Reactors modulars petits (SMR): què són, com funcionen i avantatges

Com funcionen els SMR?

Els SMR utilitzen la mateixa base que qualsevol central nuclear: la fissió nuclear.

La fissió és un procés en què es trenquen nuclis d'àtoms pesants, com l'urani, cosa que allibera una gran quantitat d'energia en forma de calor.

Aquesta calor serveix per escalfar un fluid, que mou una turbina connectada a un generador. Així es produeix electricitat.

Aleshores, què tenen d'especial els SMR? La seva mida, disseny i seguretat.

A diferència dels reactors tradicionals, els SMR són més compactes i poden fabricar-se en sèrie, cosa que permet abaratir costos, reduir els temps d'instal·lació i millorar-ne la qualitat.

Quant a la seguretat, han fet un salt important. Molts incorporen sistemes de refrigeració passiva. És a dir, en cas de fallada, el reactor es pot refredar sol, sense necessitat d'intervenció humana ni d'electricitat externa.

A més, estan pensats per ser escalables. Es poden instal·lar diversos mòduls en una mateixa planta depenent de l'electricitat que calgui. I si cal més energia? Es pot afegir un altre mòdul.

Avantatges dels SMR

• Millor seguretat: estan equipats amb sistemes passius de seguretat per autoregular-se en situacions d'emergència sense intervenció humana. Això minimitza el risc d'accidents i simplifica l'operació diària.
• Flexibilitat modular: el seu disseny per mòduls permet instal·lar un o més reactors segons les necessitats energètiques. Aquesta escalabilitat els fa ideals per proveir petites comunitats i grans centres industrials.
• educció de costos: en fabricar-se en sèrie en instal·lacions especialitzades, redueixen els costos de construcció i manteniment.
• Impacte ambiental reduït: durant la seva operació, no emeten gasos d'efecte hivernacle, cosa que els converteix en una alternativa neta i sostenible. A més, es poden integrar en un sistema energètic que combini diferents tecnologies baixes de carboni.
• Millora de la qualitat: augmenta la qualitat del conjunt, perquè es minimitzen les accions a realitzar a l'emplaçament. S'assoleix més qualitat en una fàbrica que en una obra.
• Accés a zones remotes: gràcies a la seva mida i versatilitat, poden portar energia a regions aïllades o amb infraestructura limitada.
• Complementarietat amb les renovables: no busquen substituir la solar o l’eòlica, sinó acompanyar-les. La seva capacitat per generar energia de manera contínua permet compaginar-la amb les fonts renovables. A més, alguns dissenys incorporen emmagatzematge d'energia en sals foses, que possibiliten una operació flexible.

Situació actual dels SMR al món

Ja són diversos els països que estan apostant per aquesta tecnologia. Estats Units, Canadà, Argentina, Rússia, Regne Unit o Romania estan desenvolupant projectes pilot de SMR, alguns ja en fase de construcció.

Un cas real és una planta flotant anomenada Akademik Lomonosov, que va començar a generar electricitat el desembre del 2019 per a una xarxa aïllada a Chukotka, una regió remota de l'est de Rússia.

Uns mesos abans, al juny, l'empresa encarregada d'operar-la, Rosenergoatom, va rebre un permís de deu anys de l'organisme rus que supervisa la seguretat nuclear, Rostekhnadzor.

Un altre exemple destacat és el HTR-PM a la Xina, el primer reactor modular d'alta temperatura refrigerat per gas que va entrar en operació comercial el desembre del 2023.

Ubicat a la planta de Shidao Bay, a la província de Shandong, aquest projecte té dos reactors de 250 MWt que impulsen una turbina de 210 MWe, utilitzant heli com a refrigerant i grafit com a moderador.

El suport institucional en aquests processos és clau: l'Organisme Internacional d'Energia Atòmica (IAEA) ha creat una plataforma específica per donar suport al desenvolupament segur i sostenible d’aquests reactors.

També la Unió Europea i organismes com l'OCDE han mostrat el seu interès en els SMR com a solució per assolir els objectius climàtics i enfortir la seguretat energètica.

Tot i que el seu desplegament encara està en fases inicials, el consens és clar: els SMR representen una eina estratègica per avançar cap a un sistema energètic més net, segur i assequible per a tothom.