La nueva apuesta nuclear de Silicon Valley

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Oak Ridge es una modesta ciudad del este de Tennessee. No presume de la vibrante escena musical de Nashville, ni de la prestigiosa universidad de Knoxville, ni de las rutas panorámicas de Chattanooga. Lo que sí alberga son antiguas instalaciones de enriquecimiento de uranio.

Fundada en 1942 como parte del Proyecto Manhattan –el programa secreto que desarrolló las bombas atómicas lanzadas sobre Hiroshima y Nagasaki y que causaron 100.000 muertes–, Oak Ridge sigue siendo un enclave fundamental para el futuro de la energía nuclear. Ahí, la startup californiana Kairos Power desarrolla un proyecto piloto que pretende revolucionar la generación de energía limpia… siempre que logre ganar a la competencia.

Son decenas las iniciativas que han surgido recientemente y que pretenden revivir la energía nuclear, respaldadas por fondos públicos y por capitales de Silicon Valley. Entre las empresas que anunciaron inversiones en el sector están Microsoft, Google y Amazon. También Meta, la empresa matriz de Facebook, se ha interesado en el tema, aunque su proyecto se vio frustrado por restricciones medioambientales.

Esos gigantes están interesados en desarrollar nuevas tecnologías nucleares que tendrán que alimentar sus centros de datos para la inteligencia artificial, además de permitirles cumplir con la necesaria reducción de emisiones de dióxido de carbono. Sin embargo, persisten interrogantes sobre la viabilidad económica y el impacto ambiental de la energía nuclear. ¿Podrán las nuevas tecnologías superar las limitaciones históricas del sector en términos de costes, gestión de residuos y aceptación social?

Problemas sin resolver

El legado ambiental de la industria nuclear en Oak Ridge preocupa a Don Safer, presidente del Comité de Asuntos Nucleares de Sierra Club Tennessee. Según Safer, en el Estado todavía permanecen grandes pasivos ambientales sin resolver. «Mientras se destinan fondos a nuevos proyectos nucleares, la limpieza de residuos históricos sigue pendiente», señala Safer. El caso más significativo es el de la contaminación por mercurio, cuya subsanación costará más de 3.000 millones de dólares y se extenderá hasta 2043.

Pero mientras la descontaminación avanza, el East Tennessee Technology Park, una extensión de siete kilómetros cuadrados propiedad del Departamento de Energía, se ha convertido en centro de innovación nuclear. Es ahí donde Kairos Power, con respaldo de hasta 303 millones de dólares por parte del Departamento de Energía, desarrolla un modelo piloto de reactor modular pequeño –o SMR, por sus siglas en inglés– que promete comprobar la viabilidad de esa tecnología y resolver las limitaciones tradicionales del sector. El reactor será mucho más pequeño de los que Kairos planea construir, y no será utilizado para producción de energía sino de datos. «Esto es algo positivo y, en mi opinión, demuestra cierta cautela por parte de Kairos –comenta Safer–, pero también indica un nivel de incertidumbre respecto a cómo funcionará este diseño».

Los SMR son unidades compactas mucho más pequeñas que los reactores tradicionales y capaces de generar hasta 300 megavatios eléctricos (MWe), suficientes para abastecer a 50.000 hogares. Su diseño permite fabricarlos en serie e instalarlos cerca de los puntos de consumo y, según el Departamento de Energía, ofrecen ventajas significativas frente a las plantas convencionales en términos de eficiencia, seguridad, rentabilidad y flexibilidad. Kairos Power es una de las muchas startups que están desarrollando estas tecnologías revolucionarias.

Sin embargo, los precedentes no son alentadores. En 2023, el proyecto SMR de otra empresa líder en el sector, NuScale Power, fracasó cuando sus costes aumentaron más del 50%. No era la primera vez que las expectativas sobre los SMR quedaban frustradas.

Nuclear Bros

En marzo de 2010, el entonces secretario de Energía de Estados Unidos, Steven Chu, anunció el renacimiento nuclear americano desde las páginas del Wall Street Journal. Su editorial, titulado «La nueva opción nuclear de América», presentaba los reactores modulares pequeños como solución para reducir emisiones y contrarrestar el cambio climático. «Estados Unidos está a punto de revivir su industria de energía nuclear», escribió.

Para impulsar el desarrollo de tecnologías SMR, la administración Obama destinó más de 450 millones de dólares al diseño de prototipos con el objetivo de llevar esta tecnología a fase comercial. Sin embargo, la inversión no dio los resultados esperados. «Las empresas decidieron que no iba a ser económicamente viable», explica Allison Macfarlane, expresidenta de la Comisión Reguladora Nuclear entre 2012 y 2014.

A su juicio, el entusiasmo que por aquel entonces había alrededor de las tecnologías SMR chocó con la realidad de la economía de escala, el principio que permite a las empresas más grandes ofrecer precios más bajos que sus competidores más pequeños. En pocas palabras, la energía producida por un SMR no podía competir con las demás fuentes energéticas del mercado. O como ilustra Macfarlane con perspicacia: «Hay una razón por la que solo tenemos reactores realmente grandes».

