Tamaño del mercado global, pronóstico y tendencias destacadas durante 2025-2037
El tamaño del mercado Construcción de reactores nucleares fue de 53,24 mil millones de dólares en 2024 y se estima que alcanzará los 67,14 mil millones de dólares a fines de 2037, expandiéndose a una tasa compuesta anual del 1,8 % durante el período previsto, es decir, 2025-2037. En 2025, el tamaño de la industria de la construcción de reactores nucleares se estima en 54.200 millones de dólares.
La capacidad mundial de construcción de reactores nucleares está evolucionando y Asia emerge como el principal centro de crecimiento. Según la Asociación Nuclear Mundial, a diciembre de 2024, alrededor de 440 reactores nucleares con una capacidad combinada de 390 GW están en funcionamiento en 32 países, y 65 más están en construcción en todo el mundo. China encabeza la lista con 27 proyectos que representan alrededor del 46 % de la construcción mundial, seguida de Europa del Este y Rusia.
La energía nuclear es la segunda fuente más grande de energía de bajas emisiones después de la energía hidroeléctrica. En los países donde está aprobada, la energía nuclear puede contribuir al desarrollo de sistemas eléctricos seguros, variados y de bajas emisiones debido a su capacidad de despacho y potencial de expansión. Los reactores nucleares casi no producen gases de efecto invernadero como el CO2, lo que ayuda a mitigar el cambio climático. La mayoría de las emisiones se producen durante los procesos de construcción y del ciclo del combustible, que son mucho menores que los de los combustibles fósiles. La Agencia Internacional de Energía (AIE) proyecta que las incorporaciones de capacidad nuclear deben aumentar a alrededor de 22 GW por año en la década de 2020 para lograr emisiones netas cero, y los pequeños reactores modulares podrían desempeñar un papel crucial.
Mercado de construcción de reactores nucleares: impulsores del crecimiento y desafíos
Impulsores de crecimiento
- Tecnologías digitales que transforman las centrales nucleares: Las tecnologías digitales revolucionan el mantenimiento predictivo de los reactores nucleares mediante inteligencia artificial (IA) avanzada y técnicas de análisis de datos. La IA tiene el potencial de aumentar la capacidad de los reactores nucleares. eficiencia en gran medida. Las plantas pueden mejorar los protocolos de seguridad y optimizar las operaciones combinando algoritmos de aprendizaje automático con análisis de datos avanzados. Los sistemas de inteligencia artificial pueden evaluar instantáneamente grandes volúmenes de datos de sensores, identificar anomalías y pronosticar requisitos de mantenimiento. Además, la IA y el análisis avanzado permiten al sector nuclear optimizar todos los aspectos de las operaciones de la planta, incluidos el diseño, la construcción, el mantenimiento y el desmantelamiento. Por ejemplo, el mantenimiento predictivo basado en IA puede minimizar el tiempo de inactividad no planificado hasta en un 35 %, ahorrando millones en costos de prevención de fallas de activos y garantizando un suministro eléctrico confiable.
Los pequeños reactores modulares (SMR) son una nueva generación de reactores nucleares que incorporan tecnologías innovadoras para mejorar la construcción, operación y seguridad de la energía atómica. Estos reactores nucleares avanzados tienen una capacidad de potencia restringida, normalmente hasta 300 MW(e) por unidad, o aproximadamente un tercio de la capacidad de producción de los reactores de energía atómica tradicionales. Los SMR están posicionados para desempeñar un papel importante en el futuro de la energía nuclear, abordando tanto las demandas energéticas como las preocupaciones ambientales. La Agencia Internacional de Energía Atómica (OIEA) informa que se están desarrollando más de 80 diseños y conceptos de SMR en todo el mundo. - Aumento de la globalización económica: la globalización fomenta la colaboración internacional, lo que permite a los países compartir experiencia y tecnologías avanzadas. Esto es particularmente importante en el mercado de la construcción de reactores nucleares, donde empresas líderes de países como Estados Unidos, Francia, Rusia y Corea del Sur colaboran con economías emergentes para desarrollar reactores seguros y eficientes. Por ejemplo, la asociación nuclear de larga data de la India con Rusia ha desempeñado un papel importante en el desarrollo de una sólida infraestructura de energía nuclear. El Acuerdo Intergubernamental de 2008 estableció un marco de colaboración para la construcción de reactores nucleares adicionales en la central nuclear de Kudankulam (KKNPP). Este acuerdo se actualizó en 2023 para adaptarse a futuros desarrollos. El proyecto Kudankulam, que incluye seis reactores VVER-1000 de diseño ruso, ejemplifica una considerable cooperación comercial y tecnológica entre los dos países. Aunque actualmente hay dos unidades en funcionamiento, se espera que las cuatro restantes estén terminadas en 2027. Además, las recientes propuestas de Rusia para centrales nucleares flotantes y pequeños reactores modulares (SMR) ponen de relieve el creciente potencial de innovación.
