TerraPower y GE Hitachi Nuclear Energy (GEH) han anunciado el lanzamiento del concepto Natrium, que cuenta con un reactor rápido de sodio combinado con un sistema de almacenamiento de energía de sal fundida que permitirá más de cinco horas de almacenamiento de energía. Los socios esperan comercializar la tecnología para finales de esta década.

Natrium forma parte del Programa de Demostración de Reactores Avanzados del Departamento de Energía de Estados Unidos (DOE), cuyo objetivo es acelerar la demostración de reactores avanzados a través de asociaciones de costos compartidos con la industria estadounidense.

TerraPower dice que la nueva arquitectura de Natrium simplifica los tipos de reactores anteriores. Los equipos mecánicos, eléctricos y de otro tipo no nucleares se alojarán en estructuras separadas, lo que reducirá la complejidad y el costo. El diseño está destinado a permitir un ahorro significativo de costes al permitir que la mayor parte de la planta se construya con arreglo a las normas industriales. Las mejoras utilizan menos interfaces de equipo y reducen la cantidad de hormigón de grado nuclear en un 80% en comparación con los reactores grandes. Los reactores Natrium están diseñados para proporcionar energía firme y flexible que se integra perfectamente en las redes eléctricas con altas penetraciones de energías renovables.

El sistema Natrium cuenta con un reactor rápido de sodio de 345 MWe y puede optimizarse para mercados específicos. Por ejemplo, TerraPower dice que su almacenamiento térmico tiene el potencial de aumentar la producción del sistema a 500 MWe de potencia durante más de cinco horas y media cuando sea necesario.

"Esto permite un diseño nuclear que sigue los cambios diarios de carga eléctrica y ayuda a los clientes a capitalizar las oportunidades máximas impulsadas por las fluctuaciones de la energía renovable", dijo la compañía. "El sistema Natrium demuestra los beneficios del diseño virtual moderno y las herramientas de construcción".

TerraPower dice que el sistema "ha atraído la atención de numerosas empresas de servicios públicos". PacifiCorp, filial de Berkshire Hathaway Energy, Energy Northwest y Duke Energy han expresado su apoyo al esfuerzo de comercialización, dijo.

"Como empresa de innovación nuclear, TerraPower valora la colaboración con GE Hitachi para hacer que la generación nuclear sea lo más asequible posible", dijo Chris Levesque, presidente y CEO de TerraPower. "Nuestras excepcionales capacidades de desarrollo tecnológico, credibilidad de financiamiento sin igual y estrategia de financiamiento alcanzable significan que la tecnología Natrium estará disponible a finales de 2020, convirtiéndola en una de las primeras tecnologías nucleares avanzadas comerciales".

"Nuestra experiencia colectiva aporta capacidades incomparables en diseño y construcción que aseguran que el producto Natrium puede generar valor para nuestros clientes", dijo el presidente y CEO de GEH, Jay Wileman. "Diseñamos este sistema con la entrada del operador para aumentar potencialmente sus ingresos en un 20% a través del uso de almacenamiento de energía".

Desarrollado inicialmente en la década de 1950, el diseño del reactor de onda progresiva (TWR) resurgió a principios de 1990, y más tarde fue patentado por Intellectual Ventures, la compañía de la que TerraPower fue derivada. El TWR es un reactor rápido refrigerado por sodio líquido que utiliza uranio empobrecido o natural como combustible.

El diseño del núcleo del concepto original de TWR prevé una región en movimiento, o "onda", en la que el uranio se cría progresivamente en plutonio, que es el combustible real que se somete a fisión. Sin embargo, a mediados de 2011 TerraPower anunció un cambio de diseño a un reactor de onda estacionaria con el fin de abordar el problema de refrigeración de una región en movimiento. El diseño actual iniciaría la reacción de fisión en el centro del núcleo del reactor, donde permanece la cría, mientras que el combustible fresco del borde exterior del núcleo se desplaza progresivamente a la región central, a medida que el combustible usado se desplaza del centro a la periferia.

TerraPower-una compañía financiada en gran parte por el fundador de Microsoft Bill Gates-planea construir una planta de demostración de 600 MWe, conocida como la TWR-P, seguida por plantas comerciales más grandes de 1150 MWe.

TerraPower también está desarrollando el Molten Chloride Fast Reactor (MCFR). En enero de 2016, el DOE otorgó un premio de costos compartidos de US $40 millones por cinco años para continuar la investigación y el desarrollo del proyecto MCFR de TerraPower. Este premio sirvió como el inicio de una nueva asociación público-privada para el desarrollo del proyecto MCFR que incluye: TerraPower, Southern Company, Oak Ridge National Laboratory, el Instituto de Investigación de Energía Eléctrica y la Universidad de Vanderbilt.

La semana pasada, Battelle Energy Alliance anunció que había comenzado las negociaciones del contrato con un equipo dirigido por Bechtel National Inc e incluyendo TerraPower y GEH para apoyar la fase de diseño y construcción del Reactor de Prueba Versátil. El reactor será una instalación única en su tipo que apoyará la investigación y el desarrollo de tecnologías de energía nuclear innovadoras y limpias.

Investigado y escrito por World Nuclear News