TRISO-X y el Renacimiento Nuclear de EE.UU.: ¿El Futuro de la Energía Limpia o una Apuesta Arriesgada?

La carrera por producir combustible nuclear en suelo estadounidense toma fuerza con el ambicioso plan de X-energy en Oak Ridge, pero no todos están convencidos del éxito del renacer atómico norteamericano.

Una nueva era nuclear al alcance… ¿pero a qué costo?

En un rincón altamente protegido de Oak Ridge National Laboratory en Tennessee, está surgiendo una revolución energética que podría redefinir el panorama energético de Estados Unidos. La compañía X-energy, junto a su subsidiaria TRISO-X, ha comenzado la producción de un revolucionario combustible nuclear conocido como TRISO (Tri-structural Isotropic particle fuel), y ya se prepara para construir una gigantesca planta valorada en casi 2.000 millones de dólares. Pero este proyecto no solo representa una proeza tecnológica, sino también una apuesta política y económica de alto riesgo.

¿Qué es el combustible TRISO?

El combustible TRISO se posiciona como una de las tecnologías más innovadoras en el campo nuclear. Cada "pelota de billar", como las denominan sus fabricantes, contiene miles de pequeñas esferas de uranio recubiertas con capas de carbono y carburo de silicio, formando una barrera resistente incluso a temperaturas extremas.

De acuerdo con el Departamento de Energía de Estados Unidos (DOE), este combustible es clasificado como el más robusto jamás creado para uso en reactores. Puede soportar temperaturas hasta de 1.800 °C y no se derrite en el núcleo del reactor. Esta robustez le permite reducir significativamente los riesgos de fusión, uno de los peligros más temidos de la energía nuclear.

Objetivo ambicioso: Cuadruplicar la producción nuclear en 25 años

La administración del expresidente Donald Trump marcó el rumbo con una meta clara: cuadruplicar la producción de energía nuclear nacional en las próximas dos décadas y media. Para 2025, la idea es que EE.UU. no dependa del uranio enriquecido ruso o chino, países que actualmente dominan el mercado global de este combustible avanzado.

Sin embargo, hasta finales de 2023, Estados Unidos consiguió apenas 20 kilogramos de uranio de alto ensayo bajo en enriquecimiento (HALEU, por sus siglas en inglés). Esta cifra palidece frente a las decenas de toneladas que requiere un futuro parque de reactores avanzados.

¿Por qué Oak Ridge?

Oak Ridge no es un sitio elegido al azar. Esta ciudad ha sido epicentro de avances nucleares desde los tiempos del Proyecto Manhattan en los años 40. Hoy, X-energy y otras empresas como Standard Nuclear y Orano planean expandir aquí una auténtica ciudad energética dedicada al combustible nuclear.

Según Joel Duling, presidente de TRISO-X, la primera planta estará operativa en 2027 o 2028, y la segunda ampliará su capacidad en más del cuádruple para 2029.

Los gigantes detrás del combustible: Amazon y el DOE

Además del financiamiento federal obtenido por el DOE, Amazon se ha unido como inversor estratégico. El gigante tecnológico busca potenciar proyectos energéticos de más de 5 gigavatios para 2039. Esta colaboración privado-pública refuerza el carácter estratégico del renacimiento nuclear estadounidense.

J. Clay Sell, CEO de X-energy, lo resume así: "Queremos resolver el problema del combustible ahora, para que no frene el progreso de los reactores del futuro".

Cómo se fabrica el TRISO: Ciencia y precisión

  • Uranio líquido: El proceso inicia disolviendo triuranio octóxido en ácido nítrico, formando una mezcla viscosa amarilla.
  • Transformación con carbono: Se le agrega carbono y otras soluciones orgánicas, tornándose negra.
  • Solidificación: Esta mezcla se convierte en pequeñas esferas, similares a semillas de amapola.
  • Recubrimiento cerámico: Las esferas son recubiertas en capas de carbono pirolítico y carburo de silicio a más de 1.800 °C.
  • Encapsulamiento: Finalmente, 18.000 granos son unidos en una esfera recubierta de grafito, suficientemente fuerte para soportar el peso de una SUV.

Esas esferas, unas 220.000 por reactor, ingresan y salen cíclicamente de los reactores, pudiendo ser reutilizadas hasta seis veces.

Ventajas del TRISO frente al uranio convencional

  • Mayor eficiencia energética
  • Menor generación de residuos radiactivos
  • Mayor seguridad operativa
  • Permite diseños más pequeños y modulares de reactores

¿Una utopía nuclear o una fantasía costosa?

La promesa es tentadora, pero hay voces críticas. David Kemp, analista del Instituto Cato, señala que sin una caída en los costos de construcción, "no vale la pena el ahorro en emisiones". Solo dos reactores han sido construidos completamente en EE.UU. en los últimos 50 años, ambos con años de retrasos y sobrecostos de más de $17.000 millones.

Además, la inexistencia de reactores comerciales de nueva generación en funcionamiento genera escepticismo. ¿Podrá X-energy fabricar el combustible antes de que existan los reactores que lo utilicen?

¿Qué dice la Comisión Reguladora Nuclear?

Actualmente, X-energy es la única compañía con una solicitud activa ante la Nuclear Regulatory Commission (NRC) para una planta de combustible de nueva generación. Otras empresas han mostrado interés, pero sin avances concretos.

El laboratorio nacional de Idaho y varias universidades también colaboran en validar la calidad del combustible, aunque no hay todavía certificaciones definitivas para uso comercial a gran escala.

¿Energía limpia sin depender de Rusia ni China?

El contexto geopolítico también marca la pauta. Rusia y China lideran la producción de uranio HALEU, indispensable para estas nuevas tecnologías. Minimizar la dependencia extranjera es un objetivo clave de seguridad energética para EE.UU.

El reto: construir la infraestructura necesaria desde cero, en tiempo récord, y justificar el enorme gasto público necesario para ello.

¿Qué sigue?

El presidente de TRISO-X, Joel Duling, lo dijo sin rodeos: "Esto no es un renacimiento nuclear. Esto es un cambio de juego."

Si todo va según lo planeado, para 2030 habrá una red de reactores nucleares seguros y eficientes encendidos gracias a estos pequeños "BBs" de uranio. Pero entre el presente y ese futuro queda un tramo lleno de obstáculos técnicos, regulatorios, económicos y políticos.

¿Será esta la salvación energética que tanto necesita Estados Unidos, o simplemente otra esperanza más del archivo de lo que pudo ser?

Este artículo fue redactado con información de Associated Press