Lecciones aprendidas del recientemente cancelado proyecto NuScale-UAMPS
La energía nuclear es una importante opción potencial para desplegar en un sistema energético global descarbonizado, y nunca nos gusta ver noticias como la de la reciente cancelación del Proyecto de Energía Libre de Carbono (CFPP) de NuScale. Esta cancelacióndel 8 de noviembre representa un revés importante, aunque temporal, para la incipiente empresa de pequeños reactores modulares (SMR). Sin embargo, no representa necesariamente las perspectivas del mercado más amplio de los SMR y de los reactores avanzados en Estados Unidos o en el mundo. Se trataba de un proyecto de demostración que tuvo problemas de viabilidad comercial desde el principio. Más que una condena de un sector vital de energías limpias, la cancelación del proyecto ofrece la oportunidad de aprender de los obstáculos a los que se enfrenta el sector nuclear mundial y de trazar un camino más sostenible.
Los retos de un proyecto inédito
Los proyectos pioneros (FOAK, por sus siglas en inglés) plantean riesgos y gastos inherentes independientemente de la tecnología, pero en el caso de la CFPP, los riesgos FOAK iban mucho más allá de la propia tecnología. Lanzado en 2015, mucho antes de que NuScale presentara su solicitud de certificación de diseño estándar ante la Comisión Reguladora Nuclear (NRC), el calendario del proyecto reflejaba la necesidad de NuScale de contar con un cliente que infundiera confianza a los inversores y permitiera a la empresa avanzar hacia la concesión de licencias y la comercialización. Sin embargo, las empresas de servicios públicos, aunque manifestaron su interés por la tecnología de NuScale, dudaron en comprometerse con el primer SMR de Estados Unidos que ni siquiera había iniciado el proceso reglamentario.
La elección de Utah Associated Municipal Power Systems (UAMPS) como primer cliente agravó aún más los problemas de NuScale. UAMPS, un colectivo de municipios cercanos a un emplazamiento disponible en los Laboratorios Nacionales de Idaho, carecía de experiencia en tecnología nuclear, no podía asumir riesgos de costes en nombre de sus clientes y operaba en un mercado con gas natural barato y un creciente despliegue eólico. El proyecto, en consecuencia, no estaba en condiciones de alcanzar el éxito comercial desde su inicio, ya que el número de suscriptores no alcanzó los niveles necesarios para apoyar el paquete de 12 reactores previsto originalmente para el diseño VOYAGR de NuScale.
Como consecuencia, NuScale redujo el tamaño del proyecto a un paquete de 6 reactores para compensar el coste e intentó compensar el aumento del coste marginal aumentando de 50 MWe a 77 MWe por reactor. Sin embargo, esta compensación fue insuficiente para este diseño concreto.
Las complejidades del diseño del VOYAGR, aunque innovadoras, siguen exigiendo importantes obras civiles in situ. En particular, la construcción de una gran piscina, en la que se sumergían los reactores, suponía un coste fijo elevado, independientemente del número de módulos. Esta falta de modularidad hace que el diseño sea más caro y menos adaptable que otras alternativas de SMR, lo que contribuye a sus dificultades comerciales. El diseño VOYAGR es también una central nuclear relativamente grande y compleja, capaz de generar hasta 924 MWe con módulos de 77 MWe. Otros promotores de SMR persiguen diseños más modulares y pequeños que pueden estar mejor posicionados para mercados energéticos competitivos.
Avance de la industria de los RME
A pesar de estos retos y de la imposibilidad de que el proyecto siguiera adelante tal y como estaba estructurado inicialmente, la iniciativa CFPP desempeñó un papel crucial en el avance de la tecnología de NuScale y cosechó victorias con implicaciones para todo el sector de los reactores avanzados y los SMR. Aunque fue costoso y llevó mucho tiempo, NuScale consiguió la primera certificación de diseño de un SMR y también limitaciones en las Zonas de Planificación de Emergencia (ZPE) y reducciones en los requisitos de personal y seguridad de la sala de control. En última instancia, NuScale asumió el coste de estos logros para toda la industria.
El proceso de concesión de licencias también dio lugar a muchas lecciones aprendidas tanto para los promotores como para la NRC, tales como la preparación del diseño, la necesidad de una toma de decisiones basada en el riesgo, la reforma del Comité Asesor sobre Salvaguardias de Reactores (ACRS), y otros. Por último, permitió a NuScale asegurar proyectos que están mejor posicionados para el éxito, como los de Nuclearelectrica en Rumanía (una empresa nuclear experimentada bien posicionada para desarrollar SMR en un mercado que necesita tecnología nuclear occidental para garantizar la seguridad energética y la descarbonización) y Standard Power, un desarrollador de centros de datos cuyo modelo financiero requiere energía a gran escala libre de carbono 24 horas al día, 7 días a la semana.
Teniendo en cuenta estos antecedentes, la finalización de la CFPP debería servir de señal para que los gobiernos, las partes interesadas de la industria y el sector nuclear en general reconsideren la estrategia de despliegue del FOAK para los SMR. El enfoque tradicional de autorizar un diseño y luego proceder a la construcción es demasiado lento y caro para el dinámico mercado actual.
