Gemelo digital para formar operadores del reactor de TerraPower

En Kemmerer (Wyoming), un simulador digital a escala real ha llegado a la obra del reactor Natrium de TerraPower. Desarrollado por Curtiss-Wright, el sistema es un gemelo digital exacto de la futura planta y da a los técnicos su primer acceso práctico a sus mandos, mucho antes de que el reactor entre en funcionamiento en 2030.

La formación es el gran obstáculo. El simulador funciona con un motor de software llamado 3KEYMASTER, que modela la física en tiempo real: cómo circulan los fluidos, cómo varían las temperaturas y cómo reacciona el núcleo cuando un equipo se para de forma inesperada. Los operadores pueden ensayar simulacros de emergencia, probar las acciones de seguridad automatizadas y acumular las horas exigidas para las licencias federales de explotación, todo ello antes de cargar el primer elemento combustible.

El diseño explica el porqué. La mayoría de las centrales nucleares estadounidenses refrigeran el núcleo con agua ligera bajo una presión intensa. Natrium emplea en su lugar sodio líquido, que transporta el calor con eficacia y hierve a casi 900 °C, por lo que el sistema funciona a una presión cercana a la atmosférica normal. Eso elimina la necesidad de las voluminosas cúpulas de contención de paredes gruesas que caracterizan a las instalaciones convencionales. La planta también separa la generación eléctrica del calor nuclear: el reactor sostiene una potencia base de 345 megavatios, y el calor sobrante se almacena en tanques de sales fundidas. Cuando la demanda se dispara, los operadores recurren a ese calor almacenado para elevar la potencia eléctrica a 500 megavatios durante más de cinco horas, sin modificar la potencia base del núcleo del reactor.

El simulador también sirve como banco de pruebas. Curtiss-Wright construye además los sistemas de control de la planta, incluidos sus sistemas de control distribuido y un sistema automatizado de protección del reactor. Ejecutar esos programas en el simulador permite a los técnicos detectar errores de software y verificar la respuesta del hardware años antes de la carga del combustible.

Para los operadores que trabajarán en la planta, el cambio consiste en que llegarán con horas ya acumuladas en los mandos reales, en lugar de aprender con los equipos en funcionamiento. Si el emplazamiento de Kemmerer resulta viable, TerraPower tiene intención de aplicar el mismo modelo de explotación a los parques comerciales de todo el país. George Piccard, vicepresidente de Operaciones de la planta de la empresa, afirmó que el simulador está pensado para «escalar una fuerza de trabajo nuclear cualificada en cada futura planta Natrium». El calendario depende de esa prueba de viabilidad, y la compañía no ha fijado una fecha para el primer parque.