Alan Clerici creó un dispositivo que permite la presentación de resultados obtenidos de la medición de radiaciones nucleares en formato digital.
Un estudiante de la Facultad de Ciencias Exactas, Ingeniería y Agrimensura de la Universidad Nacional de Rosario desarrolló un dispositivo que permite la presentación de resultados obtenidos de la medición de radiaciones nucleares en formato digital, facilitando de esta manera la tarea de adquisición de datos y el procesamiento inmediato de los mismos.
Su nombre es Alan Clerici, estudiante de Ingeniería Electrónica que le quedan solamente dos materias para recibirse. El dispositivo fue implementado en el Laboratorio de Mediciones Nucleares del Instituto de Estudios Nucleares y Radiaciones Ionizantes (IENRI) de la Facultad de Ciencias Exactas, espacio donde se encuentra el RA4. un reactor nuclear de baja potencia y se utiliza principalmente para la formación de operadores de centrales nucleares y la capacitación de estudiantes.
El proyecto de investigación se generó en el marco de una práctica realizada dentro de la Escuela de Electrónica de la Facultad. “Llevamos a cabo un proyecto dentro del reactor nuclear que se encuentra en la Ciudad Universitaria. La idea era tomar el equipo de medición de radiación, que es bastante antigüo, y poder trasladar la información que provee este instrumento a una computadora con el objetivo final de facilitar la manipulación de los datos”.
La función principal del dispositivo es la de graficar en pantalla la cantidad de pulsos leídos por el circuito contador (información digital) y de la tensión aplicada al detector (información analógica). “El equipo original no está pensado para eso desde su fabricación, entonces tuvimos que comprender cómo funcionaba el circuito, identificar de dónde tomar las señales y elegir la electrónica que lea ese proceso y que envíe los datos a una computadora”.
La digitalización de los datos permite simplificar las tareas de medición de una manera exponencial: en lugar que esos valores sean anotados a mano, uno por unos, estos se encuentran directamente en la computadora, listos para ser visualizados y trabajados con total precisión. “De esta manera, se puede ir viendo en tiempo real distintas mediciones, