Una pérdida accidental de refrigerante (en inglés: Loss-Of-Coolant Accident, LOCA) es una forma de falla de un reactor nuclear, que si no es manejada efectivamente podría tener como resultado un daño al núcleo del reactor. El sistema de enfriamiento de emergencia del núcleo (en inglés: Emergency Core Cooling System, ECCS) de cada planta nuclear existe específicamente para enfrentar esta falla.
Los reactores nucleares generan calor internamente, para eliminar este calor y convertirlo en energía eléctrica útil, se utiliza un sistema de enfriamiento. Si este flujo de refrigerante es reducido o es cortado, el sistema de apagado de emergencia del reactor nuclear está diseñado para detener la reacción en cadena de la fisión. Sin embargo, debido al decaimiento radioactivo el combustible nuclear continuará generando una cantidad significativa de calor. El calor por decaimiento producido por el apagado del reactor desde una situación de operación a pleno desempeño inicialmente es equivalente a aproximadamente entre un 5% a 6% de la capacidad termal del reactor. Si todos los sistemas de enfriamiento independientes del sistema de emergencia de enfriamiento del núcleo fallan en operar tal como fueron diseñados, este calor puede incrementar la temperatura del combustible al punto de dañar al reactor.
Bajo condiciones de operación, un reactor puede aumentar o disminuir pasivamente (esto es, en la ausencia de cualquier sistema de control) su salida de energía en el caso de ocurrir una pérdida de refrigerante o la aparición de vacíos en sus sistema de refrigeración (por ejemplo, por el agua hirviendo). Esto se mide por el coeficiente de vacío del refrigerante. La mayor parte de las plantas de energía nuclear modernas tienen un coeficiente de vacío negativo, lo que indica que cuando el agua se convierte en vapor, la energía disminuye instantáneamente. Dos excepciones son los reactores RBMK ruso y el CANDU canadiense. Los reactores de agua en ebullición, por otro lado, están diseñados para tener vacío de vapor al interior del contenedor del reactor.
Los reactores modernos están diseñados para prevenir y resistir la pérdida de refrigerante, sin importar el coeficiente de vacío que posean, usando varias técnicas. Algunos, tales como el reactor modular de lecho de bolas, en forma pasiva disminuyen la reacción en cadena cuando se pierde el refrigerante; otros tienen extensivos sistemas de seguridad para detener rápidamente la reacción en cadena, y además pueden estar equipados con sofisticados sistemas de seguridad pasiva (tales como grandes radiadores termales alrededor del núcleo del reactor, sistemas de condensación/enfriamiento de respaldo activados pasivamente o una estructura de contenimiento refrigerada pasivamente) que mitigan el riesgo de mayor daño.
Una gran cantidad de trabajo se dedica a la prevención de un evento de núcleo grave. Si tal evento sucede, se espera que tres procesos físicos diferentes ocurran para aumentar el tiempo entre el comienzo del accidente y el momento en que una gran liberación de radioactividad pueda producirse. Estos tres factores proporcionarían tiempo adicional para que los operadores de la planta pudieran mitigar el resultado de dicho suceso:
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