Los centros de datos deben tener un suministro constante de electricidad que provenga de una fuente sostenible, que no expulse CO2 u otros gases de efecto invernadero a la atmósfera.
Un pequeño número de organizaciones está empezando a pensar que la energía nucleoeléctrica podría ajustarse a los requisitos.
Problema de imagen
La energía nuclear tiene un problema de imagen. Está teñido de sus orígenes militares, hay una campaña muy ruidosa en su contra y todos los proyectos nucleares parecen ser demasiado costosos, demasiado tarde o, en casos como el de Chernobyl, demasiado peligrosos.
Pero países como Francia dependen de la electricidad nuclear y están presionando para que se clasifique como una tecnología limpia, porque proporciona electricidad de carga base constante, sin generar emisiones de gases de efecto invernadero.
El ecologista George Monbiot se ha convertido en un partidario de la energía nuclear, argumentando que sus riesgos para la salud son "minúsculos en comparación" con los del carbón. El accidente de Fukushima en Japón fue un desastre nuclear sin precedentes, pero no provocó un aumento notable de muertes por cáncer, incluso entre los trabajadores que despejaban el sitio.
Mientras tanto, muchos mueren por la contaminación de las centrales eléctricas de carbón, alrededor de 250.000 en China cada año, por ejemplo, y eso es antes de que consideremos el efecto invernadero.
“La industria nuclear asume la responsabilidad por sus desechos”, dice Alastair Evans, director de asuntos corporativos del fabricante de motores de aviones Rolls-Royce, una compañía que tiene como objetivo liderar los reactores nucleares pequeños.
“La industria de los combustibles fósiles no hace eso. Si la industria de los combustibles fósiles hubiera manejado sus desechos de una manera tan responsable como la industria nuclear, entonces no tendríamos la COP26 ni las conferencias climáticas para tratar de resolver el problema en el que estamos ahora”.
Nuclear pero mejor
A pesar de todas sus credenciales ecológicas, la industria nuclear actual es con demasiada frecuencia un mal negocio, con proyectos que toman demasiado tiempo, se atascan en la planificación y la concesión de licencias y se exceden del presupuesto.
El Reino Unido tiene un nuevo reactor que está construyendo EDF en Hinkley Point, pero está por encima del presupuesto y se está retrasando. Su producción costará 115 € el MWh, el doble que la de las renovables. Para empeorar las cosas, su retraso arruina la red y provoca más emisiones, porque las empresas de servicios públicos tienen que quemar más gas para compensar su ausencia.
Rolls-Royce es una de las empresas de todo el mundo que dicen que podemos evitar esto con reactores modulares pequeños (SMR), que pueden construirse en fábricas y entregarse donde se necesiten. "Las unidades estándar se pueden preaprobar y otras aprobaciones son más fáciles porque se pueden realizar en paralelo", dice Evans.
Nuclear que puedes comprar
También son más fáciles de financiar. Con 470MW, los SMR de Rolls-Royce serán una fracción del tamaño de la producción de 2.3GW de Hinkley, pero costarán menos de una décima parte del precio, alrededor de 2.000 millones de euros.
[Nota para el lector. Los reactores nucleares normalmente citan cifras de su producción térmica en MWt y usan MWe para referirse a la cantidad que se puede convertir y entregar como energía eléctrica. En este artículo, solo nos referiremos a la salida eléctrica y la cotizaremos en MW para simplificar.]
Según el sitio de Rolls-Royce, el SMR "aprovecha las técnicas de modularización construidas en fábrica para reducir drásticamente la cantidad de construcción en el sitio y puede ofrecer una solución nuclear de bajo costo que sea competitiva con las alternativas renovables".
“Al igual que los parques eólicos, el costo de una planta nuclear es por adelantado”, dice Evans. "Y dan energía constante durante seis años".
Se está considerando una planta nuclear fuera de servicio en Trawsfynydd en Gales para el primero de los SMR de Roll-Royce, y la compañía ha hablado públicamente de su ambición de construir 16 en el Reino Unido. Se calcula que el sitio de Trawsynydd podría admitir dos SMR y ya tiene todos los cables y toda la infraestructura necesaria.
En el momento de redactar este artículo, no existe una política oficial del gobierno al respecto, sin embargo, el primer ministro del Reino Unido, Boris Johnson, dijo en la conferencia del Partido Conservador en septiembre que la energía nuclear era necesaria para descarbonizar la red eléctrica del Reino Unido para 2035.
El programa SMR de Rolls-Royce tenía unos 200 millones de libras del gobierno del Reino Unido y una cantidad similar de financiación de socios industriales en un consorcio que incluye a Cavendish Nuclear, una subsidiaria de Babcock International, junto con Assystem, Atkins, BAM Nuttall, Laing O ' Rourke, Laboratorio Nacional Nuclear (NNL), Jacobs, The Welding Institute (TWI) y Nuclear AMRC.
