Una planta nuclear de próxima generación (NGNP) es un reactor de muy alta temperatura (VHTR) de generación IV propuesto específicamente que podría acoplarse a una instalación de producción de hidrógeno vecina . También podría producir electricidad y suministrar calor para procesos. Hasta un 30% de este calor podría utilizarse para producir hidrógeno mediante electrólisis a alta temperatura, lo que reduciría significativamente el coste del proceso. [1] El diseño del reactor previsto está refrigerado por helio , utilizando neutrones térmicos moderados por grafito y alimentado con TRISO . [2]
El diseño se desarrolló como un proyecto estadounidense de 2005 a 2011, pero no se procedió a un diseño detallado ni a la concesión de licencia.
El NGNP, como diseño de instalación de energía nuclear, está estrechamente relacionado con el Proyecto de Planta Nuclear de Próxima Generación (Proyecto NGNP) del Departamento de Energía de los Estados Unidos (DOE) . El Proyecto NGNP contó con la participación del DOE, el Laboratorio Nacional de Idaho y el consorcio de diseñadores de reactores y servicios comerciales NGNP Industry Alliance. [3] La Comisión Reguladora Nuclear de los Estados Unidos (NRC) participó en interacciones previas a la concesión de licencias con el DOE y el INL sobre cuestiones técnicas y políticas que podrían afectar el diseño y la concesión de licencias del prototipo NGNP desde 2006 hasta la suspensión del esfuerzo en 2013. Interacciones de la NRC con respecto al NGNP se registraron en el NRC Docket PROJ0748. [4]
El DOE y el INL establecieron el Proyecto NGNP según lo requerido por el Congreso en el Subtítulo C del Título VI de la Ley de Política Energética de 2005. La misión del Proyecto NGNP era desarrollar, otorgar licencias, construir y operar un prototipo de reactor modular de alta temperatura refrigerado por gas. (HTGR) que generaría calor de proceso a alta temperatura para su uso en la producción de hidrógeno y otras industrias de uso intensivo de energía y al mismo tiempo generaría energía eléctrica. Los aspectos de producción de hidrógeno del proyecto estaban estrechamente alineados con los objetivos del entonces presidente George W. Bush de crear una economía del hidrógeno liderada por Estados Unidos . [5] Según lo estipulado por la Ley de Política Energética de 2005 , las actividades previas a la concesión de licencias para el prototipo NGNP comenzaron con el desarrollo del Informe de estrategia de concesión de licencias NGNP al Congreso [6] que fue emitido conjuntamente por la NRC y el DOE en agosto de 2008. NRC posterior Las interacciones con el DOE y el INL se centraron principalmente en la revisión y evaluación por parte de la NRC de una serie de presentaciones de documentos técnicos del NGNP que describen los enfoques que el DOE y el INL proponen seguir para establecer las bases y criterios técnicos de seguridad para otorgar licencias al prototipo del NGNP. Las interacciones previas a la licencia de NGNP comenzaron en 2006. [4] [7] [8]
El DOE emitió en 2007 una "solicitud de manifestaciones de interés de posibles equipos industriales" [9] que quieran proporcionar servicios de diseño para el desarrollo del NGNP.
Con un enfoque anterior en el reactor modular de lecho de guijarros (PBMR) de Sudáfrica , en 2012, INL aprobó un diseño similar al reactor SC-HTGR (anteriormente "Antares") de Areva como la planta de energía nuclear VHTR de próxima generación elegida para ser implementada. como prototipo para 2021. Estaba compitiendo con el reactor modular de helio de turbina de gas de General Atomics y el PBMR de Westinghouse . [10] La Alianza Industrial NGNP estuvo de acuerdo con esta decisión del proveedor de tecnología del HTGR modular de núcleo prismático de AREVA en una configuración de suministro de vapor para aplicaciones iniciales de cogeneración de calor y electricidad de proceso. [3]
El 17 de octubre de 2011, el Secretario de Energía remitió al Congreso el informe y las recomendaciones de una revisión del Comité Asesor de Energía Nuclear de las actividades de la Fase 1 del Proyecto EPAct del NGNP. La carta del Secretario concluía que “…Dadas las limitaciones fiscales actuales, las prioridades en competencia, el costo proyectado del prototipo y la incapacidad de llegar a un acuerdo con la industria sobre la participación en los costos, el Departamento no procederá con las actividades de diseño de la Fase 2 en este momento. El Proyecto seguirá centrándose en actividades de investigación y desarrollo de reactores de alta temperatura, interacciones con la Comisión Reguladora Nuclear para desarrollar un marco de concesión de licencias y el establecimiento de una asociación público-privada hasta que las condiciones justifiquen un cambio de dirección”. [11]
Las discusiones previas a la licencia sobre el NGNP se suspendieron en 2013 después de que la decisión del DOE de 2011 de no continuar con las fases de diseño detallado y solicitud de licencia del Proyecto NGNP y los esfuerzos continuos para avanzar en el proyecto terminaran sin éxito. La decisión del DOE citó impases entre el DOE y la Alianza Industrial NGNP en los acuerdos de reparto de costos para la asociación público-privada requerida por el Congreso. [4]
El proyecto general fracasó a mediados de la década de 2010 debido a la falta de una demanda apremiante de la industria y las partes interesadas gubernamentales, y a la falta de compromiso de financiación de fuentes tanto privadas como gubernamentales. Si bien el programa general logró logros notables en ciencia de materiales y asuntos regulatorios que tuvieron mayor aplicación, en 2015 el proyecto general terminó sin que se haya realizado o planificado ninguna fabricación o construcción de una planta NGNP. [12] [13]
Areva, diseñador de reactores y proveedor de sistemas de suministro de vapor nuclear, ahora Framatome , continúa comercializando sus diseños HTGR a nivel mundial. A partir de 2021, no hay ningún diseño de este tipo en construcción ni en funcionamiento. [14]