Un equipo de científicos del Laboratorio Nacional de Idaho (Idaho National Laboratory, INL), en EE.UU. han anunciado que han conseguido sintetizar un combustible adecuado para un reactor de sales fundidas dentro del programa experimental para el desarrollo de un reactor de cloruro fundido (Molten Chloride Reactor Experiment, MCRE). Este prototipo será la base del reactor rápido de cloruro fundido (Molten Chloride Fast Reactor, MCFR) que la empresa Core Power tiene pensado utilizar en aplicaciones marítimas.
El reactor experimental MCRE está diseñado para probar los combustibles, materiales y procesos que se utilizarán finalmente en el MCFR. Sintetizar el combustible adecuado es un paso vital en el proceso para su puesta en marcha, prevista para 2028. Tanto el modelo experimental como el futuro proyecto comercial utilizarán sales fundidas como combustible y refrigerante.
Según explica Bill Phillips, responsable técnico del MCRE, para que el uranio funcione como combustible nuclear, es necesario convertirlo en un compuesto químico y disolverlo en la sal líquida en la proporción correcta. “El reto fundamental es la eficiencia y conseguir convertir más de un 90% de la materia prima de uranio metálico en sal utilizable como combustible. Nadie había fabricado nunca esta cantidad de cloruro de uranio”, señaló Phillips.
El equipo de dicho laboratorio estadounidense comenzó a desarrollar los procesos y equipos necesarios para sintetizar el combustible en 2020. En 2023, consiguió sintetizar e irradiar sal de cloruro fundido alimentada con uranio enriquecido (el proceso por el cual el material se expone a un flujo de neutrones para provocar una reacción nuclear y la consiguiente producción de energía) en el experimento Molten Salt Research Temperature Controlled Irradiation. Dicho experimento sirvió para avanzar en la comprensión de cómo afectará dicho combustible a la seguridad, el rendimiento y la durabilidad de los materiales en estos reactores comerciales.
El banco de pruebas de flujo en bucle de sales fundidas, que acaba de entrar en funcionamiento, permite llevar a cabo análisis y controles continuos en tiempo real. El próximo objetivo del equipo es demostrar la producción a escala real de sal MCRE como combustible enriquecido.