Dentro del audaz plan para usar 10,000 microrreactores nucleares para alejar al mundo del carbón

Bret Kugelmass de Last Energy tiene como objetivo construir sus primeros 10 reactores de fisión económicos y listos para usar en Europa del Este.

Anhora al oeste de Houston, donde la expansión suburbana se rinde ante el pasto de las vacas, se encuentra un cavernoso taller industrial en el que soldadores y instaladores de tuberías ensamblan equipos destinados a refinerías de petróleo y plataformas de perforación en el Golfo de México. “Estos muchachos han estado trabajando durante décadas para modularizar componentes para altas presiones y temperaturas”, dice Bret Kugelmass, de 36 años, fundador y director ejecutivo de Last Energy, con sede en Washington, DC. Es por eso que vino aquí, a VGas LLC, cuando quería un prototipo de los reactores de fisión nuclear pequeños y modulares que está apostando que podrían desempeñar un papel importante en la reducción de los combustibles fósiles.

Basado en el diseño de código abierto de Kugelmass y utilizando principalmente componentes estándar, VGas fabricó casi todas las piezas para un pequeño reactor básico de agua ligera y las metió en nueve módulos del tamaño de un contenedor de envío. Solo se necesitaron dos días para unirlos.

Para ser claros, esto no fue un trabajando prototipo: de hecho, la vasija de presión del reactor de 75 toneladas está recortada para mostrar cómo los conjuntos de combustible estandarizados de varillas de zirconio llenas de gránulos de combustible de uranio enriquecido podrían anidar en su interior. “No estamos haciendo nada nuevo de química o física de reactores”, enfatiza Kugelmass. “Nuestra principal innovación es el modelo de entrega de una planta de energía nuclear. Simplemente lo estamos empaquetando de una manera diferente”.

Estamos hablando de tecnología de fisión anticuada aquí, del tipo que durante décadas se ha utilizado para generar energía mediante la división de átomos de uranio. Es lo opuesto a la fusión nuclear, que es como el sol genera energía: fusionando átomos de hidrógeno. Durante décadas, la investigación de la fusión se ha estancado porque los científicos no pudieron extraer más energía de las reacciones de fusión de la que se necesitaba para desencadenarlas. Los avances recientes son prometedores, pero incluso en los escenarios más optimistas, la fusión comercial está a muchos años de distancia.

Apoyándose en la ciencia es una forma de hacer las cosas más fáciles; evitar los reguladores estadounidenses es otra. Kugelmass ni siquiera está pidiendo la aprobación estadounidense de sus plantas. En cambio, espera tener su primer reactor de 20 megavatios (suficiente para alimentar 20,000 hogares) en funcionamiento para 2025 en Polonia, que obtiene el 70% de su energía de la quema de carbón desde que se cortó el suministro de gas natural ruso. Polonia ha accedido a comprar la electricidad de 10 de las unidades, que Kugelmass espera ganar por $ 100 millones cada uno, bajo un contrato a largo plazo que requiere que Last Energy opere los reactores y asuma el riesgo de sobrecostos.

Kugelmass tiene como objetivo construir 10,000 de estos minirreactores en todo el mundo, lo que suena fantástico para un novato en la industria nuclear que hasta ahora ha recaudado solo 24 millones de dólares en capital de riesgo. Sin embargo, es dinero inteligente: $ 21 millones llegaron en una ronda liderada por Gigafund, con sede en Austin, Texas, cuyo socio gerente, Lucas Nosek, fue el primer inversor de capital de riesgo en respaldar SpaceX de Elon Musk.

Todavía se puede escuchar en la voz de Kugelmass al niño de Long Island que amaba construir robots y que estudió matemáticas en SUNY Stony Brook antes de obtener una maestría en ingeniería mecánica en Stanford. En 2012, cuando solo tenía 25 años, lanzó un negocio que utilizaba una flota de drones de ala fija para evaluar el riesgo de tormentas mediante la realización de estudios fotográficos de millones de tejados para compañías de seguros. Recaudó 5.8 millones de dólares para su empresa, conocida como Airphrame, y la vendió en 2017. En ese momento, decidió dedicarse a luchar contra el cambio climático.

Kugelmass se centró rápidamente en la energía nuclear como una gran parte de la solución. Según el Instituto Internacional de Investigación para el Clima y la Sociedad de la Universidad de Columbia, la energía nuclear es la única solución para el “trilema energético”—una fuente confiable, asequible y sostenible. ¿Viento? ¿Solar? Requieren más de 10 veces más material por unidad de generación de electricidad que la nuclear, señala Marc Bianchi, analista de energía de Cowen & Co. Además, el acceso a la tierra y el NIMBY-ismo dificultan la ampliación: las granjas eólicas y solares en todo el mundo ya cubrir un área del doble del tamaño de Texas y entregar solo el 5% de las necesidades de electricidad del planeta. Generar los mismos 20 megavatios que uno de los minirreactores propuestos por Kugelmass requeriría, en promedio, 600 acres de paneles solares o 4,000 acres de turbinas eólicas.

Kugelmass todavía era un novato nuclear en 2018, por lo que comenzó a entrevistar a expertos a través de un podcast. titanes de lo nuclear, que ahora ha crecido a casi 400 episodios. Estudió los obstáculos para construir más capacidad nuclear y concluyó que demasiada complejidad, junto con una regulación excesiva, eran problemas importantes.

