Opinión
Doctor en física, Investigador del Instituto Peruano de Energía Nuclear
No era para menos, se había alcanzado el primer crítico del reactor nuclear RP10 con los nuevos combustibles de siliciuro de uranio (U3Si2). El ambiente plagado de especialistas peruanos e instrumentación nuclear le decía al Perú: ¡Estos son, aquí están, los nucleares del Perú! En la noche fría del 16 de setiembre, a las 22:31 horas, la estancia de Huarangal era testigo una vez más del nacimiento de un reactor.
Pero qué significa esto para el IPEN y para el país, se preguntará el 99% de ciudadanos peruanos. Ciertamente, es difícil entender la ciencia y tecnología nuclear aplicada a la paz, pues lo poco que se difunde está directamente relacionado con lo bélico. Vuelven imágenes de las bombas atómicas de Hiroshima o Nagasaki durante la Segunda Guerra Mundial.
En ambos casos, el sustento está en las propiedades de esa parte íntima de la materia, el núcleo y sus constituyentes (protones y neutrones). Ellos permanecen juntos en un pequeñísimo ambiente femtométrico (dimensiones de 10-15 m) gracias a la fuerza nuclear que predomina a esas distancias, sobreponiéndose a las otras fuerzas: eléctrica y gravitacional.
Se sabe que en la constitución de los núcleos de todos los elementos se ha gastado mucha energía (energía de ligadura), por tanto, si fuera posible modificar su estructura estable y liberar esa energía presente sería fabuloso. En años de estudio, los físicos lograron encontrar el proceso (reacción nuclear) mediante el cual es posible provocar esa liberación. La más simple era la fisión nuclear, descubierta en 1938, incidiendo neutrones lentos sobre el uranio.
La búsqueda de utilizar la inmensa energía de la fisión nuclear fue orientada inicialmente al uso bélico, promovida por la intención de Hitler en Alemania, lo que provocó la respuesta de Estados Unidos mediante el proyecto Manhattan, orientado a lo mismo. En esa carrera se convocó a los mejores físicos de entonces. Ellos, comandados por Enrico Fermi, lograron realizar por primera vez una reacción de fisión controlada (experiencia de aproximación a crítico, 2.12.1942), y a la instalación construida se le llamó reactor nuclear. Fue el nacimiento del primer reactor nuclear. El siguiente paso con visión bélica fue producir uranio-235 y alcanzar el crítico de manera descontrolada que conduce a la explosión o bomba atómica. Finalmente, de la guerra se pasó a la paz. Hoy los reactores nucleares están orientados al uso pacífico, principalmente a la energía eléctrica y a la investigación.
En el Perú se dispone de dos reactores nucleares de investigación (RNI), el RP0 con una potencia de 1 vatio y flujo de neutrones de 107 cm-2 s-1, y el reactor RP10 con una potencia de 10 millones de vatios y flujo de 1014 cm-2 s-1. El flujo neutrónico del primero sirve para usos exclusivos de investigación y enseñanza, mientras que el segundo se utiliza para producir radioisótopos, análisis multielemental e investigación.
En la noche del 16 de setiembre a las 22:31 horas, en el RP10 se repitió la experiencia de aproximación a crítico de Fermi, dando una segunda partida de nacimiento, esta vez con la incorporación de nuevos elementos combustibles, siliciuros de uranio (U3Si2). El primer nacimiento ocurrió el 30.11.1988, pero utilizando elementos de combustible de óxido de uranio (U3O8). La renovación se debió a que se había consumido demasiado y no sería capaz de mantener su rendimiento. Así se cambió por otro, acorde al desarrollo actual. La densidad en uranio pasó de 2.3 g/cc a 4.8 g/cc, su impacto principal sería el aumento del flujo neutrónico en 20%, en la posición central de irradiación para la misma potencia.
Actualmente, a la experiencia de Fermi (aproximación a crítico) en un RNI se le denomina la etapa de puesta en servicio, que tiene como propósito probar que los sistemas tanto convencionales como nucleares trabajan en conjunto muy bien dentro de los criterios de seguridad para las especificaciones técnicas consideradas en el diseño. El principal reto es alcanzar la primera configuración nuclear crítica (el mínimo número de combustibles capaz de alcanzar reacciones de fisión de manera controlada a niveles de vatios).
El 30.11.1988, a las 19:30 horas, algunos (como el suscrito) participaron de la primera puesta a crítico del RP10, cuando se incorporaron los óxidos. En esa oportunidad, la totalidad de los grupos (operación, mantenimiento y física de reactores) eran comandados por argentinos. En la noche del 16.09.2019, cuando se usó el siliciuro, todos eran peruanos.
Fue una noche emotiva e inolvidable, seguro que los jóvenes que allí estuvieron, con el paso del tiempo, valorarán más este evento. Los veteranos que habían estado en la primera partida de nacimiento, emocionados y con calma, rotularon en sus mentes estas escenas que lo acompañarán en su cercana jubilación. Por mi parte, bajé a mi oficina y escribí un corto acróstico, lo imprimí y retorné a la sala de control. Se realizó un pequeño brindis, nos despedimos. Unos se quedaron a dormir en el centro nuclear, otros nos dirigimos a nuestros hogares cargados de esperanzas por un mejor futuro para el reactor RP10, y eso porque hay jóvenes que reciben la posta precisamente en eventos tan especiales como este, que ineludiblemente consolidan compromiso y mística por llevar el reactor al servicio del país, a pesar de las dificultades de la ciencia y tecnología nacional.
Radiantes de emoción
En esta noche técnica
Ansiosos esperamos
Culminar el primer crítico
Todavía recordamos el 88
Olas de neutrones en la fisión
Rugen en caótico descontrol
Nuevas promociones
Unidos a los veteranos
Controlan la reacción nuclear
Lo logramos claman
Esperanzas renovadas se agitan
Ahora que vengan los usos
¡RP10 es Perú!
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