Lecciones aprendidas
Las perspectivas de la PPCF podrían haber sido diferentes, por ejemplo, si los gobiernos hubieran puesto a disposición de las empresas emplazamientos para reactores en los que pudieran desplegar -mediante un proceso significativamente racionalizado- reactores prototipo/demostración para pruebas y funcionamiento orientados a la obtención de licencias reglamentarias, con la asunción por parte del gobierno o un seguro proporcionado al promotor y propietario del proyecto que cubriera los costes más allá de un determinado umbral. 1 De esta forma, podrían haber evitado intentar forzar la conversión de un reactor de demostración en un modelo comercial. Por supuesto, esto no significa dar un cheque en blanco a un vendedor de reactores; los vendedores deben ser incentivados con pagos basados en objetivos (por ejemplo, al lograr la finalización completa del diseño o alcanzar con éxito los hitos reglamentarios).
Para transformar la trayectoria del despliegue de los SMR FOAK, es imperativo introducir varios cambios más. Entre ellos, tratar los proyectos FOAK como demostraciones y no como proyectos comerciales, lo que implica establecer expectativas realistas, sobre todo para proyectos en fases muy tempranas como el CFPP.
En la actualidad existen más de 50 SMR en el mundo. No es realista creer que todas tendrán éxito o que todos los proyectos emprendidos por un promotor (sobre todo antes de que las palas estén en el suelo) saldrán adelante. Los fracasos son de esperar en una sociedad de libre mercado y han sido notables en el sector de la tecnología climática.2 Esto no significa que Estados Unidos vaya a abandonar sus ambiciosos planes de energía solar, eólica marina o de despliegue de vehículos eléctricos. Simplemente significa que el mercado se ajustará y, entre algunas pérdidas, surgirán ganadores.
Lo mismo cabe esperar de la energía nuclear avanzada. Más allá de establecer expectativas, se necesitan los incentivos y el apoyo adecuados para las demostraciones FOAK (por ejemplo, seguros de sobrecostes, etc.), así como reconocer que las empresas de servicios públicos propiedad de inversores pueden no ser los clientes ideales para la tecnología nuclear FOAK. Las industrias -como los centros de datos, la inteligencia artificial y las industrias pesadas- y los servicios públicos con objetivos estratégicos y una fuerte demanda de energía fiable con cero emisiones de carbono pueden ser más adecuados para asumir estos riesgos tecnológicos y dedespliegue3.
Los gobiernos también deberían centrarse en incentivar las grandes carteras de pedidos4 y fomentar las asociaciones entre industrias para apoyar la ampliación del mercado nuclear, inspirándose en modelos de éxito como el programa de Centros Regionales de Hidrógeno Limpio del Departamento de Energía Estados Unidos para el mercado del hidrógeno. Reformular los casos de negocio nuclear, hacer hincapié en la finalización del diseño, promover diseños de SMR más modulares y menos complejos, y racionalizar el proceso regulador nuclear son pasos esenciales hacia un futuro más exitoso y sostenible para las tecnologías nucleares avanzadas.
Aunque todos estos pasos son necesarios para mejorar las posibilidades de éxito de la energía nuclear, también hay que hacer una última observación con respecto a las comparaciones de costes entre tecnologías. Aunque el "coste nivelado de la energía" (LCOE) proyectado por VOYAGR aumentó con el tiempo hasta los 89 $/MWH, ahora se entiende ampliamente que el LCOE no es la evaluación adecuada de una unidad eléctrica porque no tiene en cuenta su valor para el sistema. Ese valor, sobre todo, debe tener en cuenta las características de la tecnología más allá del coste nivelado, como la capacidad de despacho 24 horas al día, 7 días a la semana, 365 días al año, y su impacto en el sistema total (por ejemplo, la transmisión evitada, la contribución de las reservas, etc.). Los estudios sobre la descarbonización del sistema eléctrico siguen respaldando abrumadoramente la conclusión de que los recursos limpios y gestionables, como la energía nuclear, reducen el coste total de la descarbonización. Esto no quiere decir que los precios FOAK como los de VOYAGR sean deseables, sino que incluso esos costes elevados deben ponerse en perspectiva teniendo en cuenta el valor de la red.
Con todo este contexto, si bien NuScale puede considerarse una nueva víctima de un panorama energético desafiante, las lecciones aprendidas de la terminación de la CFPP subrayan los retos más amplios dentro del ecosistema nuclear tradicional. Por tanto, suscita una reflexión crítica sobre cómo pueden prosperar los diseños novedosos dentro de este marco. La experiencia de la CFPP, en lugar de poner de relieve un defecto en el concepto de SMR, presenta una oportunidad para remodelar las estrategias, redefinir las asociaciones y revitalizar la trayectoria de las tecnologías nucleares avanzadas en un panorama energético cambiante.
1 Este modelo es similar a las recomendaciones 5 y 6 .
2 Esto incluye fracasos noticiables como el de Solyndra y, más recientemente, la declaración de quiebra de muchos promotores de energía solar, la cancelación de una fábrica de palas eólicas marinas de 200 millones de dólares por parte de Siemens Gamesa o la reciente quiebra del fabricante de tecnología para vehículos eléctricos Proterra.
3 Esto no significa que se descarte el modelo de las empresas de propiedad de los inversores para los SMR. Como demuestra la encuesta de NEI, las empresas de servicios públicos de Estados Unidos quieren desplegar 300 SMR. Sin embargo, no están bien posicionadas para ser las primeras.
4 Vías para el despegue comercial: Advanced Nuclear, Sección 3.a: Cartera de pedidos comprometida, página 26: https://liftoff.energy.gov/wp-content/uploads/2023/05/20230320-Liftoff-Advanced-Nuclear-vPUB-0329-Update.pdf