- Aumento de la dinámica del comercio mundial: el comercio internacional permite a los países sin tecnología nuclear autóctona acceder a diseños de reactores avanzados y a la experiencia técnica de los principales actores mundiales. Para 2035, se espera que el comercio internacional de sistemas y componentes de reactores aumente hasta alcanzar entre 24.000 y 30.000 millones de dólares anuales, frente a entre 6.000 y 7.500 millones de dólares en 2018.
Países como Estados Unidos, Rusia, Francia y Corea del Sur exportan tecnologías de reactores, ofreciendo tanto grandes reactores convencionales como innovaciones más recientes. Según los datos comerciales del Observatorio de la Complejidad Económica (OEC), en 2022, los principales exportadores de reactores nucleares fueron Rusia (43,9 millones de dólares), el Reino Unido (32,2 millones de dólares), Estados Unidos (1,1 millones de dólares), Polonia (9,15.000 dólares) y Namibia (5,66.000 dólares).
Desafíos
- Costes iniciales elevados: la construcción de un reactor nuclear implica costes iniciales sustanciales de construcción, adquisición de terrenos, materiales y tecnología. Muchos gobiernos e inversores privados se ven disuadidos por estos costes, especialmente cuando las alternativas de energía renovable, como la solar y la eólica, son cada vez más asequibles.
- Plazos de construcción largos: los reactores nucleares tardan años, a veces décadas, en completarse debido a aprobaciones regulatorias, complejidades de diseño y desafíos de construcción. Los plazos prolongados provocan un aumento de los costes y hacen que los proyectos nucleares sean menos atractivos en comparación con opciones energéticas de implementación más rápida, como el gas natural o las energías renovables.
Mercado de construcción de reactores nucleares: ideas clave
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Año base |
2024 |
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Año de pronóstico |
2025-2037 |
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Tasa de crecimiento anual compuesta (TCAC) |
1,8% |
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Tamaño del mercado del año base (2024) |
53,24 mil millones de dólares |
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Tamaño del mercado según pronóstico para el año 2037 |
67,14 mil millones de dólares |
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Alcance regional |
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Segmentación de la construcción de reactores nucleares
Tipo de reactor (reactores de agua a presión, reactores de agua en ebullición, reactores modulares pequeños y reactores avanzados)
Se prevé que el segmento de reactores de agua a presión (PWR) tendrá una cuota de mercado de construcción de reactores nucleares de más del 47,7 % para 2037. Los PWR están a la vanguardia del mercado mundial debido a su rendimiento demostrado, sus funciones de seguridad avanzadas y su alineación con los objetivos energéticos y climáticos globales. Su adaptabilidad, escalabilidad y aceptación internacional los posicionan como la fuerza impulsora detrás del resurgimiento de la energía nuclear en todo el mundo. Los PWR son el tipo de reactor más utilizado. El Departamento de Energía de EE. UU. afirma que más del 65 % de los reactores comerciales de ese país son PWR.
Los PWR proporcionan electricidad de carga básica con bajas emisiones de carbono, lo que los convierte en parte integral para cumplir objetivos climáticos globales como emisiones netas cero para 2050. Los gobiernos y las empresas de energía están recurriendo cada vez más a la energía nuclear, siendo los PWR la tecnología preferida, para complementar las fuentes de energía renovables y reducir la dependencia de los combustibles fósiles. Por ejemplo, Mitsubishi Heavy Industries (MHI) desarrolló 24 centrales nucleares PWR en Japón, con una producción total de electricidad de casi 20.000 MW.
Aplicación (generación de electricidad de carga base, equilibrio de carga y demanda máxima, calefacción urbana y cogeneración, desalinización y calor de proceso, y propulsión marina)
En el mercado de construcción de reactores nucleares, se espera que el segmento de generación de electricidad de carga base domine una participación en los ingresos de alrededor del 53 % para fines de 2037. La capacidad de los reactores nucleares para proporcionar electricidad de carga base consistente, confiable y con bajas emisiones de carbono es un importante motor de crecimiento para el mercado mundial de construcción de reactores nucleares. Con la creciente demanda de energía, el cambio hacia energías limpias y los avances en las tecnologías nucleares, la generación básica de electricidad sigue apoyando la expansión de la energía nuclear en todo el mundo.
