La IA se abre paso en los reactores nucleares
La inteligencia artificial ya está interactuando con la energía nuclear.
Argonne desarrolla un sistema que combina sensores de fibra óptica e inteligencia artificial para localizar en tiempo real bloqueos en los canales de los reactores.
La inteligencia artificial comienza a abrirse camino en la supervisión de los reactores nucleares de nueva generación con una aplicación destinada a anticiparse a uno de los problemas que puede comprometer su funcionamiento: las obstrucciones en los intercambiadores de calor. Investigadores del Laboratorio Nacional Argonne del Departamento de Energía de Estados Unidos (DOE) han desarrollado un sistema que combina sensores de fibra óptica e inteligencia artificial para detectar, localizar y evaluar en tiempo real posibles bloqueos en los canales internos de estos equipos.
La tecnología ha sido diseñada para los reactores refrigerados por sales fundidas, conocidos como MSCR, una de las tecnologías nucleares avanzadas que todavía se encuentran en fase de desarrollo. El objetivo es identificar anomalías antes de que evolucionen hasta convertirse en un fallo del intercambiador y obliguen a detener de forma no planificada el reactor, con el consiguiente impacto sobre su disponibilidad y sus costes de operación y mantenimiento.
Un sistema para vigilar miles de canales
Los intercambiadores de calor desempeñan una función esencial en estos sistemas, ya que permiten extraer el calor generado en el núcleo del reactor y transferirlo a otro fluido que posteriormente puede utilizarse para producir vapor y accionar una turbina eléctrica. En los reactores refrigerados por sales fundidas, el refrigerante circula a temperaturas muy elevadas, lo que añade nuevos desafíos a la hora de garantizar un funcionamiento estable y fiable.
El equipo de Argonne ha planteado un intercambiador de calor de tipo matriz equipado con un sistema de monitorización integrado, compuesto por sensores y herramientas de inteligencia artificial. Cada uno de estos intercambiadores puede incorporar entre 2.000 y 4.000 pequeños tubos o canales por los que circula el fluido, una cifra que puede ser todavía mayor en equipos de mayores dimensiones.
El principal riesgo aparece cuando la sal utilizada como refrigerante se aproxima a su punto de congelación, situado en torno a los 500 grados centígrados. En esas condiciones puede comenzar a solidificarse y obstruir parcial o completamente alguno de los canales. El bloqueo reduce el flujo del refrigerante y la eficiencia del intercambiador y, si no se detecta a tiempo, puede terminar afectando al funcionamiento del conjunto del reactor.
La nota completa de Sandra Acosta en elperiodicodelaenergia.com