La energía nuclear entra a una nueva generación tecnológica
La energía nuclear vive un renacimiento. Frente a la necesidad urgente de descarbonizar las economías sin comprometer la seguridad energética, múltiples países están apostando por una nueva generación de reactores avanzados que prometen operar con mayor eficiencia, menores residuos y una huella ambiental sustancialmente menor. El combustible clave detrás de esta transformación es el HALEU (High-Assay Low-Enriched Uranium), cuya producción nacional ya ha comenzado en Estados Unidos.
Estos reactores avanzados con HALEU están diseñados para superar las limitaciones de las plantas nucleares tradicionales, tanto en tamaño como en flexibilidad operativa. Entre sus principales ventajas destacan: operación continua durante más años sin recarga de combustible, mayores coeficientes de seguridad pasiva, menor necesidad de infraestructura y capacidad para integrarse con renovables. Con ello, la energía nuclear busca volver a posicionarse como columna vertebral de la transición energética.
TerraPower y el reactor Natrium: visión industrial con respaldo de Bill Gates
Uno de los proyectos más emblemáticos es el reactor Natrium, desarrollado por TerraPower en colaboración con GE Hitachi Nuclear Energy. Este reactor de 345 MW eléctricos utiliza sodio como refrigerante y está diseñado para usar HALEU como combustible base. Su arquitectura incluye un sistema de almacenamiento térmico que le permite aumentar su capacidad de generación hasta 500 MW durante periodos de alta demanda.
El proyecto Natrium recibió más de 2 mil millones de dólares de financiamiento público y privado, incluyendo una inversión personal de Bill Gates, cofundador de Microsoft y presidente de TerraPower. Su primera planta piloto está programada para construirse en Kemmerer, Wyoming, en un antiguo sitio carbonífero, como símbolo de la transición justa.
El reactor Natrium combina la robustez de la energía nuclear con la flexibilidad de respuesta de una planta de energía renovable. Gracias al HALEU, puede operar por más tiempo entre recargas y manejar temperaturas más altas sin comprometer la seguridad, lo que se traduce en un rendimiento económico superior.
X-energy y los reactores Xe-100: seguridad intrínseca y diseño modular
Otra empresa líder en la carrera por los reactores con HALEU es X-energy, que ha desarrollado el Xe-100, un reactor de alta temperatura refrigerado por gas helio y con diseño modular escalable. Cada módulo genera 80 MW eléctricos, y puede instalarse en configuraciones múltiples para cubrir demandas mayores.
El Xe-100 utiliza combustible TRISO fabricado a partir de HALEU. Este tipo de combustible encapsula cada partícula de uranio en varias capas de material cerámico, lo que garantiza que el núcleo permanezca seguro incluso en condiciones extremas. Por esta razón, el Xe-100 ha sido descrito como uno de los diseños «más seguros jamás concebidos».
En 2020, el Departamento de Energía seleccionó a X-energy como uno de los dos proyectos insignia del programa ARDP (Advanced Reactor Demonstration Program), asignándole 1.2 mil millones de dólares para construir una planta demostrativa en el estado de Washington. La compañía ya inició acuerdos con Dow para instalar un reactor en una planta química industrial, marcando una posible aplicación en sectores duros de electrificar.
Oklo, Ultra Safe y la revolución de los microreactores
Además de los reactores modulares, el HALEU está impulsando el desarrollo de microreactores nucleares, pequeñas unidades diseñadas para operar de forma autónoma durante una década o más. Estas unidades son ideales para bases militares, zonas remotas, instalaciones científicas o como respaldo para infraestructura crítica.
Oklo Inc., una startup emergente de Silicon Valley, trabaja en el diseño del Aurora Powerhouse, un reactor de 1,5 MW que empleará HALEU metálico y que está pensado para funcionar hasta 20 años sin recarga. Aunque su primera solicitud fue rechazada por la NRC, la empresa continúa perfeccionando su modelo con apoyo del Departamento de Energía.
Por su parte, Ultra Safe Nuclear Corporation (USNC) ha avanzado en el Micro Modular Reactor (MMR), que se instalará inicialmente en Canadá y posteriormente en campus universitarios e industrias. Este reactor también usa combustible TRISO con HALEU y puede desplegarse en contenedores, reduciendo drásticamente los tiempos y costos de instalación.
Aplicaciones industriales, comerciales y militares
Los reactores avanzados con HALEU no solo están diseñados para generar electricidad. Algunos modelos están pensados para aplicaciones específicas como la producción de hidrógeno verde, calor industrial de alta temperatura o desalinización de agua. Esto los convierte en herramientas estratégicas para sectores como la minería, la metalurgia, los fertilizantes y los procesos petroquímicos.
También existen aplicaciones en el ámbito militar y de defensa nacional. La Agencia de Proyectos de Investigación Avanzada de Defensa (DARPA) y el Departamento de Defensa han lanzado iniciativas como Project Pele, que busca desarrollar microreactores desplegables para uso en bases móviles. Estas unidades deberán operar con HALEU para garantizar densidad energética, confiabilidad y logística reducida.
En el ámbito civil, los reactores con HALEU podrían usarse para electrificar comunidades aisladas o reemplazar generadores diésel en islas, estaciones polares y operaciones mineras remotas. Su tamaño compacto y bajo riesgo operativo hacen posible una expansión más descentralizada de la energía nuclear.
HALEU y los reactores del futuro: una sinergia inevitable
El despliegue de reactores avanzados con HALEU será uno de los pilares tecnológicos del nuevo paradigma nuclear. Lejos de las grandes centrales de mediados del siglo XX, la nueva visión prioriza escalabilidad, modularidad y resiliencia. Con ello, la energía nuclear busca integrarse en un ecosistema energético dominado por renovables, almacenamiento, eficiencia y control digital.
El éxito de estos reactores dependerá de múltiples factores: desde la expansión sostenida de la producción de HALEU hasta la simplificación de los procesos regulatorios y el financiamiento de proyectos a gran escala. Pero el camino ya está trazado.
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