Combustible nuclear nacional
Cuando Argentina compró la Central Nuclear Embalse en 1973 a la empresa canadiense AECL, dueña de la tecnología CANDU, se presentó la necesidad de realizar el diseño de detalle y calificación de los elementos combustibles a partir del diseño y materiales dados por el diseñador del reactor (AECL), sin la posibilidad de interactuar con el fabricante del combustible.
Se decidió, en consecuencia, formular el proyecto “Suministro Combustible para Embalse” (SUCOEM), que estaba estructurado en tres grandes líneas:
- Diseño de detalle y calificación, que culmina con la irradiación de 9 barras en un reactor experimental (NRC) del Canadá.
- Desarrollo de los procesos (soldadura por de grafito, nuevo proceso de pastillado,) que se llevan a cabo en distintas instalaciones de la CNEA.
- Suministro, desarrollo, construcción, instalación y puesta en marcha del equipamiento, que se realiza directamente en las instalaciones de CONUAR.
El Proyecto SUCOEM celebró un contrato de suministro con la empresa INVAP para el desarrollo del equipamiento. A partir del mismo, se hizo necesaria la contratación de personal especializado en procesos, así como de técnicos en mantenimiento electrónico y expertos en vacío y en desarrollo de máquinas.
Los tecnólogos del Proyecto se vieron obligados a emprender el diseño, construcción y puesta a punto de una máquina nacional para soldar los tapones a la vaina de las barras. El desarrollo de este equipo dio origen a una patente nacional e internacional. Posteriormente la firma INVAP comercializó el equipo en el extranjero.
Otro ejemplo de desarrollo de procesos y de equipamiento fue la puesta a punto de la soldadura de los patines. Para esto era necesario trabajar con berilio, que es un elemento tóxico y requiere medidas severas de seguridad para su manejo. Para ello fue necesario construir laboratorios especiales aprovechando instalaciones existentes, en este caso en el Centro Atómico Ezeiza.
Otros laboratorios de desarrollo se montaron en el Centro Atómico Constituyentes. Los equipos de fabricación nacional fueron armándose con partes que se compraban en el mercado internacional y partes que se desarrollaban en el mercado local.
Mientras se llevaba adelante este proceso se estaba poniendo en marcha la Central Nuclear Embalse y era necesario comprar el combustible a los proveedores canadienses.
El celo era tal con respecto a la tecnología, que el proveedor no permitía a los inspectores argentinos entrar en la fábrica para realizar las acciones tendientes al aseguramiento de la calidad. Esta actitud fue particularmente rígida en ocasión de la compra de los combustibles para el primer núcleo.
Como nuestro país tuvo que comprar más combustibles de los que estaban previstos en el contrato de suministro de la Central hasta que pusiera en marcha su propia fábrica, se aprovecha la oportunidad que le ofrece un nuevo proveedor de combustibles CANDU: la Combustion Engineering Co (CE).
La CNEA hace un concurso de precios para el suministro adicional mencionado y logra ventajas significativas en precio y acceso a la inspección de fabricación por parte de CE, negado hasta ese momento por los otros fabricantes.
Durante todo este proceso los tecnólogos que estaban desarrollando la tecnología del combustible pudieron mejorar los conocimientos necesarios para decidir acerca de la conveniencia de la tecnología a utilizar.
En primera persona
Conocé la historia del Ing. Carlos Antenor Muñoz, uno de los protagonistas del Proyecto SUCOEM
Energía nuclear en Argentina y hecha por argentinos
La producción del combustible bajo responsabilidad de la CNEA comienza en diciembre de 1983 y se extiende hasta fines de 1987, fabricándose en ese periodo 3.000 elementos combustibles que fueron remplazando paulatinamente a los combustibles canadienses.
En 1988 CONUAR toma la responsabilidad de la línea de producción, fabricando en ese año 2.800 combustibles que fueron irradiados en la CNE, completando la serie de calificación.
Los “Contratos de Fabricación y Suministro” regularon la relación entre CNEA y CONUAR. Para establecer el precio del combustible CANDU se valorizó la tecnología que se transfirió a la empresa y la CNEA recuperó ese valor a través de una alícuota en el precio del combustible durante los siguientes 10 años. También el valor del equipamiento instalado en CONUAR fue recuperado por la CNEA en cuotas anuales durante dicho periodo.
Respecto a las innovaciones sobre producto y proceso, CONUAR, sobre la base de la experiencia de muchos años de producción, realizó optimizaciones importantes de la tecnología de fabricación de los elementos combustibles CANDU. Algunos de ellos fueron:
- Sistema automático lineal para el frenteado de vainas, llenado de vainas con pastillas, soldadura de tapones y maquinado final de las barras combustibles. Este sistema es el más avanzado en el mundo para este tipo de combustible y puede operar sin un solo operario.
- Cambio del sistema de grafitado en horno continuo por uno "batch".
- Cambio en el posicionamiento de los espaciadores con asistencia de la empresa Canadian General Electric.
- Optimización del dispositivo de ensamble de barras combustibles y soldadura de grillas extremas.
Por Domingo Quilici. Fragmento del artículo "Historia de los combustibles nucleares para reactores de potencia argentinos". Publicado en Revista de la CNEA N°37/38.