Otro problema: los costos históricamente desbocados de los grandes proyectos nucleares, que él atribuye en parte a los incentivos sesgados en la forma en que han sido financiados y construidos. En los EE. UU., las empresas de servicios públicos que se atreven a intentar construir nuevas plantas nucleares corren poco riesgo de sobrecostos escandalosos, ya que saben que siempre pueden cubrir las facturas cobrando más por su electricidad. Después de todo, sus tarifas monopólicas las establecen los reguladores. La solución de Kugelmass es adoptar el modelo de financiación de los proyectos eólicos y solares: Last Energy construirá y será propietaria de las plantas, utilizando contratos a largo plazo como base para pedir prestadas las grandes cantidades de dinero necesarias: alrededor de 1 millones de dólares en el caso de Polonia. proyecto.

COMO JUGARLO

Por Jon Markman

Los microrreactores básicos son el futuro de la generación de energía nuclear. La mejor manera de jugar esta tendencia es Cameco, el productor de uranio con sede en Saskatchewan que posee algunos de los depósitos más grandes del mundo. La energía nuclear es imposible sin el uranio U-235, el material fisionable que se utiliza en todas las instalaciones nucleares actuales. Se está generando un impulso en Occidente para ampliar la vida útil de las centrales nucleares existentes, y numerosas empresas y países persiguen el desarrollo de pequeños reactores modulares y reactores avanzados, según la Agencia Internacional de Energía Atómica. Este interés aumentará en última instancia la demanda de uranio. Cameco podría negociarse a $34.50 dentro de 12 meses, una ganancia del 28% del precio actual de $27.

Jon Markman es presidente de Markman Capital Insight y editor de Invertir con avance rápido.

Last Energy no es la única startup que pretende construir una nueva generación de reactores más pequeños. Los competidores con mucho dinero incluyen TerraPoder, una empresa conjunta entre Bill Gates y Berkshire Hathaway de Warren Buffett, que busca construir un novedoso reactor de 345 megavatios refrigerado por sodio líquido y cloruro fundido en Wyoming. A pesar de los $2 mil millones en subsidios federales, los costos de TerraPower se han disparado a más de $4 mil millones en medio de años de retrasos. X-energy, próxima a ser una empresa pública a través de SPAC patrocinado por Ares Management, también está utilizando un novedoso combustible de oxicarburo de uranio a prueba de fusión para su reactor de 320 megavatios, lo que resultará en un mayor escrutinio regulatorio. NuScale Power, el primer desarrollador de mini-nuclear que cotiza en bolsa, obtuvo su diseño de 50 megavatios aprobado en enero después de gastar una década y $ 1 mil millones para navegar por la Comisión Reguladora Nuclear de EE. UU., pero no espera terminar una primera planta hasta principios de la década de 2030.

Entonces, ¿cómo responde Last Energy, utilizando tecnología antigua, a los temores de seguridad (justificados o no) que han retrasado los proyectos nucleares durante décadas? Kugelmass dice que incluso si sus múltiples mecanismos de enfriamiento redundantes fallaran, la bóveda subterránea que encierra el reactor en 550 toneladas de acero disiparía eficientemente el exceso de calor y contendría combustible en el improbable caso de una fusión.

En cuanto a los desechos radiactivos, la mayoría de las plantas nucleares extraen los paquetes de barras de combustible gastado del reactor y las almacenan en el exterior en contenedores de hormigón y acero. El plan de Last Energy, por el contrario, exige traer un nuevo módulo de reactor, precargado con combustible, una vez cada seis años. Los viejos núcleos se quedan atrás, asegurados bajo tierra, enfriándose hasta el eventual desmantelamiento de la planta. Puede parecer un desperdicio reemplazar un módulo de reactor completo en lugar de solo el combustible, pero simplifica la vida. “Hemos aceptado deliberadamente ciertas ineficiencias de la planta para lograr eficiencias económicas”, dice Kugelmass. “Cualquier otro enfoque y estarías justo donde empezamos”.

La bóveda

DETECTOR DE METALES

En los albores de la Guerra Fría, el gobierno de EE. UU. estaba desesperado por obtener uranio estadounidense y estaba dispuesto a pagar. En 1948, el Tío Sam hizo una oferta: un mínimo de 1.50 dólares por libra de uranio descubierto (alrededor de 19 dólares en la actualidad), lo que desencadenó una fiebre de radiación de mediados de siglo cuando la gente común corrió hacia el oeste con la esperanza de triunfar.

Además de unos 200 geólogos del gobierno y de la industria que buscan uranio en la meseta de Colorado, cientos de aficionados con pico, pala y contador Geiger están pisoteando el suelo estadounidense. Para ellos y los miles de sillones del 49 con ideas de vacaciones para enriquecerse, [la Comisión de Energía Atómica de los Estados Unidos] no oculta los métodos exploratorios en un manual de 128 páginas, de tamaño de bolsillo: “Prospección de uranio. ” Repletos de simple caca sobre dónde y cómo encontrarlo, los libros de color cobre describen adecuadamente todos los minerales U desde la química hasta el valor, explican el uso de "instrumentos de detección de radiación", rebosan de tablas y apéndices.

-Forbes, 1 de agosto de 1953