genérico, que se espera que dure 16 meses.

Sin embargo, Rolls-Royce está actuando rápidamente y ha publicado una lista corta de tres ubicaciones potenciales para su fábrica de recipientes a presión pesada, que producirá componentes para una flota de SMR. También se reunió con partes interesadas en sitios potenciales para su primer SMR en Oldbury y Berkeley. Su objetivo es encender el primer SMR en 2029 o principios de 2030.

Sus fábricas emergentes para la construcción de SMR podrían construirse en solo 500 días.

Mientras tanto, otra nueva empresa nuclear con sede en el Reino Unido llamada Newcleo está trabajando en su propio diseño SMR que utilizaría desechos nucleares. Actualmente está buscando recaudar hasta mil millones de libras esterlinas para financiar su hoja de ruta de entrega de su SMR, conocido como Mini 30MWe LFR que se desplegará en Francia. A esto le seguirá la unidad comercial de 200 Mwe que se desplegará en el Reino Unido dos años después.

Microrreactor modular de Ultra Safe Nuclear Corporation

GBN ha concedido £22,5 millones a Ultra Safe Nuclear Corporation (USNC) para el desarrollo de su microrreactor modular (MMR), un tipo de reactor modular avanzado (AMR) adecuado a las demandas industriales del Reino Unido, incluida la producción de hidrógeno y combustible de aviación sostenible.

USNC ha aportado 22,5 millones de libras esterlinas para permitir la segunda fase del trabajo hacia la construcción de un demostrador en el Reino Unido. Ha designado a Jacobs para apoyar el diseño y desarrollo del MMR.

A diferencia de otros reactores nucleares, el MMR no utiliza agua y no necesita red eléctrica ni soporte de infraestructura. Es utilizable en climas extremos.

El combustible microencapsulado totalmente cerámico del MMR proporciona seguridad inherente al reactor. Las partículas TRISO estándar de la industria, que contienen los subproductos radiactivos de la fisión dentro de revestimientos cerámicos en capas, están encerradas dentro de una matriz de carburo de silicio completamente densa. Esta combinación proporciona un combustible extremadamente resistente y estable con una extraordinaria estabilidad a altas temperaturas.

La empresa con sede en Seattle tiene planes de implementar sus MMR en Polonia, Finlandia, Canadá y Estados Unidos. Tiene proyectos de demostración en marcha en los laboratorios nucleares canadienses y en la Universidad de Illinios.

Está previsto que las unidades de demostración funcionen por primera vez con energía nuclear en 2026.

El reactor de alta temperatura de próxima generación del Laboratorio Nuclear Nacional

GBN ha comprometido 15 millones de libras esterlinas para el Laboratorio Nuclear Nacional (NNL) en Warrington. Está trabajando con la Autoridad de Energía Atómica de Japón para acelerar el desarrollo de un reactor de alta temperatura, que ya ha tenido éxito en Japón.

La próxima generación de reactores refrigerados por gas de alta temperatura ya ha llegado a la fase de diseño. Este reactor ofrece temperaturas de salida mucho más altas que la tecnología existente, lo que permite utilizar el calor directamente para descarbonizar procesos industriales. Permitirá la producción a gran escala de hidrógeno mediante procesos electroquímicos o termoquímicos.

Capacidad soberana de combustible de partículas recubiertas del Laboratorio Nuclear Nacional

Los reactores de alta temperatura utilizan combustible de partículas recubiertas y GBN ha comprometido 16 millones de libras esterlinas para el NNL en Preston para continuar desarrollando su capacidad soberana de combustible de partículas recubiertas, un factor fundamental para la futura seguridad energética del Reino Unido.

La NNL celebró recientemente la fundición de núcleos de combustible activo a escala. Estos núcleos forman pequeñas partículas de uranio, que posteriormente se recubren con cuatro capas de cerámica y carbono, creando partículas recubiertas de combustible. Conocido a menudo como "el combustible nuclear más robusto", cada partícula recubierta tiene aproximadamente el tamaño de una semilla de amapola, con el núcleo de uranio alojado dentro de su propio recipiente contenedor en miniatura.

