Energía nucleoeléctrica

El sueño del reactor propio

Luego de varios años de parálisis se reactivó con fuerza la construcción del proyecto CAREM, el primer reactor de potencia de diseño ciento por ciento argentino. Se trata de un desarrollo de características novedosas, más simple y más seguro que cualquiera de las centrales nucleares que funcionan en el mundo. De concretarse este verdadero desafío tecnológico, le abriría a nuestro país grandes oportunidades tanto para su exportación como para su utilización local.

10 Mar 2022 POR

“Yo no te puedo explicar la felicidad que tengo de trabajar en este reactor. Estoy tocando el cielo con las manos”, confiesa Sol Pedre, gerenta general del proyecto CAREM en la Comisión Nacional de Energía Atómica. Es que, para Pedre, esta iniciativa le permite unir sus intereses profesionales con sus convicciones personales: “Siempre tuve como objetivo desarrollar tecnología en Argentina  para impulsar el desarrollo nacional”. La pasión y la alegría con la que habla se transmiten durante toda la entrevista que mantuvo con NEXciencia y permite alimentar el optimismo de que, quizás, esta vez será posible concretar este hito tecnológico nacional.

El proyecto CAREM (acrónimo de Central Argentina de Elementos Modulares) consiste en el desarrollo, construcción y operación de la primera central nuclear de potencia que cuenta con un diseño totalmente nacional. Se trata de una variante de los llamados PWR (Pressured Water Reactor) que utiliza uranio enriquecido como combustible y agua liviana como refrigerante. En relación con los PWR clásicos (como Atucha I y Atucha II), el CAREM presenta una serie de innovaciones que lo hacen más seguro y simplifican los criterios de construcción, operación y mantenimiento.

Una de sus características más novedosas es que cuenta con un “sistema de seguridad inherente pasivo”, lo que significa que para ejecutarse no requiere de la intervención humana ni de sistemas activos que requieran alimentación eléctrica. Así, por ejemplo, el agua circula enfriando su núcleo por convección, sin necesidad de bombeo; las válvulas se accionan por diferencia de presión; de ser necesario, el agua inunda el reactor producto de la gravedad. Son soluciones que no pueden fallar porque están basadas en leyes de la naturaleza.

Las centrales CAREM están pensadas para la generación de electricidad en bajas y medianas potencias (SMR, por sus siglas en inglés). La obra civil comenzó el 8 de febrero de 2014, momento desde el cual el CAREM se ha constituido como el primer SMR del mundo en estar oficialmente en construcción. Sin embargo, los trabajos fueron perdiendo impulso hasta quedar prácticamente frenados en 2018. Parálisis que se extendió como consecuencia de la pandemia.

Afortunadamente, en los últimos meses se retomó la actividad y ya están en marcha las tareas de construcción de todas las estructuras de hormigón del edificio que contendrá al  reactor. La obra, emplazada en la localidad de Lima -provincia de Buenos Aires-, comprende una superficie de 18.500 m2, de los cuales alrededor de 14.000 m2 corresponden al llamado «módulo nuclear», que incluye la contención del reactor, la sala de control y todos los sistemas de seguridad y de operación de la central.

“Hay un relanzamiento muy fuerte de la obra civil que está empezando a avanzar a un ritmo acelerado. Desde enero retomamos las tareas de hormigonado. Tenés que tener en cuenta que son trabajos muy diferentes a los que se llevan a cabo para hacer un edificio común. Existen requerimientos muy específicos y estrictos, por ejemplo, sobre el tipo y la calidad del hormigón que se utiliza, la temperatura a la que se cuela, la cantidad de hierro que lleva en su interior, porque tiene que estar preparado para soportar lo necesario frente a cualquier accidente”, explica Pedre.

Por otro lado, en el mes de diciembre, la empresa IMPSA (recientemente nacionalizada) culminó la fabricación de un componente esencial del CAREM: el «blindaje térmico». Se trata de un recipiente de presión de 30 toneladas y de 5,5 metros de altura que es la pieza que soporta el peso del reactor nuclear y da la seguridad necesaria frente a cargas sísmicas. Además, evita que las altas temperaturas que se producen en el reactor nuclear se transmitan a las estructuras de hormigón del edificio. “Es un hito muy importante que esta pieza se haya fabricando en la Argentina”, se enorgullece la funcionaria.

