Revista de ciencia de la energía nuclear y tecnología de generación de energía

Cambios en la composición isotópica del material combustible en el núcleo del reactor de investigación de Nigeria-1 (NIRR-1)

Salawu A, Balogun GI, Jonah SA, Zakari YI

Durante el funcionamiento del reactor, los isótopos del material combustible se consumen para la reacción de fisión, mientras que otros se convierten en nuevos isótopos además de los productos de fisión producidos en el proceso de fisión. El Reactor de Investigación de Nigeria-1 (NIRR-1) ha estado en funcionamiento desde 2004 hasta la fecha y se han calculado los cambios esperados en la composición isotópica del material combustible durante este período de operación. El resultado de los cálculos de agotamiento/quemado muestra que el actual Reactor de Investigación de Nigeria (NIRR-1) tiene un quemado de menos del 1% en aproximadamente 10 años de su funcionamiento. La tasa de conversión del sistema también es inferior a uno, ya que el número promedio de átomos fisionables producidos en el sistema es mucho menor que los átomos fisionables consumidos en el combustible . Uno de los dos productos de fisión saturantes importantes aumentó al nivel de equilibrio en los primeros días de funcionamiento del NIRR-1, mientras que el otro nunca se acumuló hasta la concentración de equilibrio en el núcleo del sistema. Los productos de fisión concentrados continúan acumulándose linealmente con el tiempo desde el comienzo de la vida útil hasta el final del ciclo de combustible. El factor de multiplicación efectivo del sistema disminuye muy rápidamente durante los primeros días de su funcionamiento y continúa disminuyendo gradualmente con el tiempo.