Vista de la central atómica de Tarapur, con dos reactores de agua pesada a presión, que generan 540 MW cada uno, visible, Maharashtra, 26 de febrero de 2014

Una entrevista con B.C. Pathak sobre los planes y la estrategia de energía nuclear de la India
El 17 de diciembre de 2023, el reactor de agua pesada a presión (PHWR) de 700 MWe desarrollado localmente más grande de la India, la cuarta unidad en Kakrapar, Gujarat, alcanzó el estado crítico. Seis meses antes, otra unidad de 700 MWe en la misma instalación había comenzado a producir electricidad comercial. En 2024, se espera que se ponga en funcionamiento otra unidad con la misma capacidad en Rawatbhata, Rajasthan. Detrás de todos estos reactores se encuentra la Nuclear Power Corporation of India Limited (NPCIL). Su presidente y director general B.C. Pathak dijo a The Hindu NPCIL que planea “poner en servicio un reactor nuclear cada año” a partir de entonces.
El Sr. Pathak es un científico distinguido del Departamento de Energía Atómica y tiene más de 30 años de experiencia en la implementación de proyectos de energía nuclear del NPCIL, incluidos reactores de 220 MWe, 540 MWe, 700 MWe y 1,000 MWe tanto de PHWR como presurizados. Tecnologías de reactores de agua (PWR). Asumió su cargo actual en NPCIL en febrero de 2022. El 13 de diciembre de 2023, habló con The Hindu sobre los planes y la estrategia de energía nuclear de la India. A continuación se presentan extractos de la entrevista.
En la conferencia sobre “Nuclear para la transición a una energía limpia” (en diciembre), organizada por la Sociedad Nuclear de la India en asociación con la NPCIL, usted hizo una distinción entre generación de electricidad y energía. Usted dijo que gran parte de la energía actualmente proviene de combustibles fósiles. ¿Puedes ampliar esto?
A nivel mundial, en promedio, la composición energética consiste en aproximadamente un 20% de electricidad y un 80% de energía procedente de carbón, gasolina, diésel, gas, lignito y otros componentes. Se están haciendo esfuerzos para descarbonizar el sector eléctrico mediante la instalación de plantas de energía solar, energía eólica, energías renovables y centrales nucleares. El 80% del sector energético está formado por combustibles que se utilizan directamente como moléculas o como agente reductor. También es necesario descarbonizar ese sector.
A nivel mundial se están realizando esfuerzos para sustituir este combustible por un combustible que no emita dióxido de carbono. Por eso se hace hincapié en la producción de hidrógeno verde. El hidrógeno verde, hasta cierto punto, ayudará [en la descarbonización].
En el futuro, la energía nuclear puede desempeñar un papel importante en la producción de hidrógeno porque la energía nuclear es limpia. El hidrógeno producido a partir de fuentes de energía limpias se denomina generalmente hidrógeno verde. Por eso la energía nuclear tiene un doble papel: en términos de generación de electricidad y como fuente potencial de energía limpia y prometedora.
Pero queda mucho trabajo por hacer en todo el mundo al respecto. Tomará un poco de tiempo. Eso es lo que intentaba explicar haciendo una distinción entre electricidad y energía. La electricidad es en realidad sólo un subconjunto de la forma de energía.
En las conversaciones sobre el clima COP28 celebradas en Dubai, muchos países acordaron triplicar su generación de energía nuclear para 2050 para lograr emisiones netas cero. ¿Aceptó la India triplicar su capacidad instalada de electricidad nuclear para 2050?
India ya tiene un plan para aumentar su actual capacidad de energía nuclear instalada de 7,480 MW a 22,480 MW para 2031-2032 de manera progresiva.
La unidad Kakrapar-700 de 3 MWe en Gujarat es el PHWR autóctono más grande que ha construido el NPCIL. ¿Por qué se necesitaron más de 18 meses para conectarlo a la red después de que alcanzó el punto crítico? Estuvo generando energía débil durante muchos meses, no energía comercial.
Hicimos que el reactor fuera crítico en julio de 2020 y lo conectamos a la red en enero de 2021, en un lapso de seis meses. Después de eso, hubo que realizar algunos experimentos de puesta en marcha. Tuvimos que ocuparnos de los desafíos de la puesta en marcha y los hemos abordado ahora. En consecuencia, fue declarado comercial [el 30 de junio de 2023] y comenzó a generar su potencia comercial de 700 MWe [el 30 de agosto de 2023].
Dado que este es el primer reactor [que se ampliará] de los reactores de 540 MWe en Tarapur, es probable que surjan desafíos en la puesta en servicio y los hemos abordado. Este diseño tiene muchas características de seguridad avanzadas comparables a las mejores del mundo. La puesta en servicio es una especie de validación de los parámetros de diseño y se completa en fases después de obtener autorizaciones graduales de la autoridad reguladora, es decir, la Junta Reguladora de Energía Atómica.