Una vez que haya logrado su financiación complementaria, el negocio SMR de Rolls-Royce presentará un diseño al proceso de Evaluación de Diseño Genérico (GDA) del Reino Unido que aprueba nuevas instalaciones nucleares y también comenzará a identificar los sitios para las fábricas que necesitará para construir los componentes del reactor. Aún no está claro dónde y cuándo aterrizarán los propios SMR.
Aprendiendo de los submarinos
Otros países han estado dando pasos similares, con Nuscale en los EE.UU obteniendo apoyo del gobierno para un programa de reactores a pequeña escala. En Francia, el presidente Macron se ha comprometido a financiar el desarrollo de SMR de EDF para uso internacional.
Los reactores son versiones simplificadas de los grandes proyectos; la mayoría son reactores de agua a presión (PWR) y requieren experiencia de reactores marinos, como los de los submarinos nucleares.
Los SMR serán del tamaño de un par de campos de fútbol. Se colocarían dentro de un edificio de almacén temporal que luego se eliminaría, dejando la central eléctrica in situ.
Estos reactores se han fabricado necesariamente para que sean pequeños, portátiles y fiables. Los sub-reactores nucleares oscilan hasta alrededor de 150MW. Los submarinos franceses funcionan con una unidad de 48MW que no necesita repostar durante 30 años.
El programa SMR de Rusia se basa en gran medida en submarinos nucleares y unidades rompehielos: el productor estatal de energía Rosatom ha ensamblado una unidad flotante de 70MW, que se puede remolcar a su posición en alta mar donde sea necesario.
En el Reino Unido, el gobierno pagará las primeras unidades de Rolls-Royce. Los siguientes estarán disponibles comercialmente, ya que el proyecto ha sido "eliminado" y es fácil obtener deuda y capital para construir más.
Listo para invertir
En esa etapa, Rolls-Royce dejaría el negocio de SMR como una empresa independiente, financiada por inversores de capital, y comenzaría a recibir pedidos de nuevas plantas nucleares. La compañía espera establecer fábricas en los próximos años para comenzar a fabricar los SMR.
Y ahí es donde entrarán los centros de datos y otros clientes industriales: "Un usuario, digamos un centro de datos, reserva una ranura para una unidad y sale de la línea de producción de la misma manera que pediría un motor de avión".
¿Por qué invertiría la gente? Este tipo de energía nuclear podría ser mucho más viable que los proyectos gigantes. Rolls-Royce espera que sus SMR produzcan electricidad a alrededor de 50 € por MWh. Eso lo hace tan barato como la energía eólica marina, pero con el beneficio muy importante de que la energía se entrega de forma continua.
Si toda la sociedad se está descarbonizando, entonces nuestra necesidad de electricidad se expandirá. La calefacción y el transporte deben cambiarse a electricidad, y eso significa que se debe generar más electricidad. Y más allá de eso, la dependencia de la industria de la energía se ha revelado gráficamente por los efectos del alza actual en los precios del gas.
Al proporcionar energía baja en carbono garantizada a largo plazo que puede soportar la carga base sin la variabilidad de la energía solar y eólica, los SMR podrían ayudar a respaldar la descarbonización de las industrias.
Una gran cantidad de electricidad de base también podría ayudar a fomentar otros sistemas de almacenamiento de energía. Por ejemplo, el hidrógeno podría utilizarse como combustible portátil, pero para ser ecológico tendría que fabricarse mediante electrólisis utilizando electricidad renovable.
Beneficios para los centros de datos
“Estamos ansiosos por presentar la aplicación fuera de la red de energía verde estable y segura a todas y cada una de las industrias intensivas en carbono”, dice Evans. Al pagar los costos de un SMR ubicado cerca, una acería podría cambiar a electricidad verde y escapar de los aumentos en el costo del gas, al tiempo que reduce drásticamente sus emisiones.
Los centros de datos deberían considerar que este es un mercado fácil en el que participar. Los grandes operadores como Google y Facebook están bien acostumbrados a realizar acuerdos de compra de energía (PPA) para parques eólicos o plantas solares.
Para un operador de centro de datos, un PPA para una parte de un SMR puede parecer una mejora distinta en un PPA para un parque eólico.
Si bien el operador pagó por electricidad verde para igualar su consumo, el parque eólico la entregaría en momentos específicos, en lugar de cuando el centro de datos la necesite, por lo que la energía renovable sería más una compensación por la electricidad utilizada por el centro de datos, que se haría con cualquier mezcla que esté realmente en la red en ese momento.
Los centros de datos que compran un PPA para energía nuclear, por otro lado, podrían simplemente conectarse directamente a la central eléctrica.
En ese punto, la energía nuclear proporciona lo mejor de ambos mundos: además de no emitir gases de efecto invernadero, el centro de datos también sería independiente, sin el temor de sufrir apagones en la red.