Los gobiernos de todo el mundo se están centrando en reducir las emisiones de carbono para combatir el cambio climático. La energía nuclear, por su naturaleza baja en carbono, se posiciona como un componente crítico en esta transición. Según un informe de la OIEA publicado en 2020, en 2019 la energía nuclear generó 2586,2 TWh1 de electricidad de base baja en carbono y libre de emisiones. Esto representó más del 10 % de la generación de electricidad mundial y casi un tercio de la producción de electricidad con bajas emisiones de carbono.
Nuestro análisis en profundidad del mercado de la construcción de reactores nucleares incluye los siguientes segmentos:
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Tipo de reactor |
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Aplicación |
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Cadena de valor |
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Previsión del mercado APAC
Se prevé que el mercado de construcción de reactores nucleares de Asia Pacífico mantendrá una participación en los ingresos de más del 33,3 % para finales de 2037. La región está emergiendo como el epicentro mundial de la construcción de reactores nucleares, con una importante dinámica de mercado. El Foro Económico Mundial informa que, hasta 2022, habrá 35 reactores nucleares en construcción en la región. China, Japón e India están liderando la lucha por la energía nuclear. Se han propuesto otras 220 centrales nucleares en Asia.
China es uno de los países más dinámicos y de mayor expansión en el sector mundial de la energía nuclear. Como mayor emisor de gases de efecto invernadero del mundo, el país está invirtiendo fuertemente en energía nuclear como parte de su estrategia para reducir las emisiones de carbono, mejorar la seguridad energética y satisfacer su creciente demanda de electricidad. Este impulso agresivo a favor de la energía nuclear está respaldado tanto por políticas gubernamentales como por avances tecnológicos, lo que convierte a China en un actor importante en la industria mundial de la energía nuclear.
China se está centrando en mejorar su ciclo de combustible nuclear, incluido el enriquecimiento de combustible, el reprocesamiento de combustible gastado y la gestión de residuos. China ha desarrollado un sistema de ciclo de combustible integrado para respaldar su sector de energía nuclear en rápido crecimiento, impulsado por la necesidad de seguridad energética, optimización de costes y sostenibilidad a largo plazo en la generación de energía nuclear.
Ciclo del combustible nuclear en China
Extracción y tratamiento de uranio
El país tiene minas de uranio nacionales ubicadas principalmente en provincias como Xinjiang, Mongolia Interior, Jiangxi y Guangdong. Para satisfacer la creciente demanda, China depende en gran medida del uranio importado, que se abastece de Kazajstán, Namibia, Canadá y Australia. La nación proclama ser un país rico en uranio, con una cantidad estimada de 2 millones de toneladas. A enero de 2021, los recursos recuperables identificados ascendían a 223.900 tU a 130 USD/kg, de los cuales 107.600 estaban razonablemente asegurados. Además, el mineral de uranio extraído se procesa para obtener torta amarilla en instalaciones de molienda nacionales e internacionales.
Conversión y enriquecimiento
El mineral de uranio se convierte en hexafluoruro de uranio (UF6), una forma gaseosa utilizada en el proceso de enriquecimiento. China opera instalaciones de enriquecimiento por centrifugación de gas para producir uranio enriquecido para sus reactores nucleares. Las instalaciones principales están gestionadas por la Corporación China de Combustible Nuclear (CNFC).
Fabricación de combustible
El UF6 enriquecido se transporta a una instalación de fabricación de combustible, donde se calienta nuevamente hasta convertirlo en gas y se procesa químicamente para obtener polvo de dióxido de uranio. El polvo se tritura en bolitas de cerámica y se sinteriza (hornea) a alta temperatura (más de 2550 F). Las barras de combustible se crean encerrando los gránulos en tubos metálicos y disponiéndolos en un conjunto combustible que se prepara para la introducción en el reactor. Los conjuntos de combustible nuclear se fabrican siguiendo estándares de control de calidad y están diseñados especialmente para determinados tipos de reactores, como los PWR.
China opera varias plantas de fabricación de combustible para producir conjuntos de combustible para sus reactores, lo que garantiza un suministro constante para sus plantas de energía nuclear. La Corporación Nuclear Nacional de China (CNNC) se encarga de la fabricación de combustible, utilizando cierta tecnología transferida de TVEL, Areva y Westinghouse. La demanda de combustible fabricado fue de aproximadamente 1300 tU en 2013 y 1800 tU en 2020, aunque las cifras exactas varían debido a la necesidad de cargas centrales iniciales en los nuevos reactores.