Nuevos combustibles nucleares

El Fondo de Combustible Nuclear de GBN está desembolsando £22,3 millones para permitir que ocho proyectos desarrollen nuevas capacidades de producción y fabricación de combustible en el Reino Unido.

La mayor suma se ha destinado a Springfields Fuels en Preston, parte del Grupo Westinghouse, que ha recibido 10,5 millones de libras esterlinas. Los servicios de fabricación de combustible nuclear se han realizado en el sitio desde mediados de la década de 1940 y hoy Springfield Fuels diseña, fabrica y entrega combustible para plantas nucleares. Esto incluye la fabricación de combustibles de óxidos para reactores avanzados de agua ligera y refrigerados por gas, así como productos combustibles intermedios, como polvos, gránulos y pellets.

Se ha comprometido una suma de 9,56 millones de libras esterlinas a Urenco UK en Chester, especialista en la producción de combustibles avanzados para los reactores nucleares del mañana. Los fondos se utilizarán para el diseño conceptual de plantas y procesos que apoyen el desarrollo futuro de combustibles avanzados. También estudiará enriquecer uranio a niveles más altos para permitir que los reactores funcionen durante más tiempo entre cortes de combustible.

MoltexFLEX, un desarrollador de reactores de sales fundidas (MSR) del Reino Unido, recibió 1,3 millones de libras esterlinas. Los MSR son un tipo de AMR que utilizan sales fundidas separadas como refrigerante y combustible, lo que genera una seguridad intrínseca en comparación con los combustibles convencionales. Los fondos del Fondo de Combustible Nuclear se utilizarán para desarrollar planes técnicos detallados para el suministro a escala comercial de su sal combustible de uranio poco enriquecido. MoltexFLEX ha desarrollado importantes datos patentados sobre el diseño de combustible y espera asociarse con un importante proveedor de combustible para establecer un camino hacia la producción comercial.

Nuclear Transport Solutions (NTS) ha recibido más de 1 millón de libras esterlinas para el desarrollo de un nuevo paquete de transporte que respaldará una nueva generación de reactores nucleares. El combustible –uranio de alto ensayo y bajo enriquecimiento (HALEU)– es más denso en energía y requiere menos combustible que la producción actual de energía nuclear. HALEU requiere soluciones de transporte innovadoras para garantizar que pueda trasladarse de forma segura al nuevo reactor. El nuevo paquete de NTS será versátil para permitir el transporte de HALEU en múltiples formas, como polvo o elementos combustibles.

Desarrollo de Negocios Nucleares Avanzado

Como parte del paquete de financiación anunciado junto con el lanzamiento de GBN, el Departamento de Seguridad Energética y Net Zero (DESNZ) comprometió hasta 77,1 millones de libras esterlinas de financiación para que las empresas aceleren el desarrollo empresarial nuclear avanzado en el Reino Unido. Esto ayudará y respaldará la entrada de diseños nucleares avanzados en la regulación del Reino Unido y maximizará las posibilidades de que se construyan SMR y AMR en el próximo Parlamento.

Hinkley Point C y Sizewell C

Si bien no se asignaron nuevos fondos específicamente para el desarrollo de las plantas de energía nuclear a gran escala en progreso en el Reino Unido, el anuncio del gobierno de GBN mencionó que “sigue comprometido” con ellas.

El año pasado, el gobierno comprometió 700 millones de libras esterlinas para el desarrollo de Sizewell C, una nueva planta nuclear de 3.200 MWe en Suffolk que se encuentra actualmente en la fase de diseño. La directora general de Sizewell C, Julia Pyke, ha dicho que el lanzamiento de GBN es "otro gran voto de confianza en Sizewell C".

Hinkley Point C es una planta nuclear de 3.200 MWe en construcción en Somerset. Su primer reactor nuclear llegó al lugar en febrero y está a punto de finalizar su trabajo submarino. Sin embargo, ha enfrentado numerosos reveses en su construcción y ahora no se espera que entre en funcionamiento hasta mediados de la década de 2030.

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