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Rolls-Royce SMR

El Rolls-Royce SMR , también conocido como UK SMR , [ 1 ] es un diseño de reactor modular pequeño (SMR) que está desarrollando la empresa Rolls-Royce (RR) en el Reino Unido. La ...

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El Rolls-Royce SMR , también conocido como UK SMR , [ 1 ] es un diseño de reactor modular pequeño (SMR) que está desarrollando la empresa Rolls-Royce (RR) en el Reino Unido.

La empresa ha recibido apoyo financiero del Gobierno del Reino Unido para desarrollar su diseño. En 2019, se estimó que las  unidades de 470 MWe costarían alrededor de 1800  millones de libras esterlinas, o 3300  millones de libras esterlinas  por  GW, una vez en plena producción. En comparación, se proyecta que la planta Sizewell C  de 3200 MWe costará 35 000 millones de libras esterlinas, [ 2 ] o 10 300 millones de libras esterlinas por GW. El tiempo de construcción y el tamaño del emplazamiento necesario también serían menores.   

Historia

RR comenzó el trabajo de diseño del SMR alrededor de 2015 con un equipo de aproximadamente 150 personas, y se tomaron decisiones cerca del inicio del proyecto para usar agua ligera [ a ] ​​como refrigerante y moderador. [ 3 ]

En 2016, se informó que el Gobierno del Reino Unido estaba evaluando emplazamientos para reactores modulares pequeños (SMR) en Gales , incluyendo la antigua central nuclear de Trawsfynydd , y en el emplazamiento de antiguas centrales nucleares o de carbón en el norte de Inglaterra . Se mencionó como posibles emplazamientos nucleares existentes, como Bradwell , Hartlepool , Heysham , Oldbury , Sizewell , Sellafield y Wylfa . [ 4 ]

En 2017, el consorcio liderado por RR necesitó buscar financiación del gobierno del Reino Unido para apoyar un mayor desarrollo. [ 3 ] [ 5 ] [ 6 ] En diciembre de 2017, el gobierno del Reino Unido proporcionó financiación de hasta 56  millones de libras esterlinas durante tres años para apoyar la investigación y el desarrollo de SMR. [ 7 ]

En 2018, la industria británica de SMR solicitó miles de millones de libras esterlinas de apoyo gubernamental para financiar sus supuestos proyectos pioneros . El Grupo de Trabajo de Expertos en Financiación de Reactores Pequeños elaboró ​​un informe que afirmaba que existía "un fallo de mercado actual en el apoyo a los proyectos nucleares en general" e identificaba opciones para que el gobierno apoyara el desarrollo de SMR en el Reino Unido. [ 8 ] [ 9 ] En 2019, el gobierno comprometió otros 18  millones de libras esterlinas para el desarrollo a través de su Fondo de Desafío de la Estrategia Industrial, para comenzar a diseñar el sistema modular. [ 10 ] [ 11 ] En noviembre de 2021, el gobierno del Reino Unido proporcionó financiación de 210  millones de libras esterlinas para seguir desarrollando el diseño, parcialmente igualada por 195  millones de libras esterlinas de inversión por parte de Rolls-Royce Group , BNF Resources UK Limited y Exelon Generation Limited . [ 12 ] [ 13 ] En ese momento esperaban que la primera unidad se completara a principios de la década de 2030. [ 14 ]

En 2022, el director ejecutivo afirmó que el caso de negocio de inversión de Rolls-Royce en SMR se basaba en la venta de muchos cientos de SMR para 2050. [ 15 ]

El 1 de abril de 2022, comenzó la Evaluación Genérica de Diseño (GDA) regulatoria del Rolls-Royce SMR. [ 16 ] La evaluación comenzará una vez que se hayan acordado los plazos y los recursos. [ 17 ] Es probable que la evaluación dure unos cuatro años y esté completa para 2026. [ 18 ] [ 15 ]

En octubre de 2022, Rolls-Royce anunció que estaba explorando ocho posibles emplazamientos en el Reino Unido para construir la primera de las tres fábricas previstas para componentes del SMR. [ 19 ] En noviembre de 2022, se identificaron cuatro emplazamientos adecuados para múltiples unidades SMR: Trawsfynydd , Sellafield , cerca de Wylfa y cerca de Oldbury . [ 20 ]

En marzo de 2023, Rolls-Royce declaró que la financiación actual del programa, de 500  millones de libras esterlinas, se agotaría a finales de 2024 y solicitó negociaciones con el gobierno del Reino Unido para encontrar nuevas inversiones. Se detuvo la contratación de nuevo personal. Alrededor de 600 personas trabajan en el programa en Derby, Warrington y Manchester. [ 20 ] [ 21 ] A finales de marzo de 2023, el director ejecutivo y el responsable financiero de la unidad SMR fueron sustituidos por el recién nombrado director ejecutivo de Rolls-Royce. [ 22 ]

