Ni bombas ni electricidad externa: una empresa estadounidense fabrica unos pequeños gránulos de boro capaces de mantener apagado un reactor nuclear de 700 toneladas durante una emergencia

• Adrián Villellas @AdrianVillellas
• Ingeniero informático, divulgador y creador de contenido tecnológico desde 2017, escribiendo para blogs y medios tanto en español como en inglés.
• • 07/09/2026 11:41
  • Actualizado: 07/09/2026 11:41

Las piezas cerámicas se disolverán en el refrigerante durante una emergencia para impedir que el núcleo recupere reactividad mientras se enfría. El avance industrial todavía debe probarse dentro de un módulo real.

Las empresas NuScale Power y MillenniTEK anunciaron el 1 de septiembre de 2026 la fabricación de los primeros gránulos de óxido de boro para el sistema pasivo de refrigeración del US460. Las piezas están concebidas para mantener el núcleo subcrítico sin bombas, electricidad externa ni intervención del operador. El anuncio acredita la capacidad para fabricar el componente, aunque ninguno está instalado todavía en una planta.

Los gránulos añaden boro al agua que regresa al reactor

El sistema de refrigeración de emergencia comienza abriendo dos válvulas situadas en la parte superior del recipiente del reactor. El vapor sale hacia la contención, choca contra su pared interior, se condensa y desciende. Parte de esa agua entra en unas cestas atornilladas a la pared y disuelve los gránulos cerámicos. Después, las válvulas de recirculación devuelven al núcleo el refrigerante enriquecido con boro.

La secuencia resuelve un efecto provocado por la ebullición. El boro permanece en el líquido, mientras el vapor que escapa contiene principalmente agua. Si ese condensado regresara directamente, reduciría la concentración de boro dentro del núcleo. Las cestas incorporan de nuevo el absorbente antes de la recirculación. Estos sistemas pasivos ocupan un lugar central en los proyectos de nuevas centrales nucleares, pero siguen necesitando comprobaciones precisas.

Enfriar el núcleo también puede aumentar su reactividad

El boro ayuda a controlar la fisión porque absorbe neutrones. Cerca del 19,9% del boro natural corresponde al isótopo boro-10, especialmente eficaz en esta función. Su sección de captura ronda los 3.840 barns, frente a unos 0,005 barns del boro-11. Las barras de control detienen rápidamente la reacción, mientras el boro contribuye a mantener la parada durante más tiempo.

El problema aparece cuando disminuye la temperatura. El agua fría modera mejor los neutrones y puede elevar la reactividad del combustible. También desaparece progresivamente el xenón, un absorbente que alcanza su máximo después de la parada y después decae. El análisis considera estos efectos durante 72 horas, junto con las barras insertadas y la acumulación de samario. Esta complejidad condiciona la expansión mundial de la energía nuclear.

La NRC analizó un margen mínimo de 28 partes por millón

Los escenarios calculados por NuScale arrojaron un margen mínimo de criticidad equivalente a 28 partes por millón de boro. El Comité Asesor sobre Salvaguardias de Reactores comparó esta cifra con una incertidumbre habitual de entre 50 y 100 ppm. Ese resultado corresponde a una simulación y no a una medición realizada en un reactor construido.

El comité también examinó los criterios conservadores incluidos en la metodología de la empresa. Los cálculos independientes de dinámica de fluidos realizados por la NRC aportaron aproximadamente otras 180 ppm de margen de parada en el ejemplo publicado.

Con esos resultados, el organismo consideró que el núcleo permanecía subcrítico y no planteó objeciones a la evaluación. La revisión cubre las primeras 72 horas, sin evaluar la recuperación posterior a ese periodo.

El primer módulo deberá demostrar que las cestas funcionan

NuScale ya efectuó ensayos de disolución con agua caliente, diferentes temperaturas y varios caudales. Sin embargo, la NRC determinó que el equipo empleado no reproducía completamente las condiciones de un módulo.

La primera planta que utilice esta metodología deberá realizar otra prueba durante la puesta en marcha. Tendrá que comprobar la disolución, la captación de condensado, el flujo de mezcla y la concentración final de boro.

El US460, formado por módulos de 77 MWe, recibió la aprobación estándar de diseño de la NRC el 29 de mayo de 2025. Esa decisión permite incorporar el diseño a futuras solicitudes, pero no autoriza por sí sola la construcción de una planta. Cada módulo mide unos 23 metros, alcanza 4,6 metros de diámetro y pesa alrededor de 700 toneladas. NuScale también contempla aplicaciones como la energía para centros de datos.