Tamaño del mercado de reactores de torio, participación, crecimiento y análisis de la industria, por tipo (fundido y pesado), por aplicación (electricidad e industrial) e información regional y pronóstico hasta 2035

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DESCRIPCIÓN GENERAL DEL MERCADO DE REACTOR DE TORIO

Se prevé que el mercado mundial de reactores de torio aumente de 450 millones de dólares en 2025 a 460 millones de dólares en 2026, en camino de alcanzar los 570 millones de dólares en 2035, creciendo a una tasa compuesta anual del 2,3% entre 2025 y 2035.

La industria de los reactores de torio es un cambio importante dentro de la industria de la energía nuclear, donde el énfasis está en la utilización de torio como combustible en lugar de uranio o plutonio. Los gobiernos, el mundo académico y las empresas privadas están invirtiendo más en la investigación y el desarrollo de esta tecnología como parte de una iniciativa más amplia para lograr fuentes de energía más limpias y sostenibles. La mayor demanda de energía, combinada con problemas de emisiones, ha estimulado aún más la atención sobre los reactores de torio. A diferencia de los reactores nucleares tradicionales, los reactores de torio generan pocos residuos radiactivos de larga duración y presentan un menor riesgo de proliferación, lo que presenta una alternativa atractiva en el sector de la energía nuclear.

HALLAZGOS CLAVE

IMPACTO DEL COVID-19

La industria de los reactores de torio tuvo un efecto negativo durante la pandemia de COVID-19

El impacto de la pandemia de COVID-19 fue significativo en la industria energética mundial y el mercado de los reactores de torio no fue diferente.

La financiación de soluciones nucleares alternativas por parte de los gobiernos se retrasó debido a que el dinero se reasignó a gastos pandémicos, lo que provocó retrasos en los proyectos de reactores de torio. Las colaboraciones internacionales y la libertad de movilidad de los ingenieros y científicos nucleares también se vieron afectadas por las restricciones de viaje globales, que provocaron nuevos retrasos en los desarrollos tecnológicos. No obstante, la fase de recuperación pospandemia ha experimentado un resurgimiento del interés en alternativas energéticas sostenibles, y los gobiernos se centran en inversiones en energía limpia como parte de los planes de estímulo económico. El mercado está ganando terreno lentamente a medida que los países buscan alternativas a largo plazo para minimizar la dependencia de los combustibles fósiles y promover la seguridad energética.

ÚLTIMAS TENDENCIAS

Aumentar la investigación para impulsar el crecimiento del mercado

El mercado de reactores de torio está experimentando algunas tendencias clave que están impulsando su crecimiento. Una de las principales tendencias es que los actores privados se involucren más en la investigación nuclear, con nuevas empresas y empresas de tecnología trabajando activamente en diseños de reactores de torio. Una segunda tendencia es la mayor atención prestada a los pequeños reactores modulares de torio (SMTR), que proporcionan flexibilidad, eficiencia y mayor seguridad. Por último, se están incorporando inteligencia artificial (IA) y aprendizaje automático a las operaciones de los reactores nucleares para proporcionar mayor eficiencia, anticipar el mantenimiento y aumentar las medidas de seguridad. 

• Según la Agencia Internacional de Energía Atómica (OIEA), más de 30 países están llevando a cabo investigaciones nucleares basadas en torio, con 11 proyectos de prototipos activos en desarrollo a partir de 2024. El Departamento de Energía Atómica de la India (DAE) informó que el 27% de su presupuesto de I+D de reactores avanzados se asigna a estudios del ciclo del combustible de torio, lo que destaca un fuerte cambio global hacia combustibles nucleares alternativos.

• El Departamento de Energía de Estados Unidos (DOE) afirmó que los reactores de torio pueden reducir los residuos radiactivos de larga duración en más del 80% en comparación con los reactores de uranio convencionales. Mientras tanto, la Agencia de Energía Nuclear (AEN) de la OCDE documentó que seis gobiernos nacionales, incluidos India, China y Canadá, han aumentado la financiación pública para la investigación del torio en un promedio del 19% interanual desde 2020.

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SEGMENTACIÓN DEL MERCADO DE REACTOR DE TORIO

Por tipo

Según el tipo, el mercado global se puede clasificar en fundido y pesado.

