El Versatile Test Reactor ( VTR ) es un proyecto que está desarrollando actualmente el Departamento de Energía de EE. UU. para construir un reactor de prueba de neutrones rápidos para 2026.
Con el desmantelamiento de la instalación de prueba de flujo rápido y el reactor reproductor experimental II (EBR-II) en 1992 y 1994, respectivamente, no queda ningún reactor reproductor rápido en el parque de los Estados Unidos. La investigación de neutrones rápidos se ha limitado a unos pocos reactores de acceso limitado ubicados en Rusia, incluido el BOR-60 [1] . Para abordar este problema, la Ley de Oportunidades de Innovación en Energía Nuclear de 2017 incluyó una disposición que instruía al Departamento de Energía a comenzar a planificar el desarrollo de un reactor reproductor rápido [2] . El Congreso presupuestó $35 millones en 2018 y $65 millones en 2019 para lograr este objetivo. En febrero de 2019, se confirmó una decisión de principio para VTR sobre la necesidad de un proyecto que requiere inversión, que fue el primero de una serie de documentos aprobados para este proyecto. En ese momento, el secretario de Energía, Rick Perry, anunció el inicio del proyecto Universal Test Reactor [3] . En noviembre de 2019, Battelle Energy Alliance, la organización que opera el Laboratorio Nacional de Idaho, anunció una Expresión de interés (EOI) en busca de un socio de la industria para diseñar y construir el VTR [4] . En enero de 2020, se anunció una colaboración entre GE Hitachi Nuclear Energy (GEH) y TerraPower, con el apoyo de Energy Northwest [5] [6] .
Los sitios potenciales de construcción de VTR que se están considerando son el Laboratorio Nacional de Oak Ridge y el Laboratorio Nacional de Idaho [7] . Una vez que se complete el diseño final, se espera que se tome una decisión para construir el VTR en 2022. [8] .
El Director Ejecutivo del Proyecto Universal Test Reactor es el Dr. Kemal Pasamehmetoglu [9] .
Cuatro laboratorios nacionales, el Laboratorio Nacional de Idaho , el Laboratorio Nacional de Argonne , el Laboratorio Nacional de Los Álamos y el Laboratorio Nacional de Oak Ridge , trabajaron con universidades y empresas comerciales para desarrollar diseños conceptuales, estimaciones preliminares y cronogramas de lanzamiento de proyectos [10] [11] .
El diseño del VTR parece ser un reactor refrigerado por sodio de 300 megavatios basado en el reactor PRISM de GE-Hitachi . El combustible propuesto para el lanzamiento inicial consistirá en una aleación de uranio, plutonio y circonio. Dicho combustible de aleación ha sido probado previamente en el reactor EBR-II . El combustible del reactor posterior podría estar compuesto por otras mezclas, uranio y plutonio de enriquecimiento variable, y también podría usar otros metales de aleación en lugar de circonio [12] . No se prevé capacidad de generación de energía para VTR [13] .
El informe del Comité Asesor de Energía Nuclear (NEAC) de la Administración de Energía Nuclear (NEAC) del Departamento de Energía de EE. UU. "Evaluación de los desafíos y requisitos para un nuevo reactor de prueba de EE. UU." recomienda que EE. UU. necesite sus propias instalaciones de prueba para experimentos con fuentes de neutrones rápidos.
Las tareas y capacidades necesarias que predeterminan esta necesidad se pueden describir de la siguiente manera:
Estas capacidades planificadas son aproximadamente similares a las del reactor de prueba de neutrones rápidos enfriado por sodio de 400 MW en el sitio de prueba de Hanford en el estado de Washington, que fue dado de baja en 1992.
El establecimiento de condiciones para las pruebas de neutrones rápidos es esencial para el desarrollo de la próxima generación de tecnologías nucleares y diseños de reactores, muchos de los cuales se basan en neutrones rápidos.
El VTR se utilizará para probar combustibles, materiales, instrumentos y sensores nucleares avanzados. También permitirá al Departamento de Energía modernizar su infraestructura central de investigación y desarrollo nuclear, así como probar las tecnologías y los materiales avanzados necesarios para que la industria nuclear de EE. UU. vuelva a funcionar a pleno rendimiento [14] .
Edwin Lyman, científico principal y director interino del Proyecto de Seguridad Nuclear de la organización sin fines de lucro Union of Concerned Scientists, cuestionó la necesidad de un reactor de neutrones rápidos y afirmó que las instalaciones existentes podrían usarse para producir neutrones rápidos [15] .
El diseño del reactor reproductor produce más material fisionable en forma de plutonio, lo que genera preocupaciones sobre la proliferación. “No hay nada bueno en estos reactores”, dijo. "Creo que el amor por el plutonio en el Departamento [de Energía] es irracional" [16] .