Made in Russia: cubiertas que aumentan la seguridad del combustible de las centrales nucleares

La nueva invención está dirigida a proteger los elementos de combustible nuclear contra la corrosión que conlleva la reacción exotérmica de zirconio en contacto con vapor de agua. Tras el recubrimiento de elementos con la capa protectora desarrollada, su resistencia a la corrosión creció de 2 a 7 veces.

Especialistas de la Universidad Nacional de Investigaciones Nucleares (MEPhI) de Rusia han creado muestras de cubiertas que aumentan la seguridad del combustible nuclear que se usa en las centrales y pueden emplearse también en el sector aeronáutico, la construcción de maquinaria y la medicina, comunicó el servicio de prensa de la universidad.

En el mundo actual se llevan a cabo proyectos dirigidos a desarrollar el llamado combustible tolerante, que se caracteriza por ser resistente a los accidentes. Un estímulo a la realización de este trabajo lo dio la catástrofe en la central nuclear japonesa de Fukushima I, que tuvo lugar en 2011. En aquel momento, tras un tsunami provocado por un potente terremoto, se cortó el suministro de energía eléctrica a los reactores de la central, se interrumpió el suministro de agua de refrigeración a las zonas activas de los respectivos reactores y se produjo un recalentamiento del combustible nuclear. Debido al incremento de la temperatura de capas de elementos termógenos de zirconio, se produjo la reacción exotérmica del zirconio en contacto con vapor de agua, lo que fue acompañado del desprendimiento de más calor y la destrucción de elementos termógenos.

Casi de inmediato tras este accidente, en los países con el sector de energía nuclear desarrollado, se intensificaron los trabajos de investigación y desarrollo para prevenir la posibilidad de surgimiento de la reacción exotérmica de zirconio en contacto con vapor de agua. Una de las vías de solución de este problema es recubrir la superficie de elementos termógenos de zirconio con una capa protectora.

"Se nos planteó la tarea de desarrollar cubiertas que protegieran los elementos de zirconio y aumentaran su capacidad no solo en las condiciones de explotación normal, sino también en caso de accidentes, incluida la reacción exotérmica de zirconio en contacto con vapor de agua", destacó la colaboradora del MEPhI Svetlana Ivanova, citada en el comunicado.

De ahí que los especialistas de la MEPhI hayan desarrollado cubiertas que protegen los elementos de combustible nuclear contra la corrosión que conlleva el surgimiento de la reacción exotérmica de zirconio en contacto con vapor de agua.

"La resistencia de las muestras a la corrosión tras aplicar las cubiertas protectoras desarrolladas creció de 2 a 7 veces", destacó Svetlana Ivanova. Esto quiere decir que, en caso de que se produzca un accidente con la pérdida de un agente de transmisión de calor, la temperatura de la reacción exotérmica de zirconio en contacto con vapor de agua se reducirá proporcionalmente, lo que creará condiciones más suaves para el combustible nuclear.

#MadeinRussia: empresa crea el 'cerebro' de los #robots https://t.co/yT17JwlLiw pic.twitter.com/9RIuHVlhk8

— Sputnik Mundo (@SputnikMundo) 8 июля 2016 г.

​Según asegura el comunicado, las cubiertas desarrolladas por los científicos de la MEPhI pueden usarse también en otras áreas: la medicina, el sector aeronáutico y la construcción de maquinaria.