Matt Loszak, el CEO y el fundador Aalo Atomics, esboza en sus redes sociales una muy intrigante idea técnica para el futuro de la generación de energía a gran escala. En una extensa serie de posts, Loszak discute la increíble idea de una planta industrial costera autosuficiente que podría realizar varias operaciones industriales difíciles a la vez. Este complejo concepto incluye una planta que podría crear energía limpia y continua para la red eléctrica y usar los recursos oceanográficos para desalinizar agua, obtener uranio, y proveer sodio metálico necesario para sus sistemas de refrigeración.
Producción de sodio y la estrategia de Aalo Atomics
El primer reto logístico con que Aalo Atomics se encuentra en este modelo costero es el de la obtención sostenida de su principal refrigerante, el metal de sodio. Loszak hizo una extensa explicación del rendimiento proyectado a partir de la salmuera del océano, aludiendo que «el rendimiento es masivo: 676 millones de libras de Na/año es suficiente para refrigerar 11 300 nuevos reactores Aalo anualmente».
Pero para una planta a escala de gigavatios (GW) que alberga un centenar de reactores operativos, la producción podría ajustarse a las necesidades reales de la instalación. El fundador hizo sobre este tema la siguiente precisión: «en el caso de que se trate de una planta de GW que sólo tenga 100 reactores, tendría más sentido, sólo separando de la sal para operar los 100 reactores, es decir, una tasa de reemplazo de 1-1».
El consumo energético necesario para llevar a cabo el proceso interno de separación química-resulta extremadamente bajo frente a la producción total. La compañía ha calculado que «el requerimiento de energía sería de aproximadamente 3,1 MWe, o sólo el 0,3 % de la producción total de la flota de 1 GWe». Esta alta eficiencia energética resulta ser una cuestión central dado el desmesurado tamaño actual del mercado del metal.
Extracción de uranio del agua de mar
El segundo gran pilar de esta forma de autosuficiencia será la de aprovechar las enormes instalaciones de enfriamiento de la planta para filtrar el indispensable combustible nuclear del océano. La osada propuesta técnica sería «extraer el uranio del agua de mar para utilizarlo como combustible en el futuro», una solución que tal y como ya ha reconocido el propio análisis de Loszak, será logísticamente viable de modo inmediato, pero todavía no aplicable comercialmente ya que es un proceso altamente intensivo en volumen de líquidos.
El máximo reto físico de esta propuesta es el altísimo volumen de agua que habría que procesar diariamente para que los resultados fueran viables con la tecnología de reactores contemporánea actual. Al respecto, el fundador estimó a partir de sus proyecciones que «a partir de 14 millones de m³ de agua de mar de enfriamiento/año por reactor (a 3,3 μg/L de U), se extraerían 46 kg de U natural». Extrapolar esto al total de la instalación costera propuesta nos haría que «un emplazamiento de 100 reactores extraería aproximadamente 4600 kg de U/año. Eso tal sólo equivale a U natural suficiente para 0,36 núcleos de reactor/año al enriquecerlo».
La transición a reactores reproductores y el futuro
La clave tecnológica, absolutamente determinante, para que esta compleja matemática finalmente pudiera salir adelante consistía en el carácter evolutivo del diseño del núcleo atómico. Loszak evidenció que los reactores reproductores avanzados cambiarían el paradigma de consumo energético global, pues «los reactores reproductores podrán emplear el uranio natural con mucha mayor eficiencia que los reactores actuales de espectro térmico».
Dado el diseño central, característico y propio de su tecnología, el director de Aalo subrayó optimistamente que «con el sodio como refrigerante, Aalo se posiciona de manera increíble para la transición a los reactores reproductores». Gracias a este salto monumental del ciclo de la fisión, la enorme flota de 1 GWe requeriría alrededor de 4700 kilogramos de uranio al año para su funcionamiento.
