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El grado de combustible para la propulsión nuclear de próxima generación solo se fabrica en Rusia

Rosatom, el operador de la flota de rompehielos nucleares de Rusia, también es el único fabricante del grado de combustible necesario para los reactores de sal fundida de próxima generación (imagen de archivo )Publicado el 14 de diciembre de 2022 a las 23:02 por El Ejecutivo Marítimo

Con los objetivos de emisiones a la vista, el transporte marítimo analiza el alcance completo de los alternativas fósiles para la propulsión, e incluso revisando la visión de la era de la Guerra Fría de los barcos mercantes de propulsión nuclear. Hay muchos desafíos bien explorados, pero hay un problema que se ha discutido poco: el tipo de combustible que necesitan la mayoría de los diseños de reactores nuevos solo lo vende el gobierno ruso.

(La mayoría) de los reactores necesitan uranio, pero solo alrededor del 0,7 por ciento de el uranio que se encuentra en el suelo es U-235, el isótopo necesario para la fisión nuclear. El uranio en bruto tiene que estar concentrado, enriquecido, para su uso. El enriquecimiento al 3-5 por ciento es estándar para los reactores nucleares comerciales, y este producto cotidiano se conoce con el nombre de «uranio poco enriquecido» o LEU.

Las formulaciones más concentradas del 5 al 20 por ciento se utilizan en pequeñas cantidades para la investigación, y esta categoría se conoce en el comercio como «uranio de bajo enriquecimiento de alto ensayo» o HALEU.

Virtualmente todos los diseños de reactores pequeños y modernos que se están desarrollando actualmente se basan en la disponibilidad de HALEU. Hay una buena razón: un combustible más concentrado significa más potencia y una vida más larga del mismo paquete. Pero la industria nuclear dice que existe una grave vulnerabilidad en la cadena de suministro de HALEU, y esa vulnerabilidad se ha puesto de manifiesto debido a la invasión rusa de Ucrania. Solo hay un vendedor comercial que fabrica HALEU: la empresa estatal rusa de energía nuclear Rosatom.

Rosatom es un proveedor de operadores civiles de energía nuclear en todo el mundo y aún no ha sido sancionado en relación con la guerra. Pero los riesgos de hacer negocios con un único proveedor ruso resultaron ser demasiado para uno de los principales desarrolladores de tecnología de reactores modernos. La empresa nuclear estadounidense TerraPower, que está trabajando con el Departamento de Energía de EE. UU. en un reactor de sales fundidas a escala de demostración, anunció esta semana que retrasará la puesta en marcha del proyecto dos años debido a la disponibilidad limitada de HALEU.

» La invasión rusa de Ucrania provocó que la única fuente comercial de combustible HALEU dejara de ser una parte viable de la cadena de suministro de TerraPower, así como de otros en nuestra industria», dijo el presidente y director ejecutivo Chris Levesque en un comunicado el martes. «Ha quedado claro que las opciones de fabricación HALEU nacionales y aliadas no alcanzarán la capacidad comercial a tiempo para cumplir con la fecha propuesta de puesta en servicio de 2028 para la… planta de demostración».

Casi todos los diseños de reactores de sales fundidas que se han propuesto para las aplicaciones marítimas también dependen de un suministro de HALEU. Debido a su densidad de potencia y larga vida, los reactores de sales fundidas se consideran una tecnología clave para comercializar la energía nuclear en el agua, tanto en el sala de máquinas y en «

barcaza eléctrica » conceptos de centrales eléctricas flotantes. (Una alternativa conceptual , el reactor de sales fundidas a base de torio, no necesitaría uranio.

En teoría, el problema de la cadena de suministro de HALEU se puede solucionar. Para fabricar el combustible, el uranio en bruto se puede enriquecer aún más, utilizando el mismo tipo de equipo. HALEU también se puede producir mediante el des-enriquecimiento de las reservas de defensa de uranio apto para armas o combustible para reactores navales.

El problema es una proposición clásica del huevo o la gallina, según la industria nuclear. Los fabricantes de combustible de EE. UU. no quieren invertir en una nueva planta de enriquecimiento sin que alguien compre el producto y, en la actualidad, los reactores que utilizarían HALEU no se han construido.

» Sería un riesgo comercial importante invertir el dinero para hacer HALEU si no hubiera clientes que lo aceptaran a largo plazo”, dijo a Utility Dive Kirk Schnoebelen, director de ventas del fabricante de uranio Urenco.

TerraPower ha pedido al Congreso que invierta más de $2 mil millones para resolver este problema de la cadena de suministro, con el apoyo de funcionarios electos. El senador John Barrasso (R-WY) ha solicitado financiación y ha criticado deliberadamente al Departamento de Energía por no tomar medidas para que HALEU esté disponible en las reservas del gobierno para las pruebas iniciales.

» El anuncio de TerraPower subraya lo que he estado diciendo durante años: Estados Unidos debe restablecerse como el líder mundial en energía nuclear. En lugar de depender de nuestros adversarios como Rusia para obtener uranio, Estados Unidos debe producir su propio suministro de combustible nuclear avanzado», dijo Senador Barrasso en un comunicado.

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