Cómo funcionan los reactores modulares pequeños y por qué las grandes tecnológicas los quieren

Una nueva escala de energía nuclear

Durante décadas, la energía nuclear ha significado plantas enormes que cuestan decenas de miles de millones de dólares y tardan una década o más en construirse. Los reactores modulares pequeños, o SMR (por sus siglas en inglés), pretenden cambiar esa ecuación. Estos reactores compactos generan entre 10 y 300 megavatios de electricidad, aproximadamente un tercio o menos de la producción de un reactor convencional, y están diseñados para que los componentes principales puedan fabricarse en una fábrica y enviarse a su ubicación final para su ensamblaje.

El concepto no es del todo nuevo. Los submarinos nucleares han utilizado reactores compactos desde la década de 1950. Pero el impulso civil para comercializar los SMR se ha acelerado bruscamente, impulsado por las presiones gemelas del cambio climático y el aumento vertiginoso de la demanda de electricidad de los centros de datos de inteligencia artificial.

Cómo funcionan los SMR

En esencia, los SMR operan según el mismo principio que las plantas nucleares tradicionales: la fisión nuclear controlada divide los átomos de uranio u otro combustible, liberando calor. Ese calor convierte el agua en vapor, que hace girar una turbina para generar electricidad. La diferencia radica en la ingeniería y la escala.

Los diseños de SMR se dividen en varias familias de tecnología. Los reactores de agua ligera, como los desarrollados por NuScale Power, utilizan agua a presión como refrigerante y moderador, el mismo enfoque probado que se utiliza en la mayoría de las plantas nucleares existentes, pero reducido a módulos que se pueden combinar. El diseño de NuScale apila hasta seis módulos de 77 megavatios dentro de una sola instalación, lo que permite a los operadores escalar la producción de aproximadamente 300 a más de 900 megavatios.

Otros diseños rompen por completo con la tradición. El reactor Natrium de TerraPower utiliza sodio líquido como refrigerante en lugar de agua, junto con un sistema de almacenamiento de energía de sales fundidas. Esto permite que la planta aumente la producción de 345 megavatios a 500 megavatios durante los picos de demanda, una flexibilidad que las plantas nucleares convencionales tienen dificultades para igualar. Otros conceptos utilizan gas de alta temperatura o combustible de sales fundidas, cada uno con ventajas y desventajas en cuanto a eficiencia, producción de residuos y madurez tecnológica.

La ventaja de la seguridad

Quizás la innovación más significativa en el diseño de SMR es la seguridad pasiva. Los reactores tradicionales dependen de bombas, generadores de respaldo y operadores humanos para mantener el núcleo frío durante las emergencias. Muchos SMR, en cambio, utilizan procesos físicos naturales (gravedad, convección y la circulación natural del refrigerante) para apagar y enfriar el reactor sin necesidad de energía externa ni intervención humana.

Según el Departamento de Energía de EE. UU., los diseños avanzados de SMR pueden enfriarse pasivamente durante días después de la parada. El reactor de NuScale, por ejemplo, puede autoenfriarse durante al menos siete días sin electricidad ni intervención del operador. Esto reduce drásticamente el riesgo de un escenario de fusión como los de Fukushima o Three Mile Island.

Por qué las grandes tecnológicas están apostando miles de millones

El impulso global hacia los SMR ha encontrado un campeón improbable: Silicon Valley. A medida que los modelos de IA se hacen más grandes y los centros de datos consumen cada vez más electricidad, las empresas tecnológicas necesitan energía fiable y sin emisiones de carbono las 24 horas del día. La energía solar y eólica son intermitentes; los SMR ofrecen factores de capacidad superiores al 90 por ciento, lo que significa que pueden funcionar casi continuamente.

Meta ha firmado acuerdos que podrían sumar más de seis gigavatios de capacidad nuclear, suficiente para abastecer a aproximadamente cinco millones de hogares, incluidos acuerdos con TerraPower y Oklo, según Bloomberg. Microsoft revivió una unidad en Three Mile Island de Pensilvania en virtud de un acuerdo de compra de energía a 20 años. Google y Amazon también han anunciado asociaciones en materia de energía nuclear.

El Organismo Internacional de Energía Atómica contabiliza aproximadamente 100 diseños de SMR en desarrollo en todo el mundo, con alrededor de 74 proyectos activos que avanzan hacia la construcción o la concesión de licencias.

Los desafíos que se avecinan

A pesar de todo el entusiasmo, los SMR se enfrentan a obstáculos reales. El coste sigue siendo la mayor incógnita. Los proyectos pioneros conllevan costes de capital de entre 3.000 y 6.000 dólares por kilovatio, y NuScale vio cómo el coste de construcción previsto para un proyecto planificado en Idaho aumentaba un 75 por ciento antes de que el proyecto se archivara finalmente. Los defensores argumentan que la producción en fábrica y la fabricación en serie reducirán los costes con el tiempo, pero eso aún no se ha demostrado a escala.

Los SMR también siguen produciendo residuos radiactivos. Algunos estudios sugieren que ciertos diseños de SMR pueden generar combustible gastado con mayor radiotoxicidad por unidad de energía que los reactores convencionales, lo que complica el almacenamiento a largo plazo. Los plazos de concesión de licencias siguen siendo largos: solo dos diseños de SMR operan comercialmente en todo el mundo: el reactor flotante KLT-40S de Rusia y el reactor de gas de alta temperatura HTR-PM de China.

La Comisión Europea presentó una estrategia en marzo de 2026 para poner en marcha los primeros SMR de Europa a principios de la década de 2030, lo que indica un impulso político. Pero convertir los planos en centrales eléctricas operativas requerirá que los reguladores, los inversores y las comunidades se pongan de acuerdo, un proceso que la energía nuclear históricamente ha encontrado difícil.

¿Una tecnología puente?

Los SMR no resolverán por sí solos la transición energética. Pero su combinación de energía de base sin emisiones de carbono, mayor seguridad y ubicación flexible los convierte en un complemento convincente para las energías renovables. Que cumplan esa promesa depende de si la industria puede cumplir con los costes y los plazos, algo que la energía nuclear rara vez ha logrado en el pasado.