TerraPower

TerraPower, LLC is an American nuclear reactor design and development engineering company headquartered in Bellevue, Washington.

TerraPower is developing multiple designs of fast-neutron reactors, including a sodium-cooled fast reactor (SFR) and a molten-salt reactor. As of 2026, the company is constructing its Natrium SFR design in Kemmerer, Wyoming as the Kemmerer Power Station.

In September 2015, TerraPower signed an agreement with state-owned China National Nuclear Corporation to build a prototype 600 MWe Travelling Wave Reactor unit at Xiapu in Fujian province, China, from 2018 to 2025.^[1] Commercial power plants, generating about 1150 MWe, were planned for the late 2020s.^[2] In January 2019 it was announced that the project had been abandoned due to technology transfer limitations placed by the Trump administration.^[3]

In October 2020, the company was chosen by the United States Department of Energy (DOE) as a recipient of a matching grant totaling between $400 million and $4 billion over the ensuing five to seven years to build a demonstration reactor using their Natrium design as part of the DOE's Advanced Reactor Demonstration Program.^[4][5]

En junio de 2021, TerraPower y PacifiCorp , una subsidiaria de Berkshire Hathaway Energy de Warren Buffett , anunciaron planes para construir un reactor Natrium conjunto. ^{[ 6 ]}

Se consideraron cuatro ciudades de Wyoming para el reactor de demostración, afectadas por el cierre de centrales eléctricas de combustibles fósiles: Gillette , Kemmerer , Glenrock y Rock Springs . ^{[ 7 ]} PacificCorp opera en Wyoming como Rocky Mountain Power y tiene una central eléctrica de carbón en cada una de las ubicaciones candidatas. ^{[ 8 ]} El 16 de noviembre de 2021 se anunció que Kemmerer había sido seleccionada. ^{[ 9 ]}

En 2024, TerraPower seleccionó Kemmerer como el emplazamiento para un reactor Natrium de 345 MWe . La empresa presentó su solicitud de permiso de construcción nuclear para la Unidad 1 de Kemmerer ante la Comisión Reguladora Nuclear de los Estados Unidos (NRC) el 28 de marzo de 2024. ^{[ 4 ]}

La central eléctrica está diseñada para constar de dos partes adyacentes: una "isla energética" y una " isla nuclear ". ^{[ 10 ]} En junio de 2024 se inició la construcción del sitio, comenzando la Instalación de Prueba y Llenado de Sodio de la instalación. ^{[ 10 ] [ 11 ]} Se planeó que la construcción de una "isla nuclear" comenzara en 2026. ^{[ 10 ]} Las estimaciones de costos fueron de $4 mil millones, con el DOE aportando la mitad y Gates contribuyendo con $1 mil millones. ^{[ 12 ]}

En abril de 2025, TerraPower notificó a la Oficina Británica de Regulación Nuclear que tiene la intención de participar en el proceso de Evaluación de Diseño Genérico para su reactor Natrium. ^{[ 13 ]}

En octubre de 2025, el proyecto Kemmerer completó su Declaración de Impacto Ambiental (DIA) final, sin encontrar impactos adversos. ^{[ 14 ]} La NRC emitió el permiso de construcción para la Unidad 1 de Kemmerer el 4 de marzo de 2026. ^{[ 15 ]} Fue el primer permiso de construcción para un reactor que no fuera de agua ligera (LWR) emitido por la NRC. ^{[ 15 ]} Es el primer reactor nuclear avanzado de sodio a escala de servicios públicos de los Estados Unidos, que utiliza un reactor refrigerado por sodio de 345 megavatios. La construcción del reactor comenzó en abril de 2026. ^{[ 16 ] [ 17 ] [ 18 ]}

En enero de 2026, Meta anunció un acuerdo para financiar dos reactores de Natrium que se construirían para 2032 y seis más para 2035. ^{[ 17 ]}

En marzo de 2026, TerraPower Isotopes anunció sus planes para construir una planta de 250 000 pies cuadrados (23 322 metros cuadrados) en Filadelfia, con una inversión de 450 millones de dólares, para la producción de actinio-225 , un isótopo radiactivo utilizado en tratamientos de radiación para enfermedades como la leucemia y el melanoma . El proyecto recibirá una subvención de 7 millones de dólares a través del programa Pennsylvania Strategic Investments to Enhance Sites y una subvención de 3 millones de dólares del programa Pennsylvania First. ^{[ 19 ]}

TerraPower está financiada en parte por el Departamento de Energía de los Estados Unidos (DOE) y el Laboratorio Nacional de Los Alamos . ^{[ 20 ]} Uno de los principales inversores de TerraPower es Bill Gates , a través de Cascade Investment . Otros inversores son Charles River Ventures y Khosla Ventures , que, según se informa, invirtieron 35 millones de dólares en 2010.

