Reactor de lecho de guijarros
Roberto Klatt
Reactores de lecho de guijarros, también conocidos como Los reactores nucleares de cuarta generación se desarrollaron en Alemania hace décadas. En China, el primer reactor comercial de lecho de guijarros pasó una prueba de seguridad en la que se apagó el sistema de enfriamiento activo.
Beijing, China). El primer reactor de lecho de guijarros de alta temperatura se desarrolló en Alemania y se puso en funcionamiento en el año 1967 en el Centro de Investigación de Jülich. Sin embargo, actualmente no existe ninguna central nuclear comercial con reactor de lecho de guijarros. China quiere poner en funcionamiento en los próximos años centrales nucleares equipadas con reactores de lecho de guijarros. Por ello, los investigadores de la Universidad de Tsinghua llevan algún tiempo trabajando en su implementación.
Según un artículo de la revista especializada Joule, la seguridad del primer reactor comercial de lecho de guijarros ha sido probada en el reactor de lecho de guijarros de Shidaowan, en la provincia de Shandong, en la costa del Mar Amarillo. Para ello, los investigadores desconectaron la alimentación del sistema de refrigeración activo y dejaron la refrigeración y el control del núcleo del reactor exclusivamente a sistemas pasivos. Se ha estudiado si los sistemas pasivos pueden disipar el calor de descomposición.
“Las respuestas de la energía nuclear y las temperaturas en diferentes estructuras de reactores muestran que los reactores se pueden enfriar de forma natural sin intervención activa. Los resultados de las pruebas demuestran por primera vez la existencia de seguridad intrínseca a escala comercial».
Altos requisitos de seguridad para los reactores nucleares.
Como explican los investigadores, los requisitos de seguridad para los reactores nucleares de cuarta generación son especialmente altos. Según ellos, la prueba realizada con el sistema de refrigeración desactivado demuestra que el primer reactor nuclear comercial de este tipo cumple los requisitos. En el reactor de pila de guijarros de alta temperatura, el combustible de uranio está contenido en esferas de aproximadamente seis centímetros recubiertas con carburo de silicio. Se utiliza helio como refrigerante y grafito como moderador.
En el núcleo, el refrigerante alcanza una temperatura de 750 grados Celsius, aproximadamente el doble de la temperatura anterior de 750 grados Celsius. Esto permite la producción de vapor a una temperatura de 566 grados centígrados, que puede impulsar turbinas de vapor normales. Debido a la menor temperatura del vapor, otros reactores nucleares utilizan turbinas de vapor especiales, que son significativamente menos eficientes.
En un reactor de lecho de guijarros, si el suministro de refrigerante de helio se llena, debería cerrarse automáticamente. Esto debería conducir a un estado en el que ya no se producirán fusiones de núcleos. Pruebas recientes realizadas en China demuestran que este mecanismo de seguridad realmente funciona.
Julios, doi: 10.1016/j.joule.2024.06.014
