{"id":4137,"date":"2020-03-12T10:11:29","date_gmt":"2020-03-12T09:11:29","guid":{"rendered":"https:\/\/www.revistanuclear.es\/?p=4137"},"modified":"2021-05-14T10:37:41","modified_gmt":"2021-05-14T08:37:41","slug":"el-proyecto-de-la-instalacion-ifmif-dones-aspectos-principales-del-diseno","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.revistanuclear.es\/en\/tecnologia-e-innovacion\/el-proyecto-de-la-instalacion-ifmif-dones-aspectos-principales-del-diseno\/","title":{"rendered":"El proyecto de la instalaci\u00f3n IFMIF-DONES: aspectos principales del dise\u00f1o"},"content":{"rendered":"
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<\/div>D<\/span>esde hace unos a\u00f1os est\u00e1 aceptada en el Programa Europeo de Fusi\u00f3n la necesidad de disponer de una fuente de neutrones para caracterizar los materiales de los futuros reactores de fusi\u00f3n. Actualmente se considera que la construcci\u00f3n y explotaci\u00f3n de una instalaci\u00f3n con semejante objetivo se encuentra en el camino cr\u00edtico para la demostraci\u00f3n de la central el\u00e9ctrica protot\u00edpica de fusi\u00f3n. Esta situaci\u00f3n llev\u00f3 a la UE a iniciar actividades para el dise\u00f1o de ingenier\u00eda de IFMIF-DONES (International Fusion Materials Irradiation Facility-DEMO Oriented Neutron Source).<\/p>\n

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Por otro lado, el proyecto IFMIF\/EVEDA (Engineering Validation and Engineering Design Activities) forma parte del marco del Acuerdo Bilateral EU-Jap\u00f3n Agreement on the Broader Approach to Fusion, que tiene como objetivo proporcionar datos de operaci\u00f3n reales con prototipos de sistemas parciales de IFMIF-DONES.<\/p>\n

En este art\u00edculo se presenta el estado actual del dise\u00f1o de ingenier\u00eda de IFMIF-DONES.<\/p>\n

INTRODUCCI\u00d3N<\/strong>
\nDesde hace m\u00e1s de tres d\u00e9cadas se viene considerando la necesidad de disponer de una fuente de neutrones para desarrollar la tecnolog\u00eda de fusi\u00f3n. En DEMO, futuro primer prototipo de fusi\u00f3n, y en las siguientes plantas de energ\u00eda, las reacciones deuterio-tritio generar\u00e1n flujos de neutrones entre 1E18 y 5E18 m-2 s-1 con una energ\u00eda m\u00e1xima de 14.1 MeV que bombardean los materiales del reactor (vasija del plasma, primera pared, m\u00f3dulos de reproducci\u00f3n de tritio, sistemas de diagn\u00f3stico, etc.). Se estima que los da\u00f1os en materiales pueden superar potencialmente los 10 dpa-NRT por a\u00f1o de operaci\u00f3n. Por otro lado, los materiales deben ofrecer baja presencia de is\u00f3topos que se activen con per\u00edodos largos de semidesintegraci\u00f3n y deben presentar valores moderados de calor de desintegraci\u00f3n.<\/p>\n

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El camino recorrido hasta alcanzar la madurez actual de una fuente de alta potencia como DONES ha sido largo y sinuoso. La propuesta remota se public\u00f3 en 1976 [1]. Posteriormente, se llev\u00f3 a cabo un programa internacional para dise\u00f1o de IFMIF coordinado por la AIE que dio lugar en 1996 a un dise\u00f1o conceptual de IFMIF basado en dos aceleradores, seguido de un Comprehensive Design Report en 2004.<\/p>\n

El proyecto IFMIF\/EVEDA bajo el Acuerdo Broader Approach entre Jap\u00f3n y Euratom se aprob\u00f3 en 2007 simult\u00e1neamente con el Acuerdo ITER. El mandato en este caso era producir un dise\u00f1o integrado de ingenier\u00eda de IFMIF, as\u00ed como informaci\u00f3n tecnol\u00f3gica para futuras decisiones sobre construcci\u00f3n y operaci\u00f3n de IFMIF. Las actividades de dise\u00f1o de ingenier\u00eda concluyeron con el Informe Intermedio de Dise\u00f1o de Ingenier\u00eda en junio de 2013.<\/p>\n

Los requisitos de dise\u00f1o por demostrar se desarrollaron en proyectos de fabricaci\u00f3n y operaci\u00f3n de subsistemas protot\u00edpicos de IFMIF:
\n\u2022 Un prototipo de acelerador (LIPAc) en Rokkasho que replica componentes hasta la primera etapa de aceleraci\u00f3n superconductora (energ\u00eda de 9 MeV). El proyecto comenz\u00f3 en noviembre de 2014 y est\u00e1 previsto que se complete la prueba integral operativa en marzo de 2020.
\n\u2022 El lazo experimental de prueba de litio (ELTL) en Oarai, que integra todos los elementos de la instalaci\u00f3n de IFMIF relativos al circuito de litio, se puso en operaci\u00f3n en febrero de 2011 y el programa de pruebas se complet\u00f3 en 2014.
\n\u2022 Otras actividades importantes de demostraci\u00f3n fueron: experimentos de corrosi\u00f3n en Brasimone (circuito de litio LIFUS6), construcci\u00f3n y operaci\u00f3n de un prototipo del m\u00f3dulo de prueba de alto flujo, en KIT, y construcci\u00f3n e irradiaci\u00f3n (en el reactor experimental BR2 de SCK-CEN) de un prototipo de las c\u00e1psulas que contienen las peque\u00f1as muestras.<\/p>\n

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En paralelo, se consider\u00f3 tambi\u00e9n la idea de ampliar los objetivos cient\u00edficos de la instalaci\u00f3n. Se ha editado un Libro Blanco sobre un Programa Cient\u00edfico Complementario [4], donde se identifican nuevos planteamientos sin comprometer el objetivo principal. Se proponen: (1) aplicaciones de inter\u00e9s m\u00e9dico, (2) f\u00edsica nuclear e instalaci\u00f3n como haz de iones radiactivos, (3) estudios de f\u00edsica b\u00e1sica, y (4) aplicaci\u00f3n industrial de neutrones [4]. Actualmente el dise\u00f1o de planta contempla un haz colimado de neutrones a continuaci\u00f3n de la celda de irradiaci\u00f3n de materiales.<\/p>\n

El enfoque explicado en los p\u00e1rrafos anteriores se ha convertido en el referente europeo para IFMIF-DONES y permiti\u00f3 en 2015 iniciar una actividad espec\u00edfica en el programa de trabajo del Consorcio EUROfusion hacia un dise\u00f1o que posibilite el inicio de construcci\u00f3n en 2020.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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