Muchas de estas tecnologías denominadas avanzadas se inventaron e incluso demostraron hace más de 50 años, antes de que la industria convergiera en los diseños estándar de plantas refrigeradas por agua. Pero ahora hay un renovado interés en poner en funcionamiento reactores nucleares alternativos. Los nuevos diseños podrían ayudar a mejorar la seguridad, la eficiencia e incluso el costo.
refrigerante
Los refrigerantes alternativos pueden mejorar l a seguridad con respecto a los diseños a base de agua, ya que no siempre es necesario mantenerlos a altas presiones. Muchos también pueden alcanzar temperaturas más altas, lo que puede permitir que los reactores funcionen de manera más eficiente.
Sal fundida es uno de los principales candidatos para refrigerantes alternativos, utilizados en diseños de Kairos Power, Energía Terrestrey Energía Moltex. Estos diseños pueden usar menos combustible y producir residuos que sean más fáciles de gestionar.
Otras empresas están buscando metales líquidos, incluidos sodio y plomo. Actualmente hay unos pocos reactores refrigerados por sodio en funcionamiento, principalmente en Rusia, y el país también está a la vanguardia en el desarrollo de reactores refrigerados por plomo. Los reactores refrigerados por metal comparten muchos de los posibles beneficios de seguridad de los diseños de sales fundidas. Helio y otros gases También se puede utilizar para alcanzar temperaturas más altas que los sistemas refrigerados por agua. X-energy está diseñando un reactor refrigerado por gas de alta temperatura
Combustible
La mayoría de los reactores que utilizan un refrigerante alternativo también utilizan un combustible alternativo.
TRISO, o combustible de partículas isotrópicas triestructurales, es una de las opciones más populares. Las partículas TRISO contienen uranio, encerrado en capas cerámicas y a base de carbono. Esto mantiene el combustible contenido, manteniendo todos los productos de las reacciones de fisión en su interior y permitiendo que el combustible resista la corrosión y la fusión. Kairos y X-energy planean utilizar combustible TRISO en sus reactores.
Otros reactores utilizan IRSE: uranio poco enriquecido de alto ensayo. La mayor parte del combustible nuclear utilizado en reactores comerciales contiene entre un 3% y un 5% de uranio-235. HALEU, por otro lado, contiene entre un 5% y un 20% de uranio-235, lo que permite a los reactores obtener más energía en un espacio más pequeño.
Tamaño
Sé que dije que lo limitaría a dos cosas, pero incluyamos una categoría adicional. Además de cambiar las características específicas de cosas como el combustible y el refrigerante, muchas empresas están trabajando para construir reactores de diferentes tamaños (en su mayoría más pequeños).