• Fundido: Los reactores de sales fundidas (MSR) son los conceptos de reactores basados ​​en torio más investigados y prometedores. Las sales fundidas de fluoruro o cloruro se utilizan en los MSR como portador de combustible y como refrigerante, lo que permite altas temperaturas y una mayor eficiencia.

• La versatilidad de los MSR los califica para aplicaciones que van desde grandes hasta pequeñas producciones de energía. reactores modulares (SMR) en respuesta a regiones aisladas de la red y fines industriales. Entre ellos se incluyen países como China y Estados Unidos, que ya están invirtiendo fuertemente en tecnología MSR; China incluso está realizando pruebas experimentales de un MSR alimentado con torio en el desierto de Gobi.

• Pesado: Los reactores de agua pesada (HWR) son el segundo grupo importante de reactores de torio. agua pesada (óxido de deuterio) es utilizado por estos reactores como moderador para apoyar reacciones de fisión nuclear alimentadas por torio.

•  Los HWR han adquirido una amplia aplicación en países como Canadá e India, donde los ciclos de combustible de uranio natural o torio se consideran actualmente opciones alternativas al uso de uranio enriquecido. El AHWR de la India es uno de esos casos destacados de un HWR alimentado con torio y actualmente en proceso de desarrollo, haciendo uso de la vasta reserva de torio de la India.

Por aplicación

Según la aplicación, el mercado global se puede clasificar en Electricidad e Industrial.

• Electricidad: La producción de electricidad sigue siendo el segmento de uso más amplio de los reactores de torio a medida que los países se esfuerzan a nivel mundial por desarrollar fuentes de energía limpias y más duraderas distintas de los combustibles fósiles.

• Los reactores de torio también son prometedores como suministro de energía duradero junto con una menor generación de desechos radiactivos, una opción eficaz para las redes eléctricas domésticas. 

• Industrial: los usos industriales constituyen otro sector importante, en el que también se están considerando los reactores de torio por su potencial para suministrar calor a alta temperatura para los procesos de fabricación. 

• QuímicoLa producción, el refinado de metales y la producción de hidrógeno necesitan fuentes de energía estables y eficientes, y los reactores propulsados ​​por torio se consideran una solución a esta necesidad. A medida que los proyectos de hidrógeno verde se aceleran, se están estudiando los HTGR y MSR por su capacidad para facilitar la producción de hidrógeno a través de ciclos termoquímicos de división del agua. Esto sería fundamental para hacer que las industrias avancen hacia operaciones libres de carbono.

DINÁMICA DEL MERCADO

La dinámica del mercado incluye factores impulsores y restrictivos, oportunidades y desafíos que indican las condiciones del mercado.                         

Factor de conducción

Aumentar la industrialización para impulsar el mercado

El mercado de reactores de torio está impulsado por una serie de factores que enfatizan sus beneficios potenciales sobre las opciones tradicionales de energía nuclear. La creciente demanda mundial de energía, impulsada por la industrialización y el crecimiento demográfico, es uno de los factores clave. Las reservas de torio son mayores que las de uranio, lo que proporciona una opción de combustible más sostenible para los reactores nucleares. Los reactores de torio también generan niveles más bajos de residuos nucleares de larga duración, lo que los convierte en una opción respetuosa con el medio ambiente.

• Según el Servicio Geológico de Estados Unidos (USGS), las reservas mundiales de torio se estiman en 6,2 millones de toneladas, casi tres veces más que el uranio disponible. Sólo la India posee el 25% de las reservas mundiales, lo que equivale a alrededor de 1,1 millones de toneladas, según afirma la Dirección de Exploración e Investigación de Minerales Atómicos de la India (AMD). Esta abundancia posiciona al torio como una fuente de combustible sostenible a largo plazo.

• La Asociación Nuclear Mundial (WNA) informa que los reactores de sales fundidas a base de torio funcionan con una eficiencia de combustible del 96%, en comparación con el 55-60% de los reactores convencionales. La Comunidad Europea de Energía Atómica (EURATOM) añade que tales reactores mantienen la seguridad interna a través de sistemas de enfriamiento pasivos que pueden reducir el riesgo de incidentes de fusión en un 70% en comparación con los sistemas basados ​​en uranio.

