Como fuente de energía que no utiliza combustibles fósiles y no produce emisiones directas de carbono una vez operativa, la energía nuclear a menudo se considera “limpia” y se promociona como una solución energética. No obstante, hay algunas cosas importantes a considerar con respecto a la energía nuclear. Para aprender más sobre lo que estos reactores son capaces de hacer, los científicos de la Universidad Purdue de Indiana convirtieron un reactor nuclear construido originalmente en 1962 para que fuera completamente operativo digitalmente. En 2019, el Reactor Número Uno de la Universidad Purdue, o PUR-1, se convirtió en “el primero del país con un sistema de control y seguridad totalmente digital”, según un comunicado de prensa de Purdue.
Sin embargo, en lugar de convertir reacciones nucleares que generan calor en electricidad para alimentar hogares y empresas, PUR-1 se utiliza para realizar experimentos que pueden ayudar a los científicos a comprender mejor la energía nuclear. Como tal, PUR-1 sirve como una herramienta de investigación sofisticada e invaluable. La universidad también ha construido un gemelo digital del reactor, que es esencialmente una versión virtual que puede producir replicaciones y predicciones muy precisas del comportamiento del reactor. Ahora, PUR-1 ha comenzado a probar capacidades de aprendizaje automático e inteligencia artificial dentro del entorno de un reactor para ayudar a que los futuros reactores sean más fáciles de controlar y mantener.
El trabajo único que se realiza en PUR-1
En julio de 2026, los investigadores realizaron un experimento que mostró cómo se podía ajustar el reactor de forma remota. Utilizando una conexión a la nube y un mecanismo de control adicional instalado en el reactor, los investigadores pudieron manipular con precisión el dispositivo de control del reactor de forma remota. Esto se logró mediante un sistema automatizado, que luego los investigadores pudieron perfeccionar mediante el uso de un modelo de IA que pudo simular y responder a las operaciones del reactor.
Los datos se comparten entre el propio reactor y su gemelo digital casi en tiempo real, lo que permite realizar pruebas y seguimiento extremadamente precisos. Hay aún más: el análisis de IA mediante su gemelo digital significa que también puede predecir la producción en curso de diferentes funciones y sistemas del reactor. Esto podría ayudar a detectar y diagnosticar cualquier problema de ciberseguridad o necesidad de mantenimiento al señalar rápidamente cualquier componente que sufra una caída en el rendimiento.
A través de este trabajo, los equipos pueden explorar una gran cantidad de datos que el reactor ha adquirido y determinar cómo las nuevas herramientas de inteligencia artificial pueden interactuar con él para optimizar potencialmente la operación, aumentar la eficiencia e involucrar más el trabajo remoto en las operaciones complejas de un reactor nuclear. La universidad señala que los próximos reactores estadounidenses se construirán potencialmente con algunas de las capacidades del PUR-1. Esto podría permitir que los reactores nucleares duren más y posiblemente incluso remodelar lo que sucede al final de su vida útil.
Lo que esto puede significar para el futuro de los reactores nucleares
Stylianos Chatzidakis, profesor asistente de ingeniería nuclear de Purdue y director asociado de PUR-1, imagina un futuro con varios microrreactores u otras instalaciones más pequeñas operadas de forma remota. “Si el personal pudiera estar en una sala de control a cientos o miles de kilómetros de distancia y monitorear varios reactores a la vez”, dijo Chatzidakis en el comunicado de prensa de julio de 2026, “podríamos minimizar los costos de operación y mantenimiento”.
Existe cierta renuencia a invertir en plantas de energía nuclear, debido a preocupaciones como la seguridad, los costos y el calendario que implicaría poner en funcionamiento una gran red de reactores nucleares. Aquí es donde el trabajo que está realizando PUR-1 podría dar sus frutos. Después de todo, el modelado digital puede ayudar a brindar a los fabricantes información invaluable sobre cómo funcionan dichas instalaciones. Como señaló anteriormente la Agencia de Energía Nuclear: “datos adicionales de PUR-1 pueden permitir probar diferentes condiciones del reactor (…) que serían imposibles en una planta de energía nuclear comercial en funcionamiento”.
Desde la ciberseguridad hasta la operación remota, estas pruebas tienen como objetivo mejorar los futuros reactores con componentes digitales que podrían ser más fáciles de actualizar y permitir que el reactor funcione de manera más eficiente. Estos experimentos también tienen como objetivo probar el potencial del cifrado cuántico, un medio para proteger datos (como la información altamente sensible compartida por y con un reactor nuclear) a través de fotones de luz y sensores especiales en lugar de medios convencionales.
