Investigadores desarrollan un sistema de inteligencia artificial para prevenir fallos en reactores nucleares avanzados

Investigadores del Laboratorio Nacional Argonne, dependiente del Departamento de Energía de Estados Unidos, han desarrollado una nueva tecnología que combina sensores de fibra óptica e inteligencia artificial para detectar, localizar y evaluar en tiempo real obstrucciones en los canales internos de los intercambiadores de calor. Según informó El Periódico de la Energía, el sistema ha sido diseñado específicamente para los reactores nucleares refrigerados por sales fundidas, conocidos como MSCR, una tecnología avanzada que se encuentra en fase de desarrollo y que opera a temperaturas muy elevadas. El principal riesgo en estos equipos surge cuando la sal utilizada como refrigerante se aproxima a su punto de congelación, ubicado en torno a los 500 grados centígrados, lo que puede provocar bloqueos que reducen la eficiencia y comprometen la disponibilidad del reactor si obligan a paradas no planificadas.

Para superar las limitaciones de los sistemas convencionales de monitorización, que solo controlan parámetros generales en la entrada y salida de los equipos sin ofrecer detalles internos, la propuesta de Argonne incorpora sensores distribuidos de fibra óptica sobre las estructuras de soporte del intercambiador. Esta configuración permite recopilar información detallada de alta resolución sobre la temperatura en miles de pequeños canales sin necesidad de penetrar en las paredes por las que circula el refrigerante, lo que además facilita el proceso de evaluación regulatoria. La inteligencia artificial analiza simultáneamente estos grandes volúmenes de datos para identificar patrones anómalos apenas distinguibles del funcionamiento normal. De acuerdo con el ingeniero eléctrico Alex Heifetz y el investigador Konstantinos Prantikos, el algoritmo no solo activa alertas, sino que explica los motivos de su decisión y la gravedad del problema.

La implementación de esta capa de supervisión adicional busca permitir a los operadores intervenir de forma temprana antes de que un bloqueo evolucione hacia un fallo generalizado que requiera reparaciones costosas. El proyecto cuenta con el respaldo de la Advanced Research Projects Agency-Energy y se alinea con los esfuerzos regulatorios de la Comisión Reguladora Nuclear de Estados Unidos. Los impulsores del proyecto señalan que este tipo de herramientas resulta clave para garantizar la alta disponibilidad de los reactores avanzados, concebidos para operar durante largos periodos sin requerir nuevas cargas de combustible.