La industria nuclear es uno de los sectores estratégicos en todo el mundo. Los más de 450 reactores actualmente en operación producen alrededor del 11,5% de la electricidad mundial, según el Organismo Internacional de Energía Atómica (OIEA).
Los componentes que se utilizan en el sector nuclear deben ser robustos, fiables y resistentes a altas temperaturas. La tecnología HIP es un proceso para el tratamiento de piezas de alto rendimiento y se postula como la solución idónea para el post-procesado de este tipo de piezas sometidas a altos niveles de exigencia. Las grandes similitudes con la industria petrolífera, permitirán la aplicación de todo el conocimiento adquirido en la misma en el desarrollo de soluciones para la industria nuclear.
La tecnología HIP (Hot Isostatic Pressing) también ha demostrado su eficacia para el tratamiento de residuos nucleares de forma segura. En este sentido, el HIP minimiza y reduce el riesgo generado por residuos radiactivos, mejora su almacenamiento seguro en el largo plazo y elimina residuos de nivel intermedio (ILW) y de nivel bajo (LLW) de las centrales nucleares.
Aplicaciones HIP en sector: piezas, materiales, técnicas
El desarrollo y la proliferación de pequeños reactores nucleares han supuesto una gran oportunidad para fabricar por tecnología HIP piezas de pequeño tamaño, a diferencia de las piezas de gran volumen que emplea normalmente el sector nuclear. La experiencia adquirida en distintos campos industriales en el uso de componentes HIP, permite ahora enfocar el uso del mismo tipo de componentes al ámbito de aplicaciones nucleares. Por ejemplo, algunos de los componentes más habitualmente utilizados en la industria nuclear (susceptibles de ser tratados por HIP) son similares a los utilizados en industrias petrolíferas o gasísticas. Estos componentes cumplen los estándares más exigentes, normativas y requisitos requeridos por las centrales nucleares.
Para el tratamiento de residuos radiactivos, éstos se sellan dentro de un recipiente especialmente diseñado antes del tratamiento HIP. A medida que la temperatura y la presión dentro del recipiente aumentan, los materiales colocados en el recipiente reaccionan y se densifican para producir formas de residuos estables y de volumen reducido.
La fabricación aditiva metálica (Additive Manufacturing, AM) se postula como una de las técnicas empleadas para la fabricación de materiales que se mejor ajustan a las demandas de la industria nuclear. Esta técnica permite fabricar geometrías muy complejas y proporcionar piezas de repuesto de forma rápida.
En el sector de la energía nuclear, hay dos factores claros para ello: la capacidad de fabricar geometrías muy complejas y la posibilidad de fabricar piezas de repuesto según pedido. La vida útil de las centrales nucleares es larga, y la disponibilidad y los largos plazos de entrega de las piezas de repuesto obsoletas pueden ser un problema. En extremo, esto causa paradas prolongadas y costosas para las centrales nucleares. Por lo tanto, la técnica de fabricación aditiva junto con la tecnología HIP ofrecen una alternativa atractiva para la fabricación de repuestos de alta calidad que requiere el sector nuclear.
PRINCIPALES BENEFICIOS DE LA UTILIZACIÓN DE HIP EN EL SECTOR NUCLEAR
Para la industria nuclear, la utilización de la tecnología HIP desarrollada por Hiperbaric aporta múltiples beneficios:
Mejora propiedades y rendimiento de los materiales
- Aumenta las propiedades mecánicas de las piezas sometidas a presión.
- Mejora la vida a fatiga.
Alcanza el 100% de la densidad teórica de las piezas
- Densifica porosidades y elimina posibles defectos internos.
- Aporta mayor consistencia estadística a materiales de alto rendimiento.
Eliminación de residuos radiactivos
- Reduce los costes y el ciclo de vida de los residuos nucleares.
- Aporta una solución eficiente y duradera para reducir y eliminar residuos nucleares.
- Menor impacto medioambiental.
