Descripción del proyecto
LA NUEVA ESTRATEGIA EUROPEA PARA LA FUSION (FUSION ROADMAP, EFDA, NOVIEMBRE DE 2012) SE HA PROPUESTO COMO OBJETIVO LA INYECCION DE ELECTRICIDAD A LA RED PRODUCIDA POR ENERGIA DE FUSION PARA EL AÑO 2050, ESTO IMPLICA UNA ACELERACION DE LOS PROGRAMAS PARA LA CONSTRUCCION DEL PRIMER REACTOR DE DEMOSTRACION, DEMO, A PRINCIPIOS DE 2030 Y UNA VEZ QUE ITER HAYA FINALIZADO SU FASE EXPERIMENTAL, PARA ELLO ES CRITICO EL DESARROLLO DE LAS ENVOLTURAS REGENERADORAS, MODULOS QUE RODEAN AL PLASMA (COMBUSTIBLE FORMADO POR ISOTOPOS DE HIDROGENO: DEUTERIO Y TRITIO) QUE SE ENCUENTRA EN EL INTERIOR DEL REACTOR, DICHAS ENVOLTURAS TIENEN DOS OBJETIVOS PRINCIPALES: 1, PRODUCIR TRITIO PARA LA AUTOSUFICIENCIA DE LA PLANTA; 2, EXTRAER EL CALOR DE LAS REACCIONES DE FUSION PARA PRODUCIR ELECTRICIDAD, ACTUALMENTE SE BARAJAN SEIS DISEÑOS QUE BASICAMENTE DIFIEREN EN EL TIPO DE REFRIGERANTE Y EN EL TIPO DE PRODUCTOR DE TRITIO QUE EMPLEAN, CUATRO DE ELLOS EMPLEAN METAL LIQUIDO (LIPB EUTECTICO) COMO REGENERADOR, Y ALGUNOS COMO REFRIGERANTE, ENTRE OTRAS ACTIVIDADES RELACIONADAS CON LAS ENVOLTURAS REGENERADORAS, EN LOS ULTIMOS AÑOS EL LNF HA DESARROLLADO EL DISEÑO CONCEPTUAL DE UNO DE ESTOS MODULOS, EL DUAL COOLANT LITHIUM LEAD (DCLL), ESTE CONCEPTO EMPLEA LIPB COMO REPRODUCTOR DE TRITIO Y COMO REFRIGERANTE, FLUYENDO LO SUFICIENTEMENTE RAPIDO COMO PARA EXTRAER EL TRITIO PRODUCIDO Y LA MAYORIA DEL CALOR DEL REACTOR, TAMBIEN EMPLEA HELIO PARA REFRIGERAR ESTRUCTURAS, ESPECIALMENTE LAS EXPUESTAS AL PLASMA, LAS CONDICIONES DE OPERACION DEL LIPB (ALTA VELOCIDAD, ALTA TEMPERATURA) EN ESTE MODELO, MAS RESTRICTIVAS QUE EN OTROS CONCEPTOS OPERADOS CON METAL LIQUIDO, REQUIEREN ESTUDIOS DETALLADOS QUE PRECISAN INSTALACIONES DEDICADAS A TAL EFECTO, EL OBJETIVO PRINCIPAL DE ESTE PROYECTO ES EL ESTUDIO DE LOS PRINCIPALES PROBLEMAS DEL DCLL Y EL DISEÑO Y CONSTRUCCION DE EXPERIMENTOS EN METAL LIQUIDO QUE PERMITAN LA VALIDACION DE LOS MODELOS DE CALCULO, ADICIONALMENTE, SE PRETENDE ESPECIALIZAR INVESTIGADORES ASI COMO AL TEJIDO INDUSTRIAL ESPAÑOL EN ESTE CAMPO DE INTERES PRIORITARIO EN FUSION EN LOS PROXIMOS AÑOS, ASI COMO CREAR EL CONOCIMIENTO NECESARIO PARA PODER ABORDAR LOS PROBLEMAS RELACIONADOS CON LA TECNOLOGIA DE ENVOLTURAS REGENERADORAS, EL PROYECTO SE HA ESTRUCTURADO EN TRES TAREAS DE INVESTIGACION: 1, DISEÑO Y CONSTRUCCION DE UN DISPOSITIVO PARA EXPERIMENTOS DE PERMEACION CON LIPB LIQUIDO EN ESTATICO; 2, DISEÑO Y CONSTRUCCION DE UN CIRCUITO DE LIPB LIQUIDO PARA MEDIDAS EN MOVIMIENTO; 3, ESTUDIO TEORICO DEL TRANSPORTE DE ISOTOPOS DE HIDROGENO COMO SOPORTE PARA EL DISEÑO DE LAS INSTALACIONES EXPERIMENTALES Y POSTERIOR INTERPRETACION DE LOS RESULTADOS, EL PRIMER PUNTO TIENE COMO PRINCIPAL OBJETIVO EL DISEÑO Y CONSTRUCCION DE UNA CAPSULA CAPAZ DE ALBERGAR EL LIPB, CON UN SISTEMA DE PURGA PARA EXTRACCION DE LOS ISOTOPOS DE HIDROGENO PERMEADOS, EL SEGUNDO ABORDA DOS GRANDES GRUPOS RELACIONADOS CON LAS ENVOLTURAS REGENERADORAS DE METAL LIQUIDO: A) EL ESTUDIO DE SISTEMAS DE EXTRACCION DE ISOTOPOS LIGEROS DEL METAL LIQUIDO MEDIANTE LA TECNICA DE PERMEACION CONTRA VACIO; B) EL ESTUDIO DE LA CORROSION DE LOS MATERIALES ESTRUCTURALES DEL MODULO QUE CONTIENE EL LIPB, PARA LA TERCERA TAREA SE EMPLEARAN CODIGOS DE TRANSPORTE DE ISOTOPOS DE HIDROGENO TANTO DE MANERA MICROSCOPICA COMO MACROSCOPICA, FUSIÓN\ DEMO\ ENVOLTURAS REGENERADORAS\ LIPB\ TRITIO