Resumen
La transición energética hacia un escenario neutro en emisiones plantea importantes retos para el
sector eléctrico. La energía nuclear juega un papel estratégico por su aportación demostrada desde
el punto de vista de las emisiones, la resiliencia del sistema eléctrico y su impacto social. La
agencia internacional de la energía apoya el importante papel de la energía nuclear en sus
escenarios de futuro y propone acelerar el desarrollo de reactores modulares como forma de
producción de energía eléctrica baja en emisiones, calor e hidrógeno.
Un reactor modular de pequeña escala (SMR) es esencialmente una versión más pequeña de una central
nuclear, pero puede ser diferente en términos de combustible, manejo de combustible y manejo de
residuos, lodo lo cual debe considerarse desde la perspectiva de las salvaguardias y la no
proliferación.
Asistimos a un impulso a nivel europeo e internacional para el desarrollo de este tipo de
tecnologías de pequeños reactores modulares (SMR), con 3 reactores en funcionamiento, 3 en
construcción, 26 en fase de ingeniería básica o de detalle y 39 más en la fase de diseño
conceptual.
La plataforma neutrónico/termohidráulica PANTHER, desarrollada por el grupo de investigación en el
marco de proyectos de investigación anteriores financiados por Programas Nacionales como DISPROTER
(DPl2001-2766-C02-00), DIASEG3D (ENE2005-09219-C02-00),
3D- PANTHER (ENE2008-02669), VALIUN-3D (ENE2011-22823), NOVAK-3D (ENE2014-59442-P) y PANTHER
(ENE2017-89029-P) se
ha optimizado, mejorado y aplicado para estudiar transitorios accidentales y realistas de señales
tradicionales de reactores nucleares. Como producto obtenido como transferencia de tecnología se
encuentra el proyecto: NEUTRON TRANSPORT CONCEPT PROOF (NEUCONCEPT)-
PDC2021‐121667‐I00, relacionado con el código FEMFFUSION, que es un código libre y de
fuente abierta que se utiliza para la simulación neutrónica de cualquier núcleo de reactor nuclear,
con todo tipo de geometrías y dimensiones, de cualquier generación y también para los conocidos
como Small-Scale Modular Reactors (SMR).
El desafío es mejorar la plataforma neutrónica de PANTHER para analizar las
característicasneutrónicas de los Pequeños Reactores Modulares de Sales Fundidas, y la posibilidad
de ampliar el ciclo mediante el uso de diversos tipos de combustibles nucleares, utilizando para
ello los códigos MCNP y SERPENT.
En este proyecto desarrollamos mejoras en el módulo de neutrónica del simulador PANTHER adaptado
para pequeños reactores de sales fundidas, en concreto, el reactor compacto de sales fundidas
(CMSR) y el reactor reproductor de sales fundidas a base de torio (SD TMSR), el primero gracias a
nuestra colaboración con Seaborg Technologies en Dinamarca, y el segundo, también, a nuestra
colaboración con el grupo de investigación nuclear de la Universidade Federal da Minas Gerais en
Brasil.