En julio de 2023, el Secretario de Energía, Grant Shapps, anunció el lanzamiento de un concurso internacional para seleccionar hasta cuatro tecnologías SMR diferentes "para que pasen a la fase de diseño final", con una  financiación de hasta 157 millones de libras esterlinas. Indicó que la decisión final sobre la inversión la tomaría el próximo parlamento y que los SMR del Reino Unido podrían empezar a operar en la década de 2030. [ 23 ]

En noviembre de 2023, Rolls-Royce poseía el 76% de Rolls-Royce SMR Limited, con inversiones minoritarias de la familia Perrodo (11%), Qatar ( 10%) y Constellation Energy ( 3%). [ 24 ]

En abril de 2024, Rolls-Royce anunció que había abandonado sus planes de construir una fábrica de recipientes a presión para SMR , optando en su lugar por adquirirlos de un proveedor externo, siendo Sheffield Forgemasters en el Reino Unido un posible proveedor. [ 25 ] En 2024, se esperaba que el costo de cada SMR estuviera entre 2.000  y 3.000 millones de libras  esterlinas. [ 26 ]

En agosto de 2024, Rolls-Royce SMR declaró que buscaba más inversión, para una participación en la filial, para financiar la empresa en 2025. [ 24 ] En octubre de 2024, el Grupo ČEZ adquirió una participación del 20% en Rolls-Royce SMR a un costo de "varios cientos de millones de libras"; ČEZ planea desplegar hasta 3  GWe de capacidad de generación SMR en la década de 2030 en la República Checa. [ 27 ]

En febrero de 2026, la empresa japonesa Yokogawa Electric fue contratada para proporcionar los sistemas de control para los primeros SMR de Rolls-Royce que se construirían; tienen una planta de diseño en Runcorn, Reino Unido . [ 28 ]

En abril de 2026, Rolls-Royce obtuvo hasta 599 millones de libras esterlinas del fondo nacional de riqueza del Reino Unido para apoyar el desarrollo de sus pequeños reactores modulares, con planes iniciales para Wylfa. [ 29 ]

En abril de 2026, Rolls-Royce y Great British Energy - Nuclear (en representación del gobierno británico) firmaron un contrato para elaborar un diseño específico para tres reactores modulares pequeños (SMR) en Wylfa, incluyendo la colaboración con los organismos de planificación y regulación . Esto se realizó como preparación para la decisión final de inversión, prevista para 2029. [ 30 ] [ 31 ]

En mayo de 2026, Rolls-Royce SMR seleccionó a Škoda JS y Doosan Enerbility para realizar trabajos de preproducción en componentes clave de la isla nuclear, incluyendo recipientes de presión del reactor y piezas asociadas. Se adoptó un enfoque de doble proveedor para reducir el riesgo de los proveedores. [ 32 ] Esta decisión recibió críticas de políticos y la industria del Reino Unido, en particular por su incompatibilidad con el objetivo del gobierno de que el 70% del proyecto se realizara en Gran Bretaña. [ 33 ]

En junio de 2026, Videberg Kraft eligió el SMR de Rolls-Royce para un nuevo proyecto de energía nuclear planificado en Suecia, en la península de Värö, cerca de Ringhals. [ 34 ]

Historial regulatorio

El SMR de Rolls-Royce está siendo sometido a la Evaluación Genérica de Diseño (GDA) del Reino Unido . La evaluación la llevan a cabo la Oficina de Regulación Nuclear , la Agencia de Medio Ambiente y Recursos Naturales de Gales . [ 35 ]

Diseño

RR está preparando un diseño de reactor modular pequeño (SMR) llamado UK SMR, un diseño de reactor de agua a presión (PWR) de tres bucles de acoplamiento cercano. [ 39 ] La potencia de salida se diseñó inicialmente para ser de 440  MWe, y posteriormente se aumentó a 470  MWe, que está por encima del rango habitual considerado para un SMR. [ 3 ] [ 40 ] [ 39 ] Debería poder alimentar una ciudad del tamaño de Sheffield . [ 10 ] Los documentos de planificación para los proyectos (por ČEZ, copropietario de Rolls-Royce SMR) para Temelín [ 41 ] y Tušimice [ 42 ] asumen una salida de 498 MWe.

