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Lunes, 19 marzo 2012
Ingeniería

Minirreactores nucleares refrigerados por metales líquidos

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Aunque la mayoría de los reactores nucleares que hoy están en servicio se refrigeran mediante agua, ha habido otras alternativas desde el amanecer de la era nuclear. Sin ir muy lejos, la primera central eléctrica del mundo alimentada por energía nuclear, en 1951, tenía un reactor refrigerado por sodio. Los reactores refrigerados por metales líquidos como el sodio o el plomo tienen un conjunto único de capacidades que pueden darles ciertas ventajas sobre los refrigerados por agua.

El equipo de los ingenieros nucleares James Sienicki y Anton Moisseytsev, del Laboratorio Nacional estadounidense de Argonne, ha diseñado un nuevo y pequeño reactor enfriado por plomo, con la ayuda de Gerardo Aliberti del mismo laboratorio, Sara Bortot del Politécnico de Milán en Italia, y Qiyue Lu de la Universidad de Illinois en Urbana-Champaign.

Los pequeños reactores modulares se pueden definir como minicentrales nucleares que están diseñadas para ser fabricadas en un sitio y trasladadas a otro, como módulos que se ensamblan en el lugar de destino. Estos reactores pueden ser diseñados para que funcionen sin repostar durante periodos de entre 15 y 30 años. El concepto puede mitigar el alcance de algunos de los problemas de la energía nuclear, incluyendo los gastos de instalación, los de seguridad y los de almacenamiento de los residuos nucleares.

Como todas las generaciones más recientes de reactores nucleares, el nuevo modelo cuenta con sistemas de seguridad "pasiva", que, si fallan los sistemas principales, son capaces de ponerse en marcha automáticamente y hacer su trabajo sin necesidad de intervención humana. Por ejemplo, todos los reactores tienen barras de control provistas de sustancias que absorben neutrones y detienen las reacciones nucleares en cadena. Las barras de control del nuevo reactor pueden ser suspendidas mediante una corriente eléctrica justo encima del núcleo. Si la central nuclear se queda sin electricidad para sus sistemas de control, las barras de control automáticamente caen dentro del núcleo del reactor y detienen la reacción.

[Img #7260]Además, el refrigerante de plomo del nuevo reactor circula alrededor del núcleo mediante un proceso que no necesita bombas eléctricas para mantener en movimiento el fluido, ya que se aprovecha de una ley de la física. Esta característica de diseño es muy importante, ya que si la central nuclear se queda sin la electricidad necesaria para alimentar a sus sistemas de seguridad principales, como ocurrió en la central nuclear de Fukushima Daiichi en Japón, el reactor no necesita electricidad para enfriar el núcleo después del parón.


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