Technology Argentina , Mendoza, Friday, September 11 of 2009, 17:01

Un experimento trata de aumentar seis veces la potencia del reactor nuclear

El reactor tiene diversas capacidades, como quir贸fano radiol贸gico en el tratamiento oncol贸gico experimental de terapia por captura de neutrones de boro

INFOUNIVERSIDADES/DICYT Un grupo de científicos del Instituto Balseiro de Bariloche, que depende de la Universidad Nacional de Cuyo, trabaja en un experimento para ampliar la potencia del reactor de investigación RA-6. Las pruebas se realizan en laboratorio, a través de un simulador que reproduce las condiciones térmicas del núcleo del reactor. Esta investigación es clave porque permitirá ampliar las posibilidades de experimentación de docentes y alumnos del Balseiro y además, contar con un potente generador de neutrones para aplicarlo en la investigación médica y de materiales.

 

El RA-6 está ubicado en el Centro Atómico Bariloche y, desde 1982, formó a centenares de profesionales, argentinos y extranjeros, en sus carreras de físicos, ingenieros, radioquímicos nucleares, reactoristas y expertos en materiales. Como su diseño es muy flexible, con el tiempo adquiere nuevas capacidades. En 2002, por ejemplo, se acondicionó una de sus facilidades de irradiación como “quirófano radiológico” para ser usado en el novedoso tratamiento oncológico experimental llamado BNCT (Boron Neutron Capture Therapy, terapia por captura de neutrones en boro). Ahora, con la ampliación de su potencia de 0,5 a 3 megavatios, se pueden mejorar las posibilidades de la terapia BNCT, o lograr “neutrografías” (similares a rayos X) con mejor definición y a través de materiales más gruesos, según explica Nicolás Silin, integrante del equipo de investigadores junto a Viviana Masson, Daniel Mateos, Nicolás Sammarco y Juan Carlos García, entre otros.

 

“También se pueden irradiar fuentes radioactivas, que son materiales que, expuestos a radiación luego emiten esa radiación durante algún tiempo y se pueden usar, por ejemplo, en medicina. No todos pueden usar un reactor; entonces usan una fuente de este tipo para irradiar”, agrega Silin. Sin embargo, en el Balseiro el uso principal del RA-6 es académico, ya que en el país existe otro reactor nuclear, el RA-3 de Ezeiza, Buenos Aires, que se utiliza para la producción comercial de fuentes radiactivas.

 

Pruebas de laboratorio

 

“La investigación que estamos haciendo, las mediciones, son necesarias para aumentarle la potencia al reactor. Y reproducir las condiciones del reactor en laboratorio es difícil. Es importante hacer un experimento aparte, porque no se puede experimentar con el reactor, no se permiten pruebas que impliquen algún riesgo”, advierte Silin.

 

Para darse una idea de estas escalas, el RA-6 está instalado en un edificio que ocupa media cuadra y tiene cinco pisos de altura. El reactor es del tipo “piscina”, es decir, que el combustible nuclear (el uranio) se encuentra en el medio de un gran recipiente con agua liviana que funciona como moderador (cumple una función en la reacción nuclear) y refrigerante del combustible, pero también funciona como blindaje. De esta forma, se evita que la radiación del núcleo alcance a quienes trabajan en el edificio. En el laboratorio, los científicos reprodujeron las condiciones térmicas de las placas combustibles que forman el núcleo. En el reactor las placas, que contienen el uranio, se calientan por la reacción nuclear. En el laboratorio se utilizan calefactores eléctricos muy potentes para simular esta situación.

 

La búsqueda de los investigadores es lograr mayor potencia de irradiación, pero para ello necesitan asegurar, a través de experimentos, que el calor que esto produce puede ser transferido al agua, manteniendo controlada la temperatura del combustible, por obvios motivos de seguridad. “La nueva condición de funcionamiento es entonces un poco más exigente que la anterior y, por lo tanto, no es suficiente con un análisis aproximado por eso se decidió realizar un experimento que permita asegurar el funcionamiento del reactor dentro de los márgenes de seguridad. Es decir, asegurar que en las condiciones de funcionamiento la temperatura de las placas combustibles no superará la temperatura máxima aceptable”, explica Silin. “Si bien en un primer momento no parece una tarea particularmente difícil, la potencia que se genera en un combustible nuclear es inmensa y simularla en un experimento no es nada fácil -agrega el ingeniero-. La potencia utilizada es aproximadamente 37kW, unas 370 lamparitas de 100W en sólo dos placas de 6 por 62 centímetros. Cada centímetro cuadrado recibe 50W de potencia”. Hasta el momento, se logró ampliar la potencia del reactor a 1megavatio, primera etapa en el camino a la potencia final de 3 megavatios, que tendrá el RA6 cuando se complete el proceso de actualización.

 

El orgullo atómico de Bariloche
El Reactor Nuclear RA-6 fue diseñado y construido enteramente en la Argentina por la empresa INVAP, que exportó este tipo de reactores a países como Argelia, Egipto y el último a Australia. Tiene como objetivo desarrollar trabajos de capacitación, entrenamiento, investigación y desarrollo en el campo de la ingeniería nuclear, ingeniería convencional, medicina nuclear, industria, y plataforma de comercialización para exportación de tecnología nuclear.