En tercer lugar, ya está en marcha un estudio de factibilidad técnica que desarrollará ADIMRA (Asociación de Industriales Metalúrgicos de la República Argentina) para identificar empresas que tengan la capacidad para fabricar un conjunto de componentes, calificados nucleares y no calificados nucleares, para el reactor. “Además -relata Pedre- estamos trabajando con el Ministerio de Desarrollo Productivo y con la Agencia para habilitar líneas de financiamiento que faciliten que las pymes puedan sumarse como proveedoras de estos equipos”.

El objetivo es que el prototipo del reactor que se está construyendo cuente con una integración nacional del 70 por ciento, incluyendo algunos de sus principales componentes y sistemas como  el recipiente de presión; el edificio civil de la central; los generadores de vapor y los elementos combustibles; los sistemas de seguridad y protección, el turbogrupo y todo el sistema terciario.

Un largo y sinuoso camino

Sol Pedre, gerenta general del proyecto CAREM.

El concepto CAREM nació a principios de la década de 80 y fue presentado oficialmente en 1984. A lo largo de la década del 90, en el marco del desmantelamiento del sistema científico tecnológico nacional, el proyecto sólo se mantuvo vivo por la porfía de un grupo de ingenieros y científicos que le siguieron aportando miles de horas de labor.

A partir del año 2000, el ritmo de trabajo en el proyecto disminuyó y, con la crisis del 2001, fue prácticamente abandonado. El escenario cambió drásticamente a partir del año 2006 cuando se relanza el programa nuclear argentino con la firma del decreto 1107/06 que declaró de interés nacional “la construcción y puesta en marcha del Prototipo de Reactor CAREM”. Así, el equipo de trabajo que en 2008 reunía apenas once especialistas, pasó a tener 150 personas a las que se suman otras 150 de otras áreas.

La obra civil comenzó en 2014 pero, a partir de la asunción de Mauricio Macri como presidente, los trabajos de nuevo volvieron a perder fuerza y financiamiento hasta quedar casi detenidos luego de la firma del acuerdo con el FMI en 2018. “En 2018 y 2019 tuvimos presupuesto cero. ¿Qué quiere decir esto? Que en la ley de presupuesto no había fondos para el CAREM. Y, si bien después venían partidas de refuerzo negociadas, no había manera de planificar porque nunca sabías si te iban a dar algún dinero y cuándo lo ibas a recibir. Entonces, si bien es cierto que en los papeles el proyecto no fue cancelado, como ocurrió con el ARSAT 3, lo mantuvieron en una estado de agonía”, se lamenta Pedre y completa: “Y si no murió es porque hay en la CNEA gente, muy comprometida con el proyecto, que se quedó y son los que hoy nos permiten relanzar rápidamente los trabajos”.

El prototipo del reactor CAREM fue ideado originalmente para proveer 25 megavatios de potencia (de allí su nombre CAREM25); sin embargo, a partir de sucesivas mejoras en la ingeniería y en algunos de sus componentes, será capaz de generar unos 32 MWe, lo suficiente para proveer de energía eléctrica a una ciudad de unos 120 mil habitantes. De todas formas, este prototipo no estará dedicado, en una primera instancia, a la generación de electricidad en sí, sino que tendrá fundamentalmente la función de probar las innovaciones aplicadas en el diseño de esta nueva generación de reactores. Por eso, está previsto realizar una extensa y diversa serie de pruebas para consolidar las ingenierías necesarias para completar el diseño de la futura versión comercial de los reactores tipo CAREM.

Si bien es cierto que Argentina fue el primer país en el mundo en comenzar a construir este tipo de reactores, las sucesivas postergaciones hicieron que el país fuera perdiendo esa ventaja estratégica. “Hoy en día hay alrededor de 70 proyectos en papel a nivel mundial. Pero sólo hay dos en construcción, uno en China y el nuestro. Y los rusos estarían por empezar con otro”, detalla Pedre, y agrega: “Pensar en competir con China es algo imposible. Para que te des una idea, China tiene una CNEA de 150 mil personas, que incluye 80 mil ingenieros. Nosotros tenemos una CNEA de 3 mil personas de los cuales unos 1.500 son ingenieros. Y, además, ellos tienen la capacidad de financiar sus proyectos cosa que nosotros no tenemos”.

