La energía nuclear se encuentra en una encrucijada. Si bien algunos países siguen adelante con los planes de eliminación, otros, en particular China, están expandiendo rápidamente sus flotas de reactores. 

Wood Mackenzie estima que el mundo necesita US$ 2 billones en inversiones de capital para construir nueva capacidad de energía para descarbonizar la generación de energía y mantener las temperaturas promedio muy por debajo de los 2 grados centígrados. La energía nuclear podría ser clave en el movimiento global de descarbonización.

“Hoy, se han propuesto más de 125 gigavatios (GW) de nueva capacidad nuclear a gran escala, siendo China el mayor contribuyente, representando un tercio del oleoducto. Para 2050, el país representará casi la mitad de la capacidad nuclear operativa mundial, que se espera que aumente un 88% a partir de 2020 para alcanzar 685 GW en un escenario de 2 grados Celsius", comentó Prakash Sharma, Director de Mercados y Transiciones de Asia Pacífico de Wood Mackenzie. 

La electrificación está aumentando en todos los sectores de la economía y es el pilar de la transición energética. Eso significa que la descarbonización de la generación de energía debe ser más rápida que el crecimiento de la demanda subyacente.

En un escenario con una demanda de energía rápida y un crecimiento de las energías renovables, las fuentes flexibles y distribuibles serán esenciales. Los SMR son una opción, junto con la captura, utilización y almacenamiento de carbono (CCUS) y el hidrógeno. Por lo general, dentro del rango de 150 a 450 megavatios de electricidad (MWe) de tamaño, los SMR ofrecen una solución potencial a medida que se vuelven de menor costo, más rápidos y fáciles de construir, pueden ubicarse en muchas más ubicaciones y tienen características de seguridad mejoradas.

“A medida que se retiren más plantas de energía alimentadas con combustibles fósiles en todo el mundo, los sitios industriales abandonados y las conexiones de transmisión podrían reutilizarse para ser utilizados por los SMR. Pero los costos de inversión deben caer un 50% para competir con otras tecnologías flexibles”, agregó Sharma.

El costo nivelado de la electricidad (LCOE) para un nuevo SMR es actualmente de más de 120 dólares por megavatio-hora (MWh) para un mercado típico en Europa, Estados Unidos o Japón. Se compara bien con otras opciones de suministro flexible para energías renovables, como plantas de combustibles fósiles con CCS, bioenergía con CCS o combustión de hidrógeno. 

Los costos de SMR pueden caer por debajo de los US$ 80 / MWh en la década de 2030 con el apoyo del gobierno, la innovación tecnológica y las inversiones. China ha logrado reducciones de costos más rápidas en otras tecnologías y podría potencialmente repetir el éxito en SMR nuclear.

“Si bien el concepto de SMR ha existido por algún tiempo, solo hay un puñado de ellos en operación o en construcción. Alrededor de 70 conceptos de SMR diferentes en diferentes fases de desarrollo están ocurriendo en todo el mundo actualmente. El desafío es reducir la cantidad de conceptos para lograr reducciones de costos en una industria altamente regulada", explicó Prakash Sharma.

Muchos de los conceptos de SMR están siendo perseguidos por varios desarrolladores, cada uno de los cuales tendrá diseños diferentes. Los SMR pueden lograr reducciones de costos al producir reactores modulares en fábricas. 

Será necesario reducir la cantidad de conceptos listos para la implementación para que los proveedores puedan asegurar los pedidos, aumentar la producción y reducir los costos. Otras tecnologías energéticas que han estado en un viaje similar han logrado reducir los costos de manera significativa cuando la industria se ha fusionado en torno a una pequeña cantidad de conceptos tecnológicos.

El apoyo del gobierno a conceptos de diseño únicos en su tipo y arreglos de toma garantizada para proyectos en etapa inicial será fundamental para que la energía nuclear respalde la descarbonización total de la generación de energía.

“Los SMR pueden estar todavía en su infancia, pero su potencial es infinito. Pueden desempeñar un papel en la producción de hidrógeno con bajo contenido de carbono, que es la piedra angular de casi todos los escenarios de descarbonización profunda. Utilizando nuestro modelo patentado de costo nivelado del hidrógeno, estimamos que si la energía de un SMR pudiera entregarse a US$ 65 / MWh, y los electrolizadores emparejados pueden funcionar con factores de carga muy altos, el hidrógeno de producción nuclear podría competir con el hidrógeno verde”, finalizó Sharma.