Por qué esta startup quiere enterrar reactores nucleares a una milla bajo tierra

En un movimiento audaz para reinventar la energía nuclear, Deep Fission, una startup con sede en Berkeley, California, está llevando sus reactores a las profundidades del subsuelo. La empresa, dirigida por un equipo de padre e hija, Richard y Elizabeth Muller, recaudó 4 millones de dólares en una ronda de prefinanciación para llevar a cabo esta audaz idea.

El concepto es simple pero innovador: construir un pequeño reactor nuclear de sólo 30 pulgadas de ancho y bajarlo a un pozo de perforación de una milla de profundidad. Este enfoque podría evitar los enormes costos y preocupaciones de seguridad que han afectado a la energía nuclear tradicional.

El problema de la energía nuclear convencional

La energía nuclear siempre ha prometido un futuro de energía prácticamente ilimitada. Sin embargo, los altos costos de las medidas de seguridad y la oposición pública detuvieron su avance. Los reactores tradicionales requieren enormes estructuras de contención hechas de hormigón armado grueso y acero inoxidable para protegerlos contra posibles accidentes.

Estas estructuras, junto con amplios sistemas de refrigeración y otras características de seguridad, hacen que la construcción y el mantenimiento de las centrales nucleares sean costosos. Por ejemplo, la planeada planta nuclear de Hinkley Point en el Reino Unido ha enfrentado años de retrasos y enormes sobrecostos. Por unos 50 mil millones de euros, la planta construida por la empresa energética francesa EDF se convertirá en uno de los edificios más caros de la historia.

Y aunque los reactores nucleares modernos se consideran muy seguros, varios accidentes catastróficos históricos han cambiado drásticamente la percepción y las políticas públicas.

El primer golpe importante se produjo con el incidente de Three Mile Island en 1979 en Pensilvania. Una fusión parcial del núcleo de un reactor provocó la liberación de una pequeña cantidad de gases radiactivos. Si bien los impactos inmediatos sobre la salud fueron mínimos, el evento provocó miedo y escepticismo generalizados sobre la seguridad de la energía nuclear. Apenas siete años después, el desastre de Chernobyl en la Unión Soviética provocó conmociones en todo el mundo. La catastrófica explosión y los incendios posteriores liberaron grandes cantidades de material radiactivo, lo que provocó miles de muertes y problemas de salud a largo plazo.

Declive nuclear

Chernobyl se ha convertido en el símbolo mundial de los peligros potenciales de la energía nuclear. En respuesta, muchos países han detenido o reducido sus programas nucleares. Estos acontecimientos han dado lugar a un creciente movimiento antinuclear, alimentado por preocupaciones sobre la seguridad nuclear, la gestión de residuos y la proliferación.

Las protestas públicas y el cabildeo político han llevado a regulaciones más estrictas y, en algunos casos, a prohibiciones absolutas de nuevas construcciones nucleares. Alemania, por ejemplo, decidió en 2011 eliminar gradualmente todos sus reactores nucleares para 2022. La decisión estuvo fuertemente influenciada por el desastre nuclear de Fukushima Daiichi en Japón ese año. Un terremoto y un tsunami provocaron el colapso de tres reactores en una central eléctrica japonesa, reavivando los temores sobre la seguridad de las centrales nucleares, especialmente en zonas geológicamente inestables.

Las últimas tres centrales nucleares que quedaban en Alemania fueron finalmente desconectadas el 15 de abril de 2023. Atomausstieg‘s El último paso marcó el final de un proceso que se había prolongado durante más de dos décadas y en el que participaron casi todos los principales partidos políticos de Alemania. Gran parte de la energía nuclear de Alemania ha sido cubierta por grandes inversiones en energía solar. Sin embargo, la energía renovable no puede reemplazar completamente tanto la energía nuclear como los combustibles fósiles, ya que estos últimos proporcionan energía básica que estabiliza la red.

Rediseño radical para seguridad y costo

El enfoque Deep Fission propone evitar estos obstáculos utilizando las condiciones naturales de un entorno subterráneo desde las profundidades. A estas profundidades, el peso de la columna de agua por sí solo proporciona la presión necesaria para que funcione el reactor, eliminando la necesidad de tanques de presión grandes y costosos. Encerrado en roca sólida, el reactor no requiere un edificio de contención tradicional. Y en el peor de los casos, el plan es sencillo: llenar el pozo con hormigón y sellarlo.

El diseño del reactor en sí es una versión simplificada de un reactor de agua a presión (PWR) convencional. Funciona a temperaturas y presiones estándar, pero casi no tiene partes móviles aparte de las varillas de control controladas a distancia. Esto minimiza la posibilidad de daños mecánicos. Además, el diseño autolimitante del reactor significa que se apaga automáticamente si comienza a sobrecalentarse.

Los fundadores de Deep Fission tienen clara su misión. Su objetivo es hacer de la energía nuclear una opción viable para una variedad de nuevas aplicaciones, desde alimentar comunidades remotas hasta alimentar centros de datos de inteligencia artificial.

«El cambio climático ha acelerado la necesidad de energía limpia, y la energía nuclear debe ser más barata para competir con el carbón y el gas natural», afirmó la directora ejecutiva Elizabeth Muller. «Innovamos más allá de otros diseños de reactores y nos involucramos desde el principio con la Comisión Reguladora Nuclear para hacer realidad esta visión».

Aún en las primeras etapas

La startup ya ha logrado avances significativos. Completó un diseño conceptual, presentó un plan de compromiso regulatorio y celebró una reunión de revisión del diseño con la Comisión Reguladora Nuclear de EE. UU. Los próximos pasos incluyen una mayor aprobación regulatoria y la identificación del mejor sitio geológico para una planta piloto.

Si bien la tecnología aún se encuentra en sus primeras etapas, Deep Fission cree que puede proporcionar una solución rentable y escalable a las necesidades energéticas del mundo. Los esfuerzos de la startup se producen en medio de un resurgimiento más amplio del interés en la energía nuclear como fuente de energía limpia. Cada vez se considera más que los reactores nucleares alimenten centros de datos, industrias y áreas remotas, todos ellos buscando reducir su dependencia de los combustibles fósiles.

Por supuesto, hay desafíos. La tecnología debe demostrar su valía no sólo en términos de seguridad y eficiencia, sino también en la percepción pública. La idea de enterrar reactores nucleares a un kilómetro y medio bajo tierra es tan controvertida como innovadora. Sin embargo, el enfoque de Deep Fission ha atraído a inversores que ven potencial en la capacidad de la startup para repensar fundamentalmente la energía nuclear.

«Invertimos en Deep Fission porque son pioneros en una forma de hacer que la energía nuclear sea excepcionalmente segura, rentable y confiable», dijo Joe Lonsdale, socio gerente de 8VC, la firma de capital de riesgo que lidera la ronda de financiación. «Con el aumento de la demanda global, necesitamos más opciones».