Kairos está intentando reinventar la energía nuclear. Su reactor refrigerado por sales fundidas podría generar electricidad segura, fiable y libre de carbono, que potencialmente sería tan barata como la energía generada a partir de gas natural.

La industria nuclear en gran parte del mundo puede parecer estancada 30 años en el pasado, gracias a una flota obsoleta de enormes reactores de fisión que siguen siendo costosos de construir y operar y están acosados por problemas de seguridad. Kairos quiere cambiar eso con reactores pequeños, seguros y modulares que podrían ser competitivos en costos con el combustible fósil más barato: el gas natural. Irónicamente, espera utilizar reactores refrigerados con sales fundidas. reactores, una tecnología iniciada y luego abandonada en los años 1950 y 1960 en favor de diseños que estaban más avanzados en ese momento.

Kairos utilizará una sal fundida llamada Flibe, que contiene flúor, litio y berilio, para enfriar su reacción de fisión y luego transportar el calor que absorbe a una turbina de vapor para generar energía. Los reactores actuales utilizan agua para la misma tarea, lo que requiere un costoso sistema de contención de ultraalta presión y es menos eficiente en general. Kairos también utiliza un combustible nuclear moderno llamado TRISO, que está hecho de diminutos núcleos de uranio, carbono y oxígeno encapsulados dentro de capas protectoras de carbono y cerámica. Estas partículas luego se incrustan en "guijarros" de grafito del tamaño de una pelota de golf. Esta forma de combustible podría permitir reactores nucleares más seguros y económicos, ya que cada partícula actúa como su propio sistema de contención y es altamente resistente a la corrosión, la oxidación y la fusión.

En conjunto, el sistema de combustible y enfriamiento con sal fundida deberían significar que el reactor de Kairos sea pasivamente seguro, de modo que incluso si se interrumpe el suministro eléctrico (como ocurrió en un reactor de fisión en Fukushima en 2011, con efectos desastrosos), el reactor permanecerá estable.

Indicadores clave

Potencial de impacto

Existe un creciente apetito por la electricidad para alimentar elementos esenciales de la vida moderna que generan bajas emisiones de carbono, como las bombas de calor y los vehículos eléctricos. Las energías renovables, como la eólica y la solar, son baratas y pueden entrar en funcionamiento rápidamente, pero no pueden proporcionar fácilmente la energía constante las 24 horas del día, los 7 días de la semana, que proporcionan el carbón y el gas.

Los reactores nucleares pueden proporcionar energía de base constante, pero el número de reactores de fisión nuclear tradicionales que entran en funcionamiento se ha reducido al mínimo, y los nuevos reactores apenas reemplazan a sus predecesores envejecidos. Una nueva generación de reactores nucleares seguros que proporcionen energía libre de carbono a costos más bajos podría revitalizar este sector en decadencia y proporcionar una base de electricidad constante para cuando el sol no brille o el viento no sople.

Advertencias

El combustible TRISO utiliza un tipo especial de uranio enriquecido que se había obtenido en gran parte de Rusia antes de que el país invadiera Ucrania en febrero de 2022. Después de la invasión, Estados Unidos prohibió las importaciones de uranio de Rusia. Ahora, a Estados Unidos le quedan menos de tres años de suministro y está luchando por poner en marcha cadenas de suministro alternativas de minería y enriquecimiento de uranio. Los retrasos o la escasez de combustible podrían amenazar con ralentizar o paralizar proyectos como los reactores de Kairos, aunque la empresa dice que también se asociará con un consorcio europeo para obtener uranio.

Si bien Estados Unidos está reduciendo la burocracia para los reactores nucleares de próxima generación, los nuevos sistemas aún enfrentan una montaña de papeleo, y las diversas normas internacionales significan que vender la tecnología en el exterior podría tomar aún más tiempo.

El costo es otra preocupación, ya que incluso los bolsillos más profundos pueden tener dificultades para financiar proyectos nucleares de gran capital durante las décadas que pueden pasar hasta obtener las aprobaciones regulatorias y terminar la construcción. Otra empresa nuclear de próxima generación, NuScale ( que incluimos en la lista del año pasado ), canceló un proyecto el año pasado después de que los crecientes costos y las demoras impulsaran a las empresas de servicios públicos a retirarse de un acuerdo para comprar su electricidad. El apoyo del gobierno sólo llegará hasta cierto punto, especialmente porque la energía solar y el almacenamiento en baterías son cada vez más baratos.

Próximos pasos

En diciembre de 2023, Kairos obtuvo un permiso de construcción para un reactor de prueba en Tennessee llamado Hermes, seguido en febrero por un compromiso de financiación de hasta 303 millones de dólares del Departamento de Energía para construirlo. Hermes generará 35 megavatios de calor, pero no convertirá nada de ese calor en electricidad (un reactor comercial típico en Estados Unidos produce hoy alrededor de 1.000 megavatios de electricidad). Paralelamente, la empresa está desarrollando dispositivos de prueba masivos para estudiar el sistema de refrigeración de Flibe y otros componentes y procesos.

Antes de que Hermes entre en funcionamiento, Kairos empezará a trabajar en Hermes 2, un sistema de 28 megavatios que será el primero de la empresa en generar electricidad. El plan final de Kairos es construir una instalación comercial de 150 megavatios, cuyo nombre en código es KP-X.

Como siempre ocurre con los proyectos nucleares, la empresa puede enfrentarse a retrasos. Desde que Kairos obtuvo el permiso de construcción para Hermes, su fecha de finalización ya se ha retrasado un año, de 2026 a 2027. La empresa espera poner en funcionamiento su primer reactor comercial en 2030.

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