TerraPower está dirigida por el director ejecutivo Chris Levesque. En diciembre de 2011, Reliance Industries de India compró una participación minoritaria a través de una de sus subsidiarias y su presidente, Mukesh Ambani, se unió a la junta. Otros participantes de TerraPower incluyen ^{[ 21 ]} científicos e ingenieros del Laboratorio Nacional Lawrence Livermore , la Instalación de Pruebas de Flujo Rápido , Microsoft y varias universidades, así como gerentes de Siemens , Areva NP , el proyecto ITER , Ango Systems Corporation y el DOE .

SK Group acordó invertir 250 millones de dólares en 2022. La ronda de financiación fue codirigida por SK Inc., SK Innovation y Gates. El Departamento de Energía (DOE) otorgó a TerraPower financiación compartida a través del Programa de Demostración de Reactores Avanzados (ARDP) para probar, licenciar y construir un reactor avanzado en un plazo de siete años.

Los objetivos de la empresa incluyen: ^{[ 22 ]}

• Explorar mejoras significativas en la energía nuclear utilizando tecnologías del siglo XXI, capacidades computacionales de vanguardia y datos ampliados.
• Evaluar el impacto de los nuevos conceptos en el ciclo del combustible , desde la extracción hasta la eliminación del combustible gastado.
• Buscando financiación privada independiente.

TerraPower chose traveling wave reactors (TWRs) as its primary technology. Their major benefit is high fuel utilization that does not require nuclear reprocessing and could eliminate the need to enrich uranium.^[23] TWRs are designed to convert typically non-fissile fertile nuclides (U-238) into fissile nuclides (Pu-239) in-situ and then shift power production from the "burned" region to the "bred" region. This allows the benefits of a closed fuel cycle without the expense and proliferation-risk of enrichment/reprocessing plants. Enough fuel for between 40 and 60 years of operation could be included in the reactor during manufacturing. The reactor could be installed below ground, where it could operate for an estimated 100 years.^[24] TerraPower described its reactor design as a Generation IV design.^[25]

TWR places a small core of the enriched fuel in the center of a much larger mass of non-fissile material, in this case depleted uranium. Neutrons from the fission in the core "breeds" new fissile material in the surrounding mass, producing plutonium-239. Over time, enough fuel is bred in the area surrounding the core that it can undergo fission, enabling a steady-state reactor composition to be approximated by moving outer fuel rods towards the core as original core fuel rods are moved to the periphery.^[26]

By using depleted uranium as fuel, the new reactor type could reduce depleted uranium stockpiles.^[27] TerraPower notes that the US harbors 700,000 metric tons of depleted uranium and that 320 metric tons could power 100 million homes for a year.^[28] Reports claim that TWR's high fuel efficiency, combined with the ability to use uranium recovered from river or sea water, means enough fuel is available to generate electricity for 10 billion people at US per capita consumption levels over million-year time-scales.^[26]

El 6 de noviembre de 2009, ejecutivos de TerraPower y Bill Gates visitaron las fábricas de Toshiba en Yokohama y Keihin, Japón , y firmaron un acuerdo de confidencialidad con ellas el 1 de diciembre. ^{[ 29 ] [ 30 ] [ 31 ]} Toshiba había desarrollado un reactor ultracompacto, el 4S , que podía operar durante 30 años sin manipulación de combustible y generaba 10 megavatios. ^{[ 31 ] [ 32 ] [ 33 ]} Algunas de las tecnologías del 4S se consideran transferibles a los TWR. ^{[ 30 ]}

Durante el proceso de investigación y desarrollo , el marco conceptual fue simulado por supercomputadoras con evidencia empírica de viabilidad teórica. En 2015, TerraPower firmó un acuerdo con China National Nuclear Corporation para construir un reactor TWR en China. ^{[ 34 ]} Sin embargo, tras la restricción de la transferencia de tecnología nuclear con China impuesta por la administración Trump , TerraPower canceló el proyecto en enero de 2019. ^{[ 34 ]}

