El Laboratorio Nacional del Noroeste del Pacífico ( PNNL ) es uno de los laboratorios nacionales del Departamento de Energía de los Estados Unidos , administrado por la Oficina de Ciencias del Departamento de Energía (DOE) . El campus principal del laboratorio está en Richland, Washington .
Originalmente llamado Laboratorio del Noroeste del Pacífico, PNL se estableció en 1965 cuando la investigación y el desarrollo en el sitio de Hanford se separaron de otras operaciones de Hanford. En 1995, el laboratorio pasó a llamarse Laboratorio Nacional del Noroeste del Pacífico, también conocido como PNNL. [2]
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PNNL alberga varias instalaciones para usuarios científicos e instalaciones de investigación.
El Laboratorio de Ciencias Moleculares Ambientales (EMSL) es una instalación nacional para usuarios científicos del Departamento de Energía de EE. UU. EMSL proporciona a investigadores de todo el mundo capacidades integradas en química de interfaces de óxidos y minerales, software de computación de alto rendimiento y química computacional , espectrometría de masas , resonancia magnética de alto campo y flujo y transporte subterráneo. [3] [4]
El Laboratorio de Bioproductos, Ciencias e Ingeniería (BSEL) es un esfuerzo conjunto entre la Universidad Estatal de Washington y PNNL, y está ubicado en el campus de WSU-Tri-Cities . Dentro de BSEL, los investigadores están desarrollando tecnología para convertir subproductos agrícolas en productos químicos para productos como plásticos, solventes, fibras, productos farmacéuticos y aditivos para combustibles . [5]
Los investigadores del Laboratorio de Procesamiento Radioquímico del PNNL están desarrollando procesos para avanzar en la limpieza de desechos radiológicos y peligrosos; el procesamiento y eliminación de combustibles nucleares ; y la producción y entrega de isótopos médicos . [6]
El Laboratorio de Ingeniería de Procesos Aplicados (APEL) es una instalación para usuarios de empresas emergentes de tecnología, patrocinada en parte por PNNL. APEL proporciona laboratorios y equipos químicos, biológicos y electrónicos a escala de ingeniería y fabricación para desarrollar, validar y comercializar nuevos productos. [7]
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Se construyeron tres instalaciones de investigación en el campus de PNNL en Richland, Washington, para reemplazar parcialmente el laboratorio y el espacio de oficinas que PNNL había estado utilizando en el extremo sur del cercano sitio de Hanford.
El Centro de Ciencias Físicas, un complejo de investigación financiado con fondos federales que fue diseñado por Flad Architects , inaugurado en 2010, alberga la investigación de PNNL sobre ciencia de materiales , detección de radiación y análisis de ultratrazas. La Instalación de Ciencias Computacionales y la Instalación de Ciencias Biológicas, financiadas con fondos privados, albergan a alrededor de 310 empleados que apoyan las misiones de investigación de energía, medio ambiente, seguridad nacional y ciencia fundamental de PNNL. Estas dos nuevas instalaciones se inauguraron en 2009. El CSF contiene capacidades científicas en análisis de información, informática de alto rendimiento , ciberseguridad y bioinformática . El BSF se centra en bioenergía , remediación ambiental y de suelos e incluye biología de sistemas , biología microbiana y celular y química interfacial analítica. [8]
El Centro de Operaciones de Infraestructura Eléctrica de PNNL combina software, datos de la red eléctrica en tiempo real y computación en una sala de control. Las ideas y tecnologías desarrolladas en el EIOC abordan una mejor gestión de la red eléctrica. El EIOC también está disponible para empresas de servicios públicos, proveedores, agencias gubernamentales y universidades interesadas en investigación, desarrollo o capacitación. [9]
PNNL-Sequim (2022-presente), anteriormente conocido como Laboratorio de Investigación Marina y Costera (2021) y Laboratorio de Ciencias Marinas (1966-2021), ubicado en Sequim , Washington, es el único laboratorio marino del DOE. PNNL-Sequim proporciona laboratorios analíticos y de uso general, así como laboratorios húmedos o de soporte provistos de agua dulce y de mar calentada y enfriada. Más de 20 ingenieros y científicos trabajan en proyectos de seguridad y restauración costera, desde revivir el hábitat del salmón hasta investigar cómo los mariscos podrían detectar un ataque bioterrorista. PNNL-Sequim también opera un buque de investigación de 28 pies (8,5 m). [10]
Otras instalaciones de investigación del PNNL incluyen las siguientes:
El personal de PNNL ha recibido numerosos premios y reconocimientos. Estos logros incluyen seis premios E. O. Lawrence , [11] un premio Coblentz , cuatro premios Discover Magazine, dos premios de seguridad nacional de la Fundación Christopher Columbus Fellowship, [12] y premios PECASE (premio presidencial de carrera temprana para científicos e ingenieros). El personal de PNNL se desempeña como editores en jefe de revistas científicas, ocupa cargos en sociedades técnicas nacionales e internacionales y ha recibido becas Guggenheim, premios de investigación Humboldt y medallas de sociedades. El personal ha sido elegido con el rango de miembro de sociedades nacionales que incluyen, entre otras, la Asociación Estadounidense para el Avance de la Ciencia , la Sociedad Estadounidense de Física y la Sociedad de Investigación de Materiales. [13] [14]
Los investigadores anteriores del PNNL incluyen a Benoit Mandelbrot .