Enfoque de diseño

El SMR de Rolls-Royce se basa en la tecnología PWR probada y está diseñado para reducir los costos y el riesgo de entrega mediante la construcción modular, la estandarización, el ensamblaje en fábrica y los métodos de construcción repetibles. El diseño también utiliza componentes nucleares existentes siempre que sea posible. [ 43 ] [ 44 ]

Características de diseño

El SMR tiene una potencia de salida relativamente grande que se ha maximizado especificando los componentes más grandes transportables por carretera. [ 45 ]

Se utilizará una torre de refrigeración modular de tiro forzado . [ 39 ]

El combustible previsto es dióxido de uranio ( UO₂ ). [ 46 ] El diseño del conjunto de combustible es una versión acortada de un conjunto de combustible PWR Westinghouse 17×17 existente y se modificó para que la instrumentación se instalara desde arriba . [ 47 ]

Características de diseño novedosas

El diseño prevé un tiempo de construcción de 500 días en un terreno de 10 acres (4 ha) . [ 46 ] [ 48 ] Se espera que el tiempo total de construcción sea de cuatro años: dos años para la preparación del terreno y dos años para la construcción y puesta en marcha. [ 49 ] 

A diferencia de los reactores PWR típicos, el SMR de Rolls-Royce está diseñado para no utilizar boro soluble durante las operaciones normales, pero como medida de seguridad de respaldo, se puede inyectar boro en caso de emergencia si el reactor no se apaga según lo previsto. Esto tiene la ventaja adicional de reducir la producción de tritio [ 50 ] [ 51 ].

El hidróxido de potasio se utiliza como elevador de pH en lugar del hidróxido de litio que se usa habitualmente en los reactores PWR, para reducir la producción de tritio. [ 52 ]

Los apoyos de aislamiento sísmico permiten los movimientos del terreno y los eventos sísmicos. También se han diseñado para proporcionar una interfaz estándar entre los cimientos específicos del sitio que se encuentran debajo y la arquitectura estandarizada de la planta que se encuentra encima, lo que permite que el diseño estándar se repita en sitios con diferentes condiciones del terreno. [ 53 ] [ 54 ]

El Rolls-Royce SMR está diseñado para tener un tamaño compacto, de modo que pueda ensamblarse en el lugar de instalación dentro de una cubierta impermeable. Según el Centro de Investigación de Fabricación Avanzada, esto debería reducir los costos y el riesgo del proyecto al evitar las interrupciones causadas por el clima. [ 55 ]

Costo

En 2020, el costo objetivo original para una  unidad SMR de Rolls-Royce de 470 MWe era de 1.800  millones de libras esterlinas para la quinta unidad construida, [ 56 ] o alrededor de 3,8  millones de libras esterlinas  por MWe. A modo de comparación, el costo estimado para la central nuclear Sizewell C  de tamaño completo de 3,3  GWe era de 22.000 millones de libras esterlinas, o alrededor de 6,7 millones de libras esterlinas por MWe. [ 10 ] En 2024, se esperaba que el costo del SMR estuviera entre 2.000 y 3.000 millones de libras esterlinas. [ 26 ]      

Sitios

Sitio seleccionado

  • Wylfa, Anglesey, Gales – En noviembre de 2025, el gobierno del Reino Unido anunció que Wylfa había sido elegida para el primer proyecto SMR de Great British Energy–Nuclear. El primer proyecto contempla hasta tres unidades SMR de Rolls-Royce. El emplazamiento también se ha evaluado como potencialmente apto para hasta ocho unidades. En abril de 2026, Great British Energy–Nuclear y Rolls-Royce SMR firmaron un contrato que permite el inicio del diseño específico del emplazamiento, la interacción con los organismos reguladores y los trabajos de planificación, previos a la decisión final de inversión. [ 57 ] [ 58 ]

El emplazamiento se encuentra en fase inicial de obras.

  • Temelín, Bohemia del Sur, República Checa – En abril de 2026, ČEZ y Rolls-Royce SMR firmaron un contrato de obras preliminares para un proyecto de Rolls-Royce SMR en el emplazamiento de la central nuclear de Temelín. Este contrato incluye el diseño específico del emplazamiento y la preparación para la obtención de permisos, autorizaciones y licencias. Se trata de una fase preparatoria y no equivale a la aprobación final para la construcción. [ 59 ] [ 60 ]

Sitios planificados

  • Península de Värö, condado de Halland, Suecia – En junio de 2026, Videberg Kraft seleccionó a Rolls-Royce SMR como proveedor para un proyecto planificado cerca de Ringhals. El proyecto prevé el uso de tres unidades SMR de Rolls-Royce. [ 61 ]

Véase también

Referencias

Notas

  1. ↑ El término agua ligera se utiliza para distinguir específicamente del agua pesada en el contexto de un reactor nuclear.

Notas a pie de página

  1. ↑ Yurman 2019 .
  2. ↑ Earl, Nicholas (18 de febrero de 2023). "EDF: La inflación eleva los costes de la central nuclear de Hinkley Point C de 26.000 millones de libras a 33.000 millones de libras" . City AM . Archivado del original el 20 de febrero de 2023. Consultado el 20 de febrero de 2023 .
  3. 1 2 3 WNN 2017a .
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  6. ↑ Hollinger y Pfeifer 2018 .
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  9. ↑ DBEIS 2018 .
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Fuentes

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