En octubre de 2015, se informó que la empresa estaba investigando un diseño de reactor de sales fundidas de espectro rápido con Southern Company como una alternativa tecnológica. ^{[ 35 ] [ 36 ]}

En febrero de 2022, se anunció que las dos compañías habían acordado construir un reactor de sales fundidas de espectro rápido de demostración, el Experimento de Reactor de Cloruro Fundido, en el Laboratorio Nacional de Idaho (INL). ^{[ 37 ]} El reactor de prueba se construirá en el banco de pruebas LOTUS del INL y utilizará sal líquida de NaCl - UCl ₃ como refrigerante, lo que le permitirá operar en un espectro rápido utilizando el cloruro de uranio disuelto como combustible. ^{[ 38 ]} Sería el primer reactor de sales fundidas de espectro rápido jamás construido. ^{[ 38 ]}

En 2023, el Departamento de Energía de EE. UU. anunció que el reactor de prueba utilizaría combustible de uranio altamente enriquecido (HEU) con un contenido de hasta el 90 %.²³⁵U , lo que contradice el proyecto a largo plazo del país para eliminar el HEU de todos los reactores. ^{[ 39 ]}

En diciembre de 2025, INL anunció que había fabricado el primer lote de combustible de sal de cloruro para MCRE. ^{[ 40 ]}

El reactor Natrium es un reactor rápido refrigerado por sodio de 345 MW _e acoplado a un sistema de almacenamiento de energía de sales fundidas de 1 GWh . El sistema de almacenamiento de energía permite a la central eléctrica aumentar temporalmente su producción eléctrica a 500 MW _e , lo que le permite integrarse con recursos renovables. ^{[ 41 ]} La central eléctrica está diseñada para ser capaz de seguir la carga utilizando su sistema de almacenamiento de energía. ^{[ 42 ]} El reactor produciría una producción constante de 345 MW _e , mientras que el sistema de almacenamiento de energía regularía rápidamente su producción entre 100 MW _e y 500 MW _e sin necesidad de ajustar la reactividad. ^{[ 41 ]} El sodio ofrece un rango de temperatura de 785 Kelvin entre sus estados sólido y gaseoso, casi 8 veces mayor que el rango de 100 Kelvin del agua. Puede absorber grandes cantidades de calor sin necesidad de presurización y no corre el riesgo de descomponerse a altas temperaturas como el agua.

Natrium utiliza principalmente aceros inoxidables austeníticos para componentes en contacto con sodio fundido. Debido a la naturaleza de estos componentes, se forma una capa protectora de óxido en los aceros en presencia del sodio, lo que inhibe la corrosión. ^{[ 43 ]} Se han implementado sistemas de monitoreo de corrosión mediante pruebas ultrasónicas para detectar posibles problemas. El mantenimiento y las inspecciones periódicas ayudan a identificar y abordar los problemas de corrosión antes de que se agraven.

El combustible de sodio se fabrica a partir de uranio de bajo enriquecimiento y alta concentración ( HALEU ), con un 20 por ciento de uranio-235 . ^{[ 44 ] [ 45 ]} Las barras de combustible consisten en lingotes de uranio metálico con revestimiento de acero inoxidable . Si bien este combustible metálico tiene un punto de fusión más bajo que las pastillas cerámicas _de UO₂ utilizadas en los reactores de agua ligera, tiene una mayor conductividad térmica, lo que lo mantiene más frío durante su uso.

Las barras de control de Natrium descienden únicamente por gravedad en caso de daños o fallos en el equipo, mientras que el reactor puede enfriarse mediante circulación natural en caso de un fallo de alimentación. ^{[ 42 ]} La potencia de salida es constante, de 345 MWe. La planta está diseñada para funcionar al 100 % de su capacidad, las 24 horas del día, los 7 días de la semana. El sistema de almacenamiento está diseñado para funcionar en conjunto con fuentes de energía intermitentes, adaptándose a su producción variable. Puede producir el 150 % de la potencia nominal, o 500 MWe, durante 5,5 horas. ^{[ 42 ]}

Natrium utiliza sodio líquido como refrigerante, eliminando el costo de usar un circuito primario de alta presión. Luego transfiere ese calor a la sal fundida, que puede almacenarse en tanques y usarse para generar vapor bajo demanda, lo que permite que el reactor funcione continuamente a potencia constante, al tiempo que permite la generación de electricidad despachable . ^{[ 5 ]}

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• Sitio web oficial
• Panel de control de la Unidad 1 de Kemmerer del NRC