Reactor de potencia
El proceso de producción de electricidad comienza con la división de los átomos de uranio (conocida como fisión) por neutrones. Después de dividir un átomo de 235U, los neutrones del átomo de uranio chocan con átomos de 235U adicionales. Comienza una reacción en cadena, generando calor. Este calor se utiliza para calentar agua y convertirla en vapor. El vapor se utiliza para alimentar una turbina, que está conectada a un generador que produce electricidad. De 2011 a 2020, China conectó 37 reactores nucleares a la red. Estos reactores tenían una capacidad de aproximadamente 36 GW, lo que representa aproximadamente el 60 % de la capacidad de energía nuclear añadida a nivel mundial durante este periodo.
Reprocesamiento, Reciclaje
El combustible nuclear gastado se puede reprocesar para obtener combustible nuevo y subproductos. Después de cinco años de funcionamiento del reactor, el combustible conserva casi el 90% de su energía potencial. CNNC Longrui Technology Company, fundada en marzo de 2015, está construyendo una planta de demostración de reprocesamiento de combustible en el Parque Industrial de Tecnología Nuclear de Gansu, cerca de Jinta, en la provincia de Gansu, capaz de procesar 200 toneladas de combustible gastado al año. Se prevé que la operación comience alrededor del 2025.
Almacenamiento de combustible gastado
El combustible gastado es el combustible nuclear que se ha utilizado en un reactor. Se ha desarrollado una instalación centralizada de almacenamiento de combustible usado en el Complejo de Combustible Nuclear de Lanzhou, ubicado a 25 kilómetros al noreste de Lanzhou, en la provincia central de Gansu. La etapa inicial del proyecto tiene una capacidad de almacenamiento de 550 toneladas, que se puede ampliar a 1300 toneladas.
Gestión de residuos
Según el 14.º Plan Quinquenal, el trabajo en el laboratorio subterráneo para separar residuos de alta actividad comenzó en junio de 2021, con un período de construcción de siete años y un objetivo operativo de 50 años. Incluirá 13,4 kilómetros de túneles y una superficie bruta de 2,39 millones de metros cuadrados. USD 420 millones es el costo estimado. El proyecto está dirigido por el Instituto de Investigación de Geología del Uranio de Beijing (BRIUG). El sólido enfoque de China en la gestión de residuos nucleares refleja su compromiso con el desarrollo sostenible de la energía nuclear y, al mismo tiempo, aborda las preocupaciones medioambientales y de seguridad.
El Gobierno de India está logrando avances significativos en la inversión en reactores nucleares a través de varias iniciativas. El presupuesto de la Unión para 2024-25 es un hito importante para el sector de la energía nuclear de la India. El gobierno ha comprometido 270 millones de dólares para proyectos de energía nuclear, lo que indica una inversión significativa en el desarrollo de la infraestructura nuclear del país. Además, el presupuesto incluye 14 millones de dólares, en particular para la Junta Reguladora de la Energía Atómica (AERB), lo que demuestra un énfasis significativo en aumentar el control regulatorio y las medidas de seguridad en el sector nuclear.
Además, el gobierno ha invitado a empresas privadas a invertir en proyectos de energía nuclear. India espera recaudar un total de 26 mil millones de dólares en inversión privada para su sector de energía nuclear. Este esfuerzo ofrece una importante oportunidad para que los inversores privados participen en un mercado de construcción de reactores nucleares anteriormente controlado por empresas estatales, contribuyendo así a la expansión de la capacidad de generación nuclear.
Análisis del mercado de América del Norte
El mercado de construcción de reactores nucleares de América del Norte obtendrá una participación sustancial durante el período proyectado. El mercado está marcado por un paisaje relativamente fragmentado. Los actores globales dominan este mercado, junto con ciertas empresas regionales. Esta concentración de distintas empresas demuestra una amplia gama de experiencia y tecnología, lo que les permite prestar servicios a diferentes partes de la industria de la construcción nuclear. A medida que la industria evoluciona, la competencia entre estas empresas especializadas sigue siendo feroz, y cada una compite por contratos y proyectos. La naturaleza fragmentada del mercado indica potencial para la colaboración y la integración a medida que las empresas buscan mejorar su posición y ampliar su alcance.