¿Cuáles son las nuevas características de seguridad en los reactores de 700 MWe? ¿Tienen un recogedor de núcleos de combustible?
Estos reactores se encuentran entre los mejores reactores de esta categoría de 700 MWe. Se han incluido en ellos muchas características de seguridad. Básicamente, el reactor debería ser capaz de controlar la reactividad. Debería ser capaz de enfriar el núcleo [de combustible]. Debería ser capaz de contener [las liberaciones], si las hubiera.
Con referencia a eso, hemos incluido muchas características de seguridad adicionales como el revestimiento dentro de la contención, sistema de eliminación de calor de desintegración pasiva, sistema de ventilación filtrada de la contención, recombinadores autocatalíticos pasivos, etc.
¿Como el revestimiento de acero de los reactores de Kudankulam?
Del suelo a la pared… como en Kudankulam. Hemos introducido conjuntos de penetración eléctrica en lugar de cables individuales. Estos cables eléctricos tienen componentes modulares, que se fabrican por parte del fabricante, se traen y se ensamblan aquí. Esto mejorará la estanqueidad de la contención.
Hemos introducido un sistema pasivo de eliminación de calor por descomposición. En caso de apagón en la estación, si no hay suministro de energía disponible, se garantizará el enfriamiento del núcleo [de combustible]. Hemos introducido unidades recombinadoras de hidrógeno catalíticas pasivas.
Uno de los cambios importantes que hemos realizado en los PHWR de 700 MWe es el entrelazado de alimentadores. Probablemente se haya fabricado por primera vez en el mundo. Garantiza que siempre haya agua en el reactor incluso en el caso de una condición anormal. Esta característica única está disponible en nuestros reactores.
Nuestros reactores de 700 MWe tienen todas las características disponibles basadas en la experiencia operativa dentro y fuera de nuestro país, y en las lecciones aprendidas de eventos ocurridos en otras partes del mundo. Puedo decir que los PHWR de 700 MWe se encuentran entre los reactores más seguros del mundo.
Usted mencionó que el NPCIL construiría solo PHWR de 700 MWe a partir de ahora y en modo flota. ¿Cuáles son los motivos de esta decisión?
No dije exactamente esto. La necesidad de electricidad en nuestro país es enorme. Nuestro reactor más grande construido localmente es de 700 MWe. Para una mayor capacidad adicional, seguiremos adelante con los PHWR de 700 MWe. Sin embargo, si es necesario, podemos optar por PHWR de 220 MWe, que están igualmente probados.
Entonces, en ocasiones, no ahora, las industrias pueden necesitar reactores más pequeños. Estamos listos para ello. Pero con reactores de 700 MWe conseguiremos economía de escala.
Hasta ahora construíamos dos o cuatro reactores a la vez. Pero actualmente se están construyendo nueve reactores. Diez reactores se encuentran en diversas actividades previas al proyecto. Así, 19 reactores se encuentran en distintas etapas de implementación.
¿Están actualmente en construcción 19 reactores?
Sí, como ya mencioné, 19 reactores se encuentran en distintas etapas de implementación. NPCIL es capaz de asumir [para la construcción] todos estos reactores. Para aumentar nuestra capacidad de generación de electricidad, es mejor optar por una flota de reactores a la vez. Pero estamos abiertos a reactores de 220 MWe y 700 MWe. La necesidad fundamental es aumentar lo antes posible la proporción nuclear en el país.
¿Serán estos reactores de 220 MWe pequeños reactores modulares (SMR)? La tendencia es optar por SMR, pero hasta ahora no se ha construido nada.
Un pequeño reactor de 220 MWe no es per se un pequeño reactor modular. Pero sí, podemos optar por SMR basándonos en nuestra experiencia en el diseño de reactores de potencia. Hoy contamos con la tecnología probada de 220 MWe y se pueden implementar lo antes posible. El sector manufacturero está maduro para ello. Si se necesita 220 MWe, se puede instalar.
Actualmente se están construyendo un gran número de unidades de 700 MWe. Pero también estamos abiertos a unidades de 220 MWe.
¿Cuándo se volverá crítica la central atómica de Rajasthan-7 (RAPS-7) de 700 MWe?
Espero que el RAPS-7 entre en funcionamiento el próximo año.
¿Cómo es la disponibilidad de uranio natural en el país? Que yo sepa, no se han abierto nuevas minas. Si no hay suficiente uranio natural disponible en el país, ¿pondrá los reactores locales de 700 MWe bajo las salvaguardias de la Agencia Internacional de Energía Atómica (OIEA) para que puedan obtener uranio del extranjero?
