La Instalación de Ensayos de Reactores Transitorios (TREAT) del Laboratorio Nacional de Idaho (INL) del Departamento de Energía de Estados Unidos ha completado su primer experimento con combustible desde que reanudó sus operaciones tras un paréntesis de 23 años.

Trabajadores guían una cápsula de prueba en el reactor para su primer experimento con combustible en más de dos décadas. (Imagen: INL)

"Hoy a las 5:05 pm MDT [la instalación TREAT] pulsó durante unos segundos, sometiendo una pequeña cápsula de combustible de reactor de agua ligera a radiación y calor. La prueba marcó el retorno de una capacidad que es crítica para el papel de Estados Unidos en el desarrollo de combustibles nucleares, tanto para la flota existente como para una nueva generación de reactores avanzados en diseño ", dijo el INL.

TREAT puede producir ráfagas de energía que son varias veces más potentes que las condiciones encontradas en un reactor comercial, lo que permite estudiar el rendimiento del combustible en condiciones extremas, como una situación de accidente simulado. La exposición de los combustibles a condiciones extremas dentro de una instalación de este tipo permite desarrollar combustibles más resistentes y duraderos. Los ensayos transitorios de combustibles nucleares se han comparado con los ensayos de choque de automóviles de alto impacto, que han ayudado a avanzar en las tecnologías de seguridad en la industria del automóvil.

Los Estados Unidos han estado sin su propio reactor de prueba transitorio desde 1994, cuando TREAT, un reactor simple, autolimitante y refrigerado por aire que produce 100 kWt de potencia en estado estacionario con un pico de potencia transitoria de 19 GWt, se puso en espera. El reactor se reinició a baja potencia en noviembre de 2017.

El primer experimento sobre combustibles, que se realizó el 18 de septiembre, forma parte de una serie que culminará en el ensayo de nuevos combustibles que se están desarrollando para su uso en reactores de agua ligera por el programa de combustibles tolerantes a accidentes de la Oficina de Energía Nuclear del Departamento de Energía. Los datos del experimento se compararán con pruebas anteriores realizadas en TREAT y otras instalaciones de investigación históricas para verificar los protocolos de experimento modernos y demostrar el rendimiento de la instrumentación.

En las próximas semanas se llevarán a cabo nuevos ensayos con muestras de combustible expuestas a niveles de energía cada vez mayores hasta el punto de fusión de la muestra. Estos estudios sentarán las bases para la próxima campaña experimental de la ATF que tendrá lugar en 2019 y se centrará en las pruebas de agua-medio ambiente.

"Restaurar esta capacidad en los Estados Unidos mantiene a nuestra nación en un papel de liderazgo para desarrollar combustibles nucleares avanzados y tecnologías de reactores", dijo Mark Peters, director del Laboratorio INL. "Debido a eso, la instalación TREAT de INL habilitará una vez más sistemas que sirven a la economía, el medio ambiente y la seguridad nacional de los Estados Unidos".