PNNL se estableció en 1965, pero sus orígenes se remontan a la Segunda Guerra Mundial , con el establecimiento del sitio Hanford en 1943. La producción de plutonio para el Proyecto Manhattan requirió extensas actividades de investigación y desarrollo en el sitio Hanford. La General Electric Company comenzó a operar el sitio en 1946 y consolidó la investigación y el desarrollo en el nuevo Laboratorio Hanford en 1953. Después de que GE terminó su contrato en 1963 para evitar conflictos con su creciente negocio nuclear comercial, la Comisión de Energía Atómica dividió el contrato de Hanford entre varias organizaciones. adjudicar el contrato del laboratorio al Battelle Memorial Institute, con sede en Ohio. Battelle se hizo cargo de las operaciones el 4 de enero de 1965 y lo llamó Laboratorio del Noroeste del Pacífico . [19]
Inicialmente, la investigación de PNL enfatizó la energía nuclear y los usos no destructivos de los materiales nucleares, incluido el diseño de la instalación de pruebas Fast Flux para probar combustibles y materiales para el programa de energía nuclear comercial de la AEC. Sin embargo, los científicos e ingenieros del PNL también trabajaron en proyectos no gubernamentales. Jim Russell patentó un método para la grabación y reproducción digital óptica, que finalmente se utilizó en discos compactos y discos de vídeo digitales , mientras era científico principal en PNL en las décadas de 1960 y 1970. [20] En 1969, la NASA eligió PNL para medir la concentración de radionucleidos solares y galácticos producidos por rayos cósmicos en material lunar recolectado de todo el programa Apolo .
En la década de 1970, PNL se expandió hacia la investigación sobre energía, medio ambiente, salud y seguridad nacional. El cambio se produjo cuando la AEC fue reemplazada por la Administración de Investigación y Desarrollo de Energía (ERDA) en 1974 y el Departamento de Energía en 1977. Durante este período, los investigadores del PNL desarrollaron la vitrificación , un proceso para encerrar desechos peligrosos dentro del vidrio y un sistema acústico. Técnica de holografía que permite al personal médico ver órganos internos, detectar anomalías fetales y localizar coágulos de sangre sin necesidad de operación.
En la década de 1980, los investigadores del PNL introdujeron el primer irradiador de sangre portátil para tratamientos de leucemia [21] y trabajaron con el Centro de Investigación del Cáncer Fred Hutchinson en Seattle en virtud de un acuerdo cooperativo de investigación y desarrollo para desarrollar protocolos seguros y eficaces para su uso. A mediados de la década de 1980, PNL se convirtió en uno de los laboratorios multiprogramas del Departamento de Energía de EE. UU .
En 1995, el laboratorio pasó a llamarse Laboratorio Nacional del Noroeste del Pacífico. [2] El trabajo global ambiental y de no proliferación nuclear del Laboratorio pasó a primer plano durante la década de 1990. El Centro para la Seguridad Global del Noroeste del Pacífico se estableció para coordinar los programas de no proliferación nuclear, la investigación y el trabajo de políticas dentro del Laboratorio y en toda la región. [22] El sistema de identificación de materiales y el instrumento de eco de pulso ultrasónico, tecnologías desarrolladas en el Laboratorio Nacional del Noroeste del Pacífico, se proporcionaron a los inspectores de aduanas [23] en Europa del Este y las repúblicas de la ex Unión Soviética para reducir el contrabando y el terrorismo. Los investigadores también estudiaron modelos climáticos globales , incluida la formación de nubes y las propiedades radiativas de las nubes. Además, el Laboratorio creó centros de eficiencia energética para promover el crecimiento económico mitigando sus efectos nocivos y participando en el panel de las Naciones Unidas sobre evaluaciones del cambio climático. [24]
En 2007, más de 20 científicos del PNNL fueron reconocidos por sus contribuciones al Panel Intergubernamental sobre Cambio Climático (IPCC) que recibió el Premio Nobel de la Paz 2007 a partes iguales con el ex vicepresidente Al Gore. [25]
Las tecnologías para contrarrestar los actos de terrorismo han progresado en el PNNL en esta década con la expansión de la tecnología de monitoreo de portales de radiación desarrollada en el Laboratorio. Esta tecnología se utiliza en los puertos de entrada de todo el país para buscar y detectar la presencia de materiales nucleares y radiológicos. En 2004, el Departamento de Seguridad Nacional de EE. UU. estableció el Centro Nacional de Visualización y Análisis (NVAC) para avanzar en la investigación de la visualización utilizando tecnología informática para permitir a los humanos sintetizar visualmente y obtener información a partir de cantidades masivas de información para ayudar a la nación a predecir y responder a las amenazas creadas por el hombre y desastres naturales e incidentes terroristas.
Los científicos del PNNL están diseñando catalizadores para utilizar la energía solar para impulsar reacciones que convierten el agua en hidrógeno. Están incorporando los conceptos de adaptación de energía y relés de protones para diseñar complejos moleculares económicos que contienen níquel y cobalto y que catalizan esa reacción. El DOE ha concedido 22,5 millones de dólares durante cinco años para el nuevo Centro de Electrocatálisis Molecular del PNNL, donde los científicos estudiarán catalizadores que convierten la energía eléctrica en enlaces químicos y viceversa. [26] [27]
46°20′36″N 119°16′35″O / 46.343224°N 119.276333°W / 46.343224; -119.276333