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El microrreactor nuclear eVinci avanza hacia la comercialización

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Westinghouse Electric Company está avanzando en su revolucionario microrreactor nuclear eVinci. Basado en tecnología nuclear espacial, ocupa un espacio diminuto, no tiene piezas móviles y se puede cambiar para repostar combustible, de forma muy parecida a sustituir una botella de gas usada.

A raíz de las preocupaciones sobre el cambio climático, la energía nuclear está experimentando un resurgimiento. Con su principio de cero emisiones y su capacidad para generar grandes cantidades de energía, puede abordar muchos de los desafíos que enfrenta el sector energético. Sin embargo, la industria nuclear debe superar problemas relacionados con la seguridad (percibida o no), la disponibilidad y el costo, y al mismo tiempo acelerar significativamente el proceso de construcción, que tradicionalmente lleva años.

La solución de Westinghouse es el microrreactor eVinci, que tiene menos de 3 m (10 pies) de diámetro y genera hasta 5 megavatios eléctricos (MWe) con un diseño de núcleo térmico de 15 megavatios (MWth). Esta configuración compacta se puede fabricar en una fábrica en lugar de in situ y funciona durante más de ocho años con un solo suministro de combustible. Cuando se agota el combustible, todo el reactor se apaga, se carga en un camión y se devuelve a la fábrica para reabastecerlo o reemplazarlo con un nuevo reactor.

eVinci

Lo que diferencia al eVinci de otros reactores pequeños es que no tiene piezas móviles una vez en funcionamiento normal y no requiere circulación de agua ni de otro tipo de refrigerante.

Utiliza un combustible TRISO (ISOtrópico TRiestructural) muy robusto, que consiste en uranio enriquecido al 19,75%, sellado en bolitas del tamaño de semillas de mijo hechas de uranio, carbono y cerámica. Estos gránulos se combinan en pequeñas esferas que luego se empaquetan en varillas y se insertan en el núcleo. El resultado es un conjunto combustible extremadamente duradero, resistente al calor y la corrosión, y que produce una reacción nuclear autolimitada que no puede salirse de control.

Además de las barras de combustible, durante el transporte se insertan barras de parada para detener por completo la reacción nuclear. También se debe apartar un tambor giratorio para que se active el núcleo. En caso de emergencia, este tambor vuelve pasivamente a su lugar para apagar todo.

Corte del microrreactor eVinci

Westinghouse

En resumen, una vez que todo esté operativo, no se necesitan piezas móviles para mantener el reactor en funcionamiento, incluido el sistema de refrigeración. En lugar de hacer circular agua, aire, helio o sales fundidas, el reactor utiliza un monolito de acero sólido para albergar el núcleo y absorber el calor. A partir de ahí, los tubos de calor alcalinos conducen pasivamente el calor utilizando cambios de fase en el metal alcalino para enfriar el reactor y convertir el calor en electricidad.

El resultado es un diseño compacto e inherentemente seguro. Westinghouse afirma que el eVinci se puede instalar en la superficie en una planta relativamente liviana que requiere sólo alrededor de dos acres (8.090 m²) y necesita sólo un pequeño personal para operaciones y seguridad. El núcleo es lo suficientemente pequeño como para enviarse en contenedores estándar por ferrocarril, barcaza o camión.

Más allá de la generación de energía civil, Westinghouse dice que el eVinci también es adecuado para alimentar ubicaciones remotas, operaciones de minería y perforación, instalaciones industriales, calefacción urbana, generación de hidrógeno, investigación, bases militares y centros de datos. También se puede configurar para cargas bajo demanda, lo que le permite integrarse con redes de energía eólica y solar.

La compañía dice que ha presentado un Informe Preliminar de Diseño de Seguridad (PSDR) para el microrreactor eVinci al Centro Nacional de Innovación de Reactores (NRIC) del Departamento de Energía (DOE), lo que marca un hito para el dispositivo.

“Esta presentación PSDR es un paso fundamental para llevar el microrreactor Westinghouse eVinci a su operación comercial”, dijo Jon Ball, presidente de eVinci Technologies en Westinghouse. “Nuestro objetivo es el despliegue de múltiples microrreactores eVinci en todo el mundo para finales de la década, y nuestra sólida y continua asociación con INL y el Departamento de Energía es fundamental para nuestros esfuerzos”.

Fuente: Westinghouse