En EE.UU. el mercado de la construcción de reactores nucleares está impulsado por una combinación de empresas energéticas establecidas, nuevas empresas innovadoras y empresas de ingeniería especializadas en tecnologías avanzadas de reactores. La planta de generación eléctrica de Vogtle es la segunda instalación nuclear de Georgia Power y una de las tres del sistema de Southern Company. Georgia Power, Oglethorpe Power Corporation, la Autoridad Eléctrica Municipal de Georgia y Dalton Utilities son propietarias conjuntas de Plant Vogtle. La Unidad 1 inició sus operaciones comerciales en 1987 y la Unidad 2 en 1989. La empresa completó recientemente las operaciones comerciales en las Unidades 3 y 4 de Vogtle, lo que convirtió a la Planta Vogtle en el mayor generador de energía limpia de EE. UU. La Unidad 3 inició sus operaciones comerciales el 31 de julio del 2023, mientras que la Unidad 4 inició sus operaciones comerciales el 29 de abril de 2024.
El Departamento de Energía de EE. UU. (DOE) también proporciona financiación y apoyo político para tecnologías nucleares avanzadas a través de iniciativas como el Programa de demostración de reactores avanzados (ARDP). ARDP acelerará la demostración de reactores avanzados mediante acuerdos de costos compartidos con la industria estadounidense. El ARDP ofrecerá 160 millones de dólares en financiación inicial y también aprovechará el Centro Nacional de Innovación de Reactores para probar y analizar rápidamente tecnologías ARD aprovechando las capacidades mundialmente reconocidas del sistema de laboratorios nacionales para hacer realidad los reactores nucleares desde los planos hasta la realidad.
En Canadá, la Comisión Canadiense de Seguridad Nuclear (CNSC) supervisa todos los aspectos del ciclo de vida de cada central nuclear, desde el estudio medioambiental requerido antes de la construcción de la planta hasta el desmantelamiento de la instalación una vez finalizadas las operaciones. Desde principios de la década de 1960, las centrales nucleares de Canadá han producido electricidad comercial. En la actualidad, cinco emplazamientos en tres provincias albergan 22 reactores de energía nuclear. La energía nuclear genera alrededor del 15% de la electricidad de Canadá. Todas las centrales nucleares de Canadá utilizan reactores CANDU (deuterio-uranio canadiense). Estos reactores de agua pesada a presión funcionan con uranio natural y utilizan agua pesada como refrigerante y moderador.
Empresas que dominan el mercado de construcción de reactores nucleares
- AtkinsRéalis
- Descripción general de la empresa
- Estrategia empresarial
- Ofertas de productos clave
- Rendimiento financiero
- Indicadores clave de rendimiento
- Análisis de riesgos
- Desarrollo reciente
- Presencia regional
- Análisis FODA
- Corporación Nuclear Nacional de China
- Framatomo
- Corporación Coreana de Energía Eléctrica
- Corporación de Energía Nuclear de la India
- NuScale Power
- Rosatom
- Siemens Energía
- TerraPower
- Westinghouse Electric
Los actores clave en el mercado de la construcción de reactores nucleares impulsan la industria a través de la innovación, la inversión y la colaboración. Las empresas de servicios públicos garantizan la demanda de energía nuclear, los fabricantes de reactores proporcionan tecnologías de vanguardia, las empresas de ingeniería dan vida a los proyectos y las agencias gubernamentales crean el entorno regulatorio. Juntos, estos actores están dando forma al futuro de la energía nuclear, fomentando el crecimiento de reactores avanzados y abordando desafíos como la seguridad, la sostenibilidad y la seguridad energética.
In the News
- En agosto de 2024, Candu Energy Inc., una empresa de AtkinsRéalis, firmó un acuerdo con Third Qinshan Nuclear Power Company Limited (TQNPC) para respaldar la extensión de vida útil de 30 años de los dos reactores CANDU en la estación de generación nuclear de Qinshan en China. Como parte del proyecto de la Fase III, AtkinsRéalis proporcionará servicios de diseño, ingeniería y adquisiciones. Esto incluye proporcionar herramientas sofisticadas para el reactor, formar al personal de TQNPC y finalizar el trabajo de ingeniería necesario para mantener la planta operativa durante un periodo prolongado.
- En agosto del 2024, Framatome firmó un contrato con Entergy Nuclear para proporcionar servicios de ingeniería e instalación para el proyecto de sustitución de la cabeza del reactor de la Unidad 2 de Arkansas Nuclear One (ANO).
Créditos del autor: Dhruv Bhatia
- Report ID: 6909
- Published Date: Jan 02, 2025
- Report Format: PDF, PPT
