RA-10: el reactor multipropósito que se suma a los desarrollos de punta del sector nuclear argentino

En un predio de 3,8 hectáreas, ubicado en el corazón del Centro Atómico Ezeiza, se está incubando la nueva joya del sistema científico-tecnológico argentino: el reactor multipropósito RA-10 de la Comisión Nacional de Energía Atómica (CNEA). Se trata, en rigor, de un complejo de instalaciones y laboratorios con aplicaciones muy diversas, que van desde la medicina nuclear hasta la electrónica, pasando por el estudio de restos fósiles y la caracterización de materiales. Además, albergará el Laboratorio de Ensayo de Materiales Irradiados (LEMI), que permitirá afinar el desarrollo de nuevos elementos combustibles destinados a reactores experimentales.

La inauguración, prevista para el segundo semestre del próximo año, será la coronación de una decisión estratégica que tomó la Comisión Nacional de Energía Atómica (CNEA) en el año 2010. “Los ingredientes más importantes han sido la planificación y la continuidad del esfuerzo”, destacó el ingeniero nuclear Herman Blaumann, gerente y padre del proyecto. “Será un reactor de clase mundial desarrollado con tecnología nacional, equivalente a los mejores reactores de investigación del mundo, a los que no tiene nada que envidiar”, manifestó, por su parte, la ingeniera química Karina Pierpauli, directora ejecutiva del Laboratorio Argentino de Haces Neutrónicos (LAHN), una de las principales iniciativas asociadas al RA-10.

En una superficie cubierta de 17.723 metros cuadrados, se ubicarán los cuatro edificios: el que albergará el reactor, el auxiliar, el de las guías de neutrones y el de servicios. La potencia del reactor será de 30 megavatios; será alimentado por uranio levemente enriquecido, moderado con agua liviana -que actuará como refrigerante del núcleo-, y utilizará agua pesada como reflector. La gran ventaja del RA-10 es que tendrá ciclos de operación continua de 29,5 días, con paradas técnicas de apenas dos o tres días.

Mayor protagonismo en el mercado de los radioisótopos

Una de las mayores apuestas de la CNEA con este proyecto es incrementar la producción de radioisótopos y posicionar a nuestro país como un gran proveedor del mercado regional e internacional. En particular, el gran protagonista será el molibdeno-99, isótopo padre del tecnecio 99, uno de los más utilizados en estudios de medicina nuclear. Se prevé una producción de molibdeno99 de 2000 curies por semana, incrementando sensiblemente la actual, que es de 500 curies por semana, provista por el RA-3, también ubicado en el Centro Atómico Ezeiza.

El volumen de ventas proyectado por la CNEA para el RA-10 superaría los 90 millones de dólares por año, una vez alcanzado el pleno desarrollo de este complejo. Si tenemos en cuenta que el volumen total del mercado está valuado actualmente en 300 millones de dólares anuales, estaríamos en condiciones de abastecer el 20% del mismo. Esto posicionaría al país como un proveedor clave de un producto de muy alto valor agregado, en un contexto en el que el mundo está en busca de nuevos suministros por el envejecimiento y la salida de producción de algunos de los mayores reactores que hoy suplen este demanda, como es el caso del NRU canadiense.

Un laboratorio pionero en la región y de nivel internacional

Una infraestructura fundamental que formará parte del complejo del RA-10 será el Laboratorio Argentino de Haces de Neutrones (LAHN), que permitirá dotar a nuestro sistema científico nacional de las más modernas tecnologías para estudiar y caracterizar materiales. Será la primera instalación de su tipo, dedicada a técnicas neutrónicas de vanguardia, en América Latina. Desde la CNEA precisan que “los haces de neutrones serán optimizados y transformados hasta un conjunto de instrumentos especialmente diseñados para abordar los desafíos identificados para el desarrollo científico y productivo regional: la tecnología de la información y las comunicaciones, las problemáticas medioambientales, el patrimonio cultural, las ciencias de la vida y de la salud, y los desafíos energéticos”.

El LAHN responde al espíritu de las llamadas “grandes instalaciones experimentales”, conocidas como “Big Science”. La directora ejecutiva, Karina Pierpauli, explicó que “las “técnicas neutrónicas” permiten obtener imágenes con mucho mayor alcance que los rayos X debido a “su capacidad de penetrar la materia porque los neutrones interactúan con el núcleo”. Por otro lado, añadió, “los neutrones nos permiten observar fenómenos vinculados con las propiedades magnéticas”. Entre los desarrollos logrados en el mundo a partir de estas técnicas, Pierpauli mencionó los materiales que se emplean para la fabricación de celulares y baterías de litio.

El LAHN contará con catorce instrumentos instalados, dos de los cuales ya están siendo desarrollados en el país en esta primera etapa: el tomógrafo ASTOR (Advanced System for Tomography and Radiography), con aplicaciones en las industrias nuclear, energética, automotriz y aeronáutica, entre otras; y el proyecto ANDES (Advanced Non-Destructive Evaluation of Stress), destinado al estudio de la calidad y confiabilidad de las soldaduras en piezas complejas. Otros tres han sido donados por institutos europeos, a partir de colaboraciones con la CNEA, lo que muestra la “trascendencia y el posicionamiento internacional de nuestras capacidades”, tal como subrayó Pierpauli. Se trata, en concreto, de dos instrumentos provistos por el Helmholtz Zentrum, de Alemania, y otro donado por el Paul Scherrer Institut, de Suiza.

El silicio dopado, un producto de alto valor exportable

En el plano industrial, más precisamente en el sector de la electrónica avanzada, el reactor RA-10 producirá silicio dopado, un semiconductor de alta calidad muy utilizado en la fabricación de microchips y componentes de alta potencia para vehículos híbridos y eléctricos. La CNEA tiene la gran oportunidad de convertirse en proveedor de un material de alto valor agregado y cuya demanda crecerá notablemente en el contexto de la transición energética a la que estamos asomándonos en todo el mundo.

Con el foco puesto en este mercado, con un potencial único, la Comisión estima que Argentina estaría en condiciones de producir anualmente entre 30 y 60 toneladas de lingotes de silicio dopado vía irradiación neurótica. Para dimensionar estas cifras, tengamos en cuenta que hoy la demanda de silicio dopado en el mundo está en el orden de los 150 a 200 toneladas por año. Traducido en divisas, el escenario más optimista apunta a capturar el 40% del mercado mundial de esta materia prima de altísima calidad, con exportaciones cercanas a los 6 millones de dólares.

Estas son solo algunas de las innumerables aplicaciones que tendrá el futuro reactor multipropósito RA-10. Todo esto no será posible sin un plantel profesional a la altura del proyecto. El gerente, Herman Blaumann, no tiene dudas: “Hoy tenemos un plantel joven que está tomando la posta y que cuenta con la capacidad para la operación del reactor y sus proyectos asociados”.

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