No prevemos ningún problema en el suministro de combustible para nuestros reactores nucleares.
¿Cuál es el problema con el reactor de la central atómica de Madrás -1 (MAPS-1) en Kalpakkam? Ha estado cerrado durante mucho tiempo.
MAPS-1 es un reactor muy antiguo. MAPS-1 y -2 estuvieron funcionando satisfactoriamente durante mucho tiempo. MAPS-2 estaba funcionando a casi 230 MWe. [Su capacidad es de 220 MWe]. Como son unidades antiguas, existen problemas relacionados con la edad. Nos estamos dirigiendo a ellos. Es necesario realizar una pequeña actualización. Espero que MAPS-1 entre en funcionamiento este año financiero.
Los reactores TAPS-1 y -2 en Tarapur son reactores más antiguos y han estado funcionando durante más de 50 años...
Sí, TAPS-1 y -2 son los reactores de energía nuclear operativos más antiguos del mundo. Actualmente, ambos están cerrados y en obras de ampliación y mejora de su vida útil. La primera unidad entrará en funcionamiento el próximo año.
¿Cuáles son los últimos avances en Kudankulam-3,4, 5, 6 y XNUMX? Hace poco llegaron a Kudankulam paquetes de combustible de uranio enriquecido procedentes de Rusia.
Los trabajos de construcción de estos reactores avanzan a buen ritmo. Allí trabaja una gran [mano de obra], digamos unas 10,000 personas. Esperamos que estos reactores entren en funcionamiento progresivamente. Recibimos suministros de la Federación Rusa para estos proyectos.
En lo que respecta al combustible, estamos operando las unidades 1 y 2 en un ciclo de combustible de 11 meses. Con el nuevo combustible añadido ahora a la unidad 1 de Kudankulam, está funcionando en un ciclo de combustible de 18 meses. Esto significa que una vez que carguemos el nuevo tipo de combustible, el reactor funcionará de forma continua durante 18 meses.
Recibimos el suministro de combustible con regularidad. Ambos reactores están funcionando a buenos factores de capacidad. Estas unidades están generando una buena cantidad, de millones de unidades de electricidad limpia, para el país.
Los PWR que hemos desarrollado y que utilizan uranio enriquecido como combustible impulsan nuestros dos submarinos de propulsión nuclear. ¿Construiremos PWR comerciales? En Chitradurga, en Karnataka, se está construyendo una gran instalación de enriquecimiento de uranio.
En lo que respecta a NPCIL, nuestro mandato principal es trabajar en los PHWR. Pero el NPCIL ahora tiene experiencia en la construcción, puesta en servicio, operación y mantenimiento de reactores tipo VVER-1000 [en Kudankulam], lo que será útil para trabajar en tecnología PWR.
¿Por qué hay tanto retraso en la ejecución de los proyectos de energía nuclear en Jaitapur, en Maharashtra, y Kovvada, en Andhra Pradesh, donde franceses y estadounidenses debían construir reactores? ¿Insisten en que no pagarán daños si hay accidentes?
Están en curso conversaciones con el EDF [de Francia] y Westinghouse [de Estados Unidos] sobre cuestiones técnicas para Jaitapur y Kovvada.
El gobierno de Bengala Occidental ha dicho que no permitirá que se lleve a cabo un proyecto de energía nuclear en Haripur. ¿Ha encontrado un sitio alternativo a Haripur?
La selección del sitio para establecer una central nuclear es una actividad continua. En consecuencia, los sitios potenciales se identifican y evalúan de acuerdo con los códigos y guías regulatorias para determinar su idoneidad.
Homi Bhabha imaginó un programa de energía nuclear de tres etapas para la India: los PHWR en la primera etapa, los reactores reproductores que utilizan plutonio en la segunda y los reactores que utilizan torio como combustible en la tercera. ¿A qué se debe el retraso de tantos años en la construcción del reactor avanzado de agua pesada de 300 MWe, que utilizará torio y uranio-233 como combustible?
La energía nuclear es una tecnología en evolución. Se están produciendo muchos cambios. En mi experiencia, en el ámbito nuclear hay que ir despacio y con constancia. Hemos madurado la tecnología en la primera etapa de nuestro programa de energía nuclear en tres etapas. Vamos a la segunda etapa. Una vez que maduremos esa tecnología, entraremos en la tercera etapa. Debería ser un proceso gradual...
No creo que haya ningún retraso. Vamos por buen camino. Nuestro programa de tres etapas es el mejor del mundo. Es autosostenible. Para la primera etapa, todo está disponible para los PHWR indios.
Una vez que pasemos a la tercera etapa, no tendremos que conseguir ni siquiera combustible [del exterior]. Todo estará disponible en India. La idea es que deberíamos ser autosuficientes en seguridad energética. Este es un proceso gradual y secuencial.