Macfarlane advierte de que las nuevas propuestas tecnológicas, aunque atractivas en teoría, carecen de evidencia sobre su seguridad y viabilidad comercial. «No veo que se hayan aprendido las lecciones del pasado», señala. «Y no les importa. No tienen que hacerlo porque solo están buscando ganar dinero a corto plazo. No están buscando necesariamente tener un producto final».

Otros opinan qué esta vez va a ser diferente. «La tecnología de hace 10 o 15 años no estaba lista. Ahora sí que está bastante cerca de estarlo», explica a La Marea Jacopo Buongiorno, profesor de ciencias e ingeniería nuclear en el MIT. En su opinión, los planetas están finalmente alineados para la revolución de los reactores modulares pequeños. Además de los avances tecnológicos, la enorme demanda de electricidad generada por los centros de datos y la inteligencia artificial ha creado finalmente el incentivo económico que hacía falta. «Estas empresas están dispuestas a pagar por encima de los precios de mercado, porque valoran las características de la energía nuclear: abundante, limpia y siempre disponible», señala el profesor Buongiorno.

Desde el punto de vista técnico, los proyectos que pretenden competir en el mercado difieren significativamente entre sí. Kairos Power, que ha captado la atención de Google, utiliza sal fundida como refrigerante, una innovación que permitiría operar a presión atmosférica y reducir el riesgo de accidentes. Por su parte, X-Energy, respaldada por una inversión inicial de Amazon de 500 millones de dólares, apuesta por esferas de combustible recubiertas de grafito y refrigeración por helio. TerraPower, fundada por Bill Gates, utiliza un tipo de sodio líquido y trabaja con uranio empobrecido.

Entre todos estos proyectos –y los demás que se están desarrollando– podría estar la receta que logre llevar a los consumidores en grandes números las ventajas que desde hace más de una década prometen los SMR: energía nuclear exenta de riesgos garantizada por sistemas de seguridad pasiva, flexible gracias a una dimensión reducida, rápida de poner en marcha y, en caso de lograr producir en serie este tipo de maquinaria, también barata. Sin embargo, mientras los primeros proyectos no demuestren su viabilidad, se trata meramente de especulaciones. «Por eso es tan crucial que estos primeros proyectos tengan éxito», concluye Buongiorno.

Carrera contra el tiempo

Las nuevas tecnologías nucleares buscan superar las limitaciones de seguridad de los reactores tradicionales de agua ligera (LWR) mediante sistemas de refrigeración alternativos: como hemos visto, helio (X-Energy), sal fundida (Kairos Power) o sodio líquido (TerraPower). Sin embargo, estos avances presentan sus propios desafíos técnicos.

Edward Lyman, de la Unión de Científicos Conscientes, advierte que la presión por reducir costes podría comprometer la seguridad: «Los desarrolladores están recortando esquinas para mantener los costes bajos. Si se despliegan reactores que representan serios riesgos, las empresas tecnológicas serán cómplices si ocurre un desastre nuclear».

La proliferación de armamentos nucleares emerge como otra preocupación crítica. A diferencia de los reactores tradicionales, algunos tipos de reactores avanzados requieren un uranio más potente (es decir, más enriquecido) y pueden hacer más fácil la circulación de plutonio, especialmente el de los llamados «reactores rápidos». El experto Riccardo DeSalvo, de Ultra Safe Nuclear, explica que extraer material nuclear de los nuevos reactores que usan sal derretida o sodio líquido es peligrosamente simple: «Es como probar el vino mientras madura: solo hay que abrir la barrica, sacar un poco y listo».

Las empresas de desarrollo de SMR dicen ser conscientes de estos riesgos. Así lo afirma un portavoz de TerraPower a La Marea, quien asegura que en su compañía utilizan tecnologías que deberían limitar el riesgo de proliferación de armas. TerraPower anunció recientemente la construcción de una planta en Wyoming que sería el primer reactor avanzado en el hemisferio occidental en pasar del diseño a la construcción. Desde esta empresa auspiciada por Bill Gates se muestran muy optimistas con respecto a la posibilidad de llevar estas tecnologías a los usuarios finales. «La energía nuclear puede desempeñar un papel vital en la combinación de energía libre de carbono», declara su portavoz. «Estamos viendo interés de usuarios finales y gobiernos de todo el mundo», añade.

Sin embargo, mientras no haya proyectos avanzados que se demuestren viables, económicos y seguros, estas promesas se mueven en el marco de la ilusión. Lo que sí es real es que el objetivo de limitar el aumento del calentamiento global a 1,5 grados está cada día más lejos.

«El boom de la inteligencia artificial está ocurriendo hoy, pero no va a pasar nada relacionado con la energía nuclear antes de, por lo menos, 10 años», advierte el profesor M.V. Ramana, de la Universidad de Columbia Británica y autor de Nuclear is Not the Solution. Según Ramana, nadie espera que la energía nuclear logre tener un impacto significativo en la reducción de emisiones de carbono antes de dos décadas. «Si queremos frenar el cambio climático, necesitamos implementar cambios políticos y económicos fundamentales de manera inmediata. Y ese es un conjunto de transformaciones muy difíciles», concluye Ramana.