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Reactor de investigación nuclear del MIT

El reactor de investigación nuclear del MIT (MIT Nuclear Research Reactor , MITR ) se utiliza para fines de investigación en el Instituto Tecnológico de Massachusetts . Es un reactor de tipo tanque.Reactor de 6 megavatios [2] que está moderado y enfriado por agua ligera y utiliza agua pesada como reflector. Es el segundo reactor de investigación universitario más grande de los EE. UU. (después del Centro de Reactores de Investigación de la Universidad de Missouri ) y ha estado en funcionamiento desde 1958. [7] Es el cuarto reactor operativo más antiguo del país. [1]

Historia

La primera iteración del reactor, MITR-I, funcionó entre 1958 y 1974. Luego, el reactor se actualizó a un nuevo diseño, MITR-II, que ofrece un mayor flujo de neutrones . [8] : 46 

Existen planes para convertir el reactor para que utilice uranio poco enriquecido en lugar de uranio altamente enriquecido para mitigar el riesgo de proliferación ; en 2016, esta conversión estaba prevista para 2027. [9]

Especificaciones técnicas

El diseño del MITR-II utiliza combustible de tipo placa con aletas dispuestas en un patrón hexagonal de conjuntos de combustible romboidales . [5] La potencia se controla mediante seis barras de control manuales de tipo cuchilla de acero inoxidable al boro y una barra de control de aluminio con cadmio que se puede colocar en control automático. El agua ligera fluye hacia arriba a través del núcleo y un tanque de agua pesada rodea el núcleo. Una pared de hormigón denso que sirve de protección rodea el tanque de agua pesada. La temperatura máxima del refrigerante es de 50 °C (122 °F). [2] El agua ligera y el agua pesada se enfrían mediante circulación forzada a través de intercambiadores de calor hacia un sistema de refrigeración secundario. El calor del reactor se disipa finalmente a la atmósfera a través del sistema de refrigeración secundario utilizando dos torres de refrigeración modulares Tower Tech , modelo TTXL-081950. [10]

El reactor utiliza combustible de uranio 235 altamente enriquecido , en forma de cermet de uranio y aluminio con revestimiento de aluminio .

El reabastecimiento de combustible se lleva a cabo de 3 a 4 veces al año. [5] Un solo reabastecimiento de combustible implica la reorganización de los conjuntos en el núcleo o una combinación de reorganización y reemplazo de conjuntos viejos por otros nuevos. Esto es más frecuente que las plantas de energía nuclear y la mayoría de los reactores de investigación . Las plantas de energía suelen pasar de 17 a 23 meses entre paradas de recarga de combustible, momento en el que reorganizan todo el núcleo y reemplazan entre 13 y 12 del núcleo. Muchos reactores de investigación (en particular los reactores universitarios) pasan décadas sin recargar debido a la alta densidad energética del combustible nuclear y al uso poco frecuente a niveles de alta potencia.

Usos

El programa de investigación del MITR abarca la mayoría de los aspectos de la ciencia e ingeniería de neutrones, incluida la medicina nuclear. Algunas de estas actividades son:

El MITR es una de las seis únicas instalaciones del mundo que se dedica a ensayos con pacientes para el uso de la terapia de captura de neutrones de boro (BNCT) para tratar tumores cerebrales y cáncer de piel . El haz convertidor de fisión del MITR es el primero en diseñarse para la BNCT. La instalación ya no realiza ensayos con BNCT.

Miles Pomper, del Centro James Martin de Estudios de No Proliferación, ha criticado el reactor por no tener usos lo suficientemente exclusivos en relación con el riesgo de utilizar uranio altamente enriquecido. [9]

Galería

Lectura adicional

Referencias

  1. ^ abcdefghijkl «Base de datos de reactores de investigación del OIEA (RRDB)». Organismo Internacional de Energía Atómica . Archivado desde el original el 27 de diciembre de 2021. Consultado el 27 de diciembre de 2021 .
  2. ^ abc «Reactor | Sistemas de reactores | Sistemas de refrigeración». Laboratorio de reactores nucleares | Instituto Tecnológico de Massachusetts . nd Archivado desde el original el 24 de diciembre de 2021. Consultado el 27 de diciembre de 2021 .
  3. ^ Taylor, Tracy (21 de julio de 2021). "Hoy en la historia del NRL: 21 de julio de 1958". Laboratorio de reactores nucleares | Instituto Tecnológico de Massachusetts . Archivado desde el original el 18 de octubre de 2021. ¡Hoy se cumplen 63 años desde que el MITR-I alcanzó por primera vez la criticidad! El MITR-I fue la primera configuración del núcleo del reactor del MIT (MITR) y estuvo en funcionamiento desde 1958 hasta 1973 (cuando comenzó la conversión al MITR-II, la configuración del núcleo actual del MITR).
  4. ^ abc «Reactor | El reactor del MIT». Laboratorio de reactores nucleares | Instituto Tecnológico de Massachusetts . nd Archivado desde el original el 24 de diciembre de 2021. Consultado el 27 de diciembre de 2021 .
  5. ^ abcd «Reactor | Descripción del núcleo». Laboratorio de reactores nucleares | Instituto Tecnológico de Massachusetts . nd Archivado desde el original el 24 de diciembre de 2021. Consultado el 27 de diciembre de 2021 .
  6. ^ "Experimentos en reactores | Instalaciones". Laboratorio de reactores nucleares | Instituto Tecnológico de Massachusetts . nd Archivado desde el original el 24 de diciembre de 2021. Consultado el 27 de diciembre de 2021 .
  7. ^ Yen, Earl C. (29 de enero de 1986). «Cambridge evalúa el reactor nuclear del MIT». The Tech . Vol. 105, núm. 59. ISSN  0148-9607. OCLC  3406944. Archivado desde el original el 16 de febrero de 2021. Consultado el 24 de diciembre de 2021 .
  8. ^ Academias Nacionales de Ciencias, Ingeniería y Medicina (2016). Reducción del uso de uranio altamente enriquecido en reactores de investigación civiles. National Academies Press. ISBN 978-0309379182.{{cite book}}: CS1 maint: varios nombres: lista de autores ( enlace )
  9. ^ ab Adams, Dan (2 de septiembre de 2016). "La conversión del reactor del MIT a un combustible más seguro se pospone hasta 2027". The Boston Globe . Archivado desde el original el 23 de septiembre de 2021.
  10. ^ cartel de unidad .

Enlaces externos