Investigadores de Idaho desarrollan reactor digital twin

Una réplica virtual del reactor de investigación AGN-201 de la Universidad Estatal de Idaho (ISU), desarrollado en colaboración con el Laboratorio Nacional de Idaho (INL), se afirma que es el primer reactor gemelo digital del mundo.

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El equipo revisa un componente del reactor digital twin (Imagen: INL)

Los gemelos digitales son modelos virtuales de activos de la vida real, como infraestructuras complejas, máquinas o edificios. Al modelar reactores nucleares, los gemelos digitales permiten a los investigadores entender cómo ciertos cambios afectan a todo el sistema, sin hacer un cambio irreversible al reactor físico en sí. Según INL, los gemelos digitales podrían ahorrar tiempo y dinero a los investigadores de energía nuclear, especialmente a medida que nuevos reactores innovadores entran en línea.

El gemelo digital AGN-201 recibe datos en tiempo real del reactor real y luego utiliza el aprendizaje automático para anticipar su rendimiento. Con el gemelo digital, los investigadores pueden interactuar con el reactor del mundo real en realidad mixta mediante el monitoreo de datos.

"Algún día, los gemelos digitales de los reactores nucleares podrían permitir a los operadores controlar el reactor de forma remota", dijo INL.

El proyecto comenzó en agosto de 2022 después de que el ingeniero digital de INL Ryan Stewart, graduado de ISU, recomendara el uso del reactor AGN-201 para algunas de las demostraciones planificadas por el equipo. El reactor fue considerado un banco de pruebas ideal para este proyecto porque es simple en comparación con los reactores de potencia comerciales.

Los estudiantes de la ISU instalaron equipos de adquisición de datos en el reactor y desarrollaron escenarios de operación para probar el reactor gemelo, obteniendo una oportunidad única de participar en investigaciones de vanguardia. El laboratorio proporcionó gran parte del soporte de ingeniería digital, incluida la adquisición de datos, transmisión en la nube, aprendizaje automático y realidad mixta.

El equipo del laboratorio presentó estos resultados a la Secretaria de Energía de Estados Unidos Jennifer Granholm en mayo del año pasado.

"Los beneficios de un reactor nuclear gemelo digital son enormes", dijo el gerente de ingeniería digital de INL, Christopher Ritter. "Los gemelos digitales proporcionan una comprensión completa de las operaciones de las instalaciones del ciclo del combustible nuclear, fortaleciendo la seguridad nuclear y los esfuerzos de no proliferación".

El reactor AGN-201, desarrollado a finales de la década de 1950 por Aerojet General Nucleonics, comenzó a funcionar en ISU en 1965. Este reactor de investigación de baja potencia (hasta 5 Wt) se utiliza comúnmente para investigaciones/experimentos académicos e industriales, así como para diversos fines de prueba y capacitación. Es uno de los cinco reactores de este tipo que todavía están en funcionamiento en el mundo, de los cuales otros dos se encuentran también en los Estados Unidos.

Investigado y escrito por World Nuclear News

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