Recientemente se han iniciado nuevos experimentos de irradiación sobre el comportamiento del combustible nuclear en el reactor de alto flujo de Petten, en los Países Bajos. El Nuclear Research and Consultancy Group (NRG) afirma que, utilizando una nueva técnica de medición, los datos recogidos durante los experimentos podrían utilizarse para desarrollar nuevos combustibles y optimizar la eficiencia de los existentes.

El reactor de alto flujo en Petten (Imagen: NRG)

Se están investigando dos tipos de combustible: en el proyecto Fuel Creep II, las muestras de combustible están hechas de óxido de uranio, mientras que en el proyecto INSPYRE se está examinando combustible de óxido mixto (MOX). Cada uno de los experimentos contiene seis muestras de combustible, con tres composiciones diferentes.

El combustible del reactor debe ser seguro bajo cualquier circunstancia, incluyendo eventos extremos, en un reactor nuclear, dijo NRG. "El material fisible en el reactor está expuesto a una combinación de una alta dosis de neutrones y alta temperatura. Por lo tanto, es importante comprender el efecto de esto sobre la calidad y el comportamiento del combustible. Cuando se dispone de técnicas de medición perfeccionadas, como la desarrollada por NRG, es posible estudiar detalladamente procesos separados que ocurren en el combustible. "

NRG espera que los primeros resultados del proyecto de investigación estén disponibles en los próximos meses, y que todo el programa se complete en 2022.

Los datos generados se pondrán a disposición de los socios del consorcio INSPYRE, que forma parte del proyecto europeo Horizonte 2020. Los encargados de la elaboración de modelos utilizarán los datos para actualizar y mejorar los códigos actuales de comportamiento del combustible, que se utilizan para predecir el comportamiento del combustible durante la irradiación.

El proyecto INSPYRE (Investigations Supporting MOX Fuel Licensing in ESNII Prototype Reactors) se centra en la investigación del combustible MOX de reactor rápido para apoyar la concesión de licencias de los núcleos de puesta en marcha de los prototipos de reactores de la Iniciativa Industrial Nuclear Sostenible Europea (ESNII). El proyecto de 9,4 millones de euros (10,9 millones de dólares), que comenzó en septiembre de 2017 y se extenderá hasta agosto de 2021, recibirá una contribución máxima de la Comisión Europea de casi 4 millones de euros. El consorcio INSPYRE está formado por 14 socios europeos, incluido NRG.

INSPYRE utilizará investigaciones separadas de efectos (modelización y experimentales) cuidadosamente diseñadas para describir con precisión los fenómenos básicos que ocurren en el combustible con modelos físicos sólidos, ampliando los conocimientos empíricos sobre el comportamiento del combustible adquiridos en el pasado en pruebas de irradiación y exámenes posteriores a la irradiación. Caracterizará muestras clave seleccionadas de combustible irradiado para colmar lagunas de conocimiento claramente identificadas. El proyecto también combinará e impulsará la investigación básica y tecnológica para mejorar y ampliar el rango de fiabilidad de las leyes empíricas tradicionalmente deducidas que rigen el rendimiento de los combustibles nucleares bajo irradiación. Además, implementará los nuevos modelos y datos obtenidos en los códigos de rendimiento de combustible utilizados para el diseño de los sistemas ESNII y aplicará los códigos mejorados a las condiciones pertinentes de ESNII.

Investigado y escrito por World Nuclear News