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Descubra cómo China está liderando la innovación en energía nuclear con un reactor de fisión modular seguro y eficiente que promete descarbonización y seguridad energética.
Desastres como los de Chernobyl y Fukushima llevaron a una gran parte de la opinión pública a oponerse a la energía nuclear, pero la China quiere cambiar esta situación con la primera instalación de núcleos a prueba de fusión. El HTR-PM demostró su seguridad funcionando a máxima potencia.
Un reactor de fisión pionero. Inaugurado en diciembre de 2023 en Shidaowan, provincia de Shandong, el HTR-PM (módulo de lecho de guijarros de reactor refrigerado por gas de alta temperatura) es el primer reactor modular pequeño (SMR) instalado en tierra firme. Desarrollado por el Instituto de Tecnología Nuclear y Nuevas Energías de la Universidad de Tsinghua, es también el segundo reactor de cuarta generación (después del ruso BN-800) conectado a la red eléctrica y de calefacción. Desde su apertura ha proporcionado energía térmica a 1.850 viviendas.
Características del HTR-PM y su innovación tecnológica
El primer SMR con cama de bolas. El HTR-PM cuenta con dos módulos térmicos de 250 MW que accionan una turbina de vapor eléctrica de 210 MW. Lo más característico de este pequeño reactor de fisión modular refrigerado por gas es que, en lugar de las tradicionales barras de combustible, utiliza un lecho de esferas. El HTR-PM es el primer SMR con este diseño, en el que el combustible nuclear está encapsulado en esferas de grafito de menor densidad energética que permiten una refrigeración más eficaz y segura.
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Cómo funciona HTR-PM
Refrigeración a gas: El HTR-PM es un reactor de fisión modular refrigerado por gas que utiliza helio como refrigerante. El helio se elige por sus propiedades inertes y su alta capacidad de transferencia de calor.
Cama Esfera: Ao A diferencia de los reactores tradicionales que utilizan barras de combustible, el HTR-PM utiliza un lecho de esferas. Cada esfera contiene pequeñas partículas de combustible nuclear encapsuladas en grafito, lo que permite una mejor distribución del calor y un funcionamiento más seguro.
Alta temperatura de funcionamiento: Este reactor opera a temperaturas más altas que los reactores de agua a presión (PWR) convencionales, alcanzando temperaturas de los gases de salida de alrededor de 750-950°C. Esto permite una mayor eficiencia térmica y la posibilidad de diversas aplicaciones industriales más allá de la generación de electricidad.
Seguridad pasiva: Una de las características más notables del HTR-PM es su capacidad de seguridad pasiva. En caso de fallo, el reactor puede disipar el calor residual de forma natural, sin necesidad de sistemas de refrigeración activos. Esto lo demuestra el hecho de que, durante las pruebas, el reactor pudo enfriarse hasta una temperatura estable en 35 horas sin intervención externa. energia
Módulos Independientes: El HTR-PM consta de módulos independientes de 250 MW térmicos cada uno, que pueden combinarse para impulsar una turbina de vapor eléctrica de 210 MW. Esta modularidad permite flexibilidad en la construcción y operación de la planta, además de facilitar el mantenimiento.
Seguridad e innovación en energía nuclear
a prueba de fusión. Fueron Se realizaron dos pruebas de seguridad en ambos módulos., cada uno de los cuales funciona con una potencia térmica de 200 MW. Durante las pruebas se desconectó la alimentación activa de los pequeños reactores para comprobar si se podía eliminar pasivamente el calor residual. Los reactores se enfriaron naturalmente hasta una temperatura estable en 35 horas sin intervención externa. Esta es la primera vez que se demuestra la seguridad de una central nuclear a prueba de fusión a escala comercial.
El desarrollo de HTR-PM comenzó en 2016. A pesar de un retraso de seis años, los resultados a plena potencia son prometedores para la seguridad de la energía nuclear de fisión y la descarbonización de bajo costo. El HTR-PM es una proeza de ingeniería con la que China vuelve a poner de relieve su capacidad para reducir su dependencia de los combustibles fósiles. Sin embargo, queda un largo camino por recorrer para su adopción global, ya que esta tecnología no se puede aplicar a los reactores existentes, por lo que se necesitarán nuevas instalaciones para beneficiarse de este diseño seguro.
Imagen | Universidad de Tsinghua