Pero si no llegamos a ser los primeros en poner a este reactor en el mercado, ¿sigue teniendo sentido el proyecto? “¡Absolutamente! -afirma de manera enfática Pedre-. Porque genera mucho trabajo argentino de calidad y, además, nos va a permitir exportar tecnología. Hay mercados en los cuales el acceso puede ser más fácil para nosotros que para China. Hay una cuestión geopolítica que no es menor y también relativa a los acuerdos que podés hacer con países que recién están ingresando al mundo nuclear, donde nosotros podemos ofrecerles servicios de transferencia de tecnología, de conocimiento, de formación. Algo parecido a lo que ocurrió con INVAP cuando exportó reactores de investigación y producción de radioisótopos a Perú, Australia y Egipto”.

Poderoso el chiquitín

Las mismas características que hacen del CAREM un reactor de última generación, sencillo, ultraseguro y de bajo costo, también le imponen ciertas restricciones respecto de su tamaño. Sus desarrolladores proyectan que manteniendo la misma configuración del prototipo se podría escalar la producción hasta los 120 MWe.

Ahora bien, ese límite en su diseño, ¿constituye una desventaja frente a las megacentrales nucleares capaces generar 1.000 o 1.500 MWe? De ninguna manera. El CAREM, por sus características, resulta ideal para el abastecimiento eléctrico de zonas aisladas, de polos fabriles o emprendimientos mineros con alto consumo energético, también para darle potencia a plantas desalinizadoras de agua o para proveer de vapor a un proyecto industrial.

Al instalar el módulo cerca del lugar donde se lo necesita permite ahorrar miles de kilómetros de líneas de transmisión, muy caras por el valor de los cables y también por la pérdida de energía que provocan. Por otro lado, dadas sus características modulares, si la demanda requiere de una potencia mayor, se puede armar una central con cuatro módulos que entregará 480 MWe. “Lo que te permite este tipo de módulos es ir escalando la inversión inicial. Es decir, construís dos módulos, empezás a operar y con la venta de esa energía eléctrica vas financiando los siguientes dos módulos. Para países con limitaciones financieras, como el nuestro, es una muy buena alternativa”, reflexiona Pedre.

Pero además, aparece otra consideración clave que ayuda a poner en valor esta iniciativa: dado que las centrales nucleoeléctricas producen energía sin emisión de gases de efecto invernadero, se abre una ventana de oportunidad única para el CAREM en el marco del proceso de transición energética y descarbonización de la economía. “La energía nuclear va a jugar un rol muy importante en este proceso. Tiene que jugarlo porque se trata de una energía de base, o sea que se genera de manera constante y no produce emisiones. Por eso, yo veo un renacimiento de la energía nuclear en el mundo. Y este escenario nos abre una oportunidad increíble porque nosotros venimos desarrollando, desde hace décadas, la energía nuclear en el país”, se esperanza Pedre y anticipa: “Pero también tenemos que replicar este modelo en el área de energías renovables, para arrancar con su desarrollo desde el principio y convertirnos así no en compradores sino en vendedores de tecnología”.

De concretarse este proyecto Argentina pasará a formar parte de la élite de la industria nuclear mundial y significará para el país, en el mediano plazo, la creación numerosas empresas proveedoras de tecnología; la demanda de miles de puestos de trabajo calificado entre ingenieros, físicos, químicos, computadores, matemáticos; y se convertirá en la plataforma que facilitará la exportación de otros productos de altísimo valor agregado.

El sueño del reactor propio, ¿podrá, esta vez, hacerse realidad?

Para sumarse al CAREM

“Una cosa increíble que tiene este reactor, además de ser un proyecto espectacular, es la multidisciplinariedad de las tareas. Tenemos trabajando a físicos, ingenieros mecánicos, ingenieros civiles, computadores, ingenieros electrónicos, químicos y hasta biólogos. Y estamos permanentemente buscando gente para que se incorpore y creo que Exactas UBA y otras facultades son lugares donde hay muchas personas que pueden estar interesadas en dar un salto hacia el desarrollo tecnológico”, propone Sol Pedre y precisa: “Para sumarse hay tres vías: Una es el programa de incorporación de doctores que lanzó el MINCyT, la convocatoria está abierta desde hace poco y ya están los perfiles cargados en la web. Por otro lado, están las becas A1 para profesionales recién recibidos, que son becas de formación dentro de la CNEA que tiene una característica muy interesante que es que luego de los tres años de beca están los ingresos a planta. Y, por último, estamos empezando a buscar universitarios con título afín para incorporarlos por contrato a plazo fijo para trabajar en los equipos de CNEA. A quienes se sumen les espera una experiencia muy linda, que es trabajar en un proyecto muy grande con un objetivo común”.