Factores restrictivos

Disponibilidad limitada para potencialmente impedir el crecimiento del mercado

A pesar de las ventajas potenciales del mercado de reactores de torio, se enfrenta a una serie de desafíos que limitan su uso común. Una limitación clave es la ausencia de una tecnología madura de reactores de torio comerciales. Aunque la investigación y el desarrollo están en curso, los desafíos técnicos y financieros persisten antes de que se logre la comercialización a gran escala de la tecnología. Las ambigüedades regulatorias y las regulaciones nucleares estrictas en varios países presentan desafíos adicionales porque las reglas nucleares actuales se establecen principalmente para reactores de tipo uranio.

• Según la OIEA, actualmente sólo existen siete instalaciones de procesamiento de combustible de torio a escala piloto en todo el mundo, principalmente en India y China, lo que limita la construcción de reactores a gran escala. La Agencia de Energía Nuclear (AEN) de la OCDE señala que el establecimiento de ciclos comerciales de combustible de torio puede requerir entre 10 y 15 años adicionales debido a limitaciones de infraestructura y cooperación global limitada.

• La Comisión Reguladora Nuclear (NRC) de Estados Unidos indica que los marcos actuales de concesión de licencias para reactores se adaptan en un 90% a los sistemas basados ​​en uranio, lo que hace que los reactores de torio sean difíciles de aprobar según las regulaciones existentes. De manera similar, el Centro Común de Investigación (JRC) de la Comisión Europea informa que sólo tres naciones europeas (Francia, República Checa y Noruega) han desarrollado marcos de licencia preliminares para reactores alimentados con torio.

Expansión para crear oportunidades para el producto en el mercado.

Oportunidad

La industria de los reactores de torio ofrece varias oportunidades de crecimiento y expansión. Una de las principales oportunidades es el creciente apoyo gubernamental y de las instituciones internacionales a tecnologías de energía nuclear más limpias y seguras. Los avances en los reactores de sales fundidas (MSR) y otros conceptos de reactores basados ​​en combustible de torio están impulsando la viabilidad del despliegue comercial. El creciente interés en los pequeños reactores modulares (SMR) y los reactores descentralizados brinda una oportunidad para que los reactores de torio se integren en ubicaciones remotas y fuera de la red donde las fuentes convencionales de energía no están disponibles. 

• Según el Consejo Mundial de la Energía (WEC), los pequeños reactores modulares basados ​​en torio pueden lograr costos de construcción hasta un 45% más bajos en comparación con las plantas nucleares tradicionales debido a los requisitos reducidos de las zonas de seguridad. La Comisión Canadiense de Seguridad Nuclear (CNSC) estima que los diseños SMR compatibles con el torio de Canadá podrían satisfacer el 12% de la demanda nacional de electricidad para 2035.

• La Agencia Internacional de Energías Renovables (IRENA) destacó que los reactores de torio pueden reducir las emisiones de CO₂ del ciclo de vida en más del 90% en comparación con los combustibles fósiles. La Comisión Económica de las Naciones Unidas para Europa (CEPE) proyecta que la integración de reactores de torio en los marcos energéticos existentes podría ayudar a los países a alcanzar entre el 35% y el 40% de sus objetivos de energía neta cero para 2050.

 

La falta de una cadena de suministro madura podría ser un desafío potencial para los consumidores

Desafío

El más desalentador de ellos es la falta de una cadena de suministro madura para el procesamiento de combustible de torio y el ensamblaje de reactores. A diferencia de los reactores propulsados ​​por uranio, que gozan de una infraestructura avanzada, los reactores de torio presentan nuevos sistemas para extraer, refinar y utilizar combustible. Otro desafío importante es el imperativo de desarrollar la fuerza laboral, ya que la tecnología de reactores de torio requiere educación especializada y experiencia que no prevalecen actualmente.

• El Programa de Asistencia a la Gestión del Sector Energético (ESMAP) del Banco Mundial informa que desarrollar prototipos de reactores de torio cuesta aproximadamente entre un 25% y un 30% más que los reactores de uranio debido a su limitada comercialización. Además, el Departamento de Seguridad Energética y Net Zero del Reino Unido (DESNZ) indica que la investigación del torio requiere entre 2.500 y 3.500 millones de dólares en inversiones a escala piloto por país para alcanzar etapas de implementación viables.

• Según la Agencia Japonesa de Energía Atómica (JAEA), la fabricación de combustible de dióxido de torio (ThO₂) requiere temperaturas de sinterización entre un 20% y un 25% más altas que las del dióxido de uranio, lo que aumenta los desafíos técnicos en el diseño de reactores. La OIEA añade que menos de 10 laboratorios mundiales poseen actualmente tecnología avanzada de reprocesamiento de torio, lo que limita la escalabilidad internacional.

 

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Perspectivas regionales del mercado de reactores de torio

• América del norte

En América del Norte, Estados Unidos y Canadá están desarrollando tecnología de reactores de torio a través de iniciativas de investigación y colaboraciones con la industria privada. El Departamento de Energía de Estados Unidos ha financiado programas para diseños avanzados de reactores nucleares, como los reactores de sales fundidas que utilizan torio. Canadá, con su infraestructura de energía nuclear establecida, también está invirtiendo en la investigación del torio, considerando la posibilidad de integrar reactores de torio en su combinación energética.

Empresas como Flibe Energy están liderando el desarrollo de diseños de reactores de sales fundidas, mientras que organizaciones gubernamentales como el Departamento de Energía patrocinan iniciativas de investigación. El mercado de reactores de torio de los Estados Unidos también participa en asociaciones mundiales para explorar la viabilidad de opciones de energía nuclear basadas en torio. Las cuestiones regulatorias y los debates políticos relacionados con el crecimiento de la energía nuclear siguen siendo los principales impulsores de la expansión del mercado.

•  Europa

Europa también está experimentando un creciente interés en los reactores de torio, y naciones como el Reino Unido, Francia y Alemania están invirtiendo en iniciativas de investigación nuclear. A pesar de esto, las duras políticas nucleares y la resistencia pública contra la energía nuclear en ciertas naciones representan desafíos para el despliegue a escala masiva.

• Asia

En Asia, India y China están tomando la delantera en la investigación de reactores de torio. China ha iniciado un ambicioso programa encaminado al desarrollo de reactores comerciales de torio, con el apoyo del gobierno y acuerdos con instituciones de investigación extranjeras. La India, con uno de los mayores depósitos de torio, ha estado invirtiendo en energía nuclear de torio durante muchas décadas y continúa desarrollando su programa de reactores de torio a través del Centro de Investigación Atómica de Bhabha.

JUGADORES CLAVE DE LA INDUSTRIA

Actores clave de la industria que dan forma al mercado a través de la innovación y la expansión del mercado

Empresas como Flibe Energy (EE.UU.), Terrestrial Energy (Canadá), Moltex Energy (Reino Unido) y China National Nuclear Corporation (China) están liderando el camino en el desarrollo de tecnologías nucleares de próxima generación basadas en torio.

La innovación es clave para impulsar el mercado, y varias empresas lideran el camino en nuevos diseños de reactores que incorporan inteligencia artificial (IA), simulaciones de gemelos digitales y aprendizaje automático para maximizar el rendimiento del reactor. Flibe Energy, por ejemplo, está a la vanguardia de la investigación sobre reactores de sales fundidas (MSR) que utilizan combustible de torio líquido, mejorando la utilización y la seguridad del combustible. Moltex Energy está trabajando en el reactor de sal estable (SSR), un diseño que aprovecha las ventajas de la tecnología de sales fundidas y las combina con barras de combustible sólido, proporcionando una opción rentable y escalable. En la misma línea, Terrestrial Energy está desarrollando el Reactor Integral de Sales Fundidas (IMSR) para ofrecer una opción energéticamente eficiente y de menor costo en comparación con las centrales nucleares convencionales.

• General Electric (GE): Según el Departamento de Energía de EE. UU. (DOE), la división de Investigación Global de GE colabora en dos proyectos de reactores de sales fundidas a base de torio destinados a lograr mejoras de eficiencia térmica del 40% con respecto a los reactores de agua ligera. GE también presentó cinco patentes relacionadas con sistemas del ciclo del combustible de torio entre 2021 y 2023, lo que marca un compromiso continuo en I+D.

• Mitsubishi Heavy Industries (MHI): La Agencia Japonesa de Energía Atómica (JAEA) confirmó que MHI está desarrollando un prototipo de reactor rápido alimentado con torio en asociación con el gobierno japonés, con el objetivo de reducir en un 50 % los desechos radiactivos de larga vida. El proyecto emplea un reactor con una capacidad de producción de 30 MW, cuyo objetivo es demostrar la eficiencia nuclear de próxima generación.

Las colaboraciones estratégicas y las asociaciones globales también están impulsando la expansión del mercado. Las empresas están colaborando proactivamente con gobiernos, organizaciones de investigación y empresas de energía para acelerar la comercialización de la tecnología de reactores de torio. La Corporación Nuclear Nacional de China (CNNC), por ejemplo, ha colaborado con organizaciones nucleares internacionales para promover su proyecto MSR alimentado con torio. En India, el Centro de Investigación Atómica Bhabha (BARC) está construyendo un reactor avanzado de agua pesada (AHWR) que será alimentado con torio, en línea con la visión a largo plazo de la nación de aprovechar sus ricos depósitos de torio.

Los programas de apoyo a las políticas y de financiación también están definiendo el entorno del mercado. La mayoría de los actores de la industria están obteniendo financiación gubernamental y capital privado para financiar estudios e investigaciones piloto. Terrestrial Energy de Canadá ha obtenido apoyo financiero para impulsar su diseño de pequeño reactor modular (SMR) a fin de garantizar que pueda implementarse comercialmente en los próximos años.

Las empresas están desarrollando reactores de torio más pequeños que son específicos para ubicaciones remotas, instalaciones fuera de la red y generación de energía para industrias. Se prevé que el uso de SMR mejorará la huella global de la tecnología de reactores de torio, especialmente en países de economías emergentes donde las grandes centrales nucleares tradicionales podrían no ser viables.

En general, los principales actores de la industria están impulsando el mercado de reactores de torio a través de avances tecnológicos continuos, alianzas estratégicas e iniciativas centradas en la expansión del mercado.

 A medida que los gobiernos continúan enfatizando las soluciones de energía limpia, estas empresas están bien posicionadas para liderar la próxima ola de transformación de la energía nuclear con reactores de torio.

Lista de las principales empresas de reactores de torio

• Flibe Energy (USA)
• Thor Energy (Norway)
• Terrestrial Energy (Canada)
• Moltex Energy (United Kingdom)
• Copenhagen Atomics (Denmark)
• China National Nuclear Corporation (China)
• Bhabha Atomic Research Centre (India)
• Lightbridge Corporation (USA)
• Kairos Power (USA)
• ThorCon Power (Indonesia)

DESARROLLOS CLAVE DE LA INDUSTRIA

Enero de 2024:El Departamento de Energía de Estados Unidos dio a conocer nuevos programas de financiación para financiar la investigación de tecnología nuclear avanzada, como reactores basados ​​en torio, como parte del plan de transición a la energía limpia del país.

Abril de 2024:El Centro de Investigación Atómica Bhabha de la India reveló diseños para un modelo avanzado de reactor de torio, lo que mejora el impulso de la nación para establecer tecnología nuclear autóctona basada en el torio.

COBERTURA DEL INFORME

El estudio tiene en cuenta tanto las tendencias actuales como los puntos de inflexión históricos, proporcionando una comprensión holística de los componentes del mercado e identificando áreas potenciales de crecimiento. La industria de los reactores de torio está ganando impulso gradualmente a medida que los países buscan opciones de energía nuclear más limpias, seguras y sostenibles.

Aunque persisten obstáculos tecnológicos y regulatorios, el aumento de las inversiones, las asociaciones globales y las innovaciones en el diseño de reactores están impulsando la industria. El cambio energético pospandemia ha puesto de relieve aún más la necesidad de nuevas tecnologías nucleares, lo que convierte a los reactores de torio en una alternativa prometedora para el futuro. Con un creciente interés internacional y respaldo gubernamental, la industria está preparada para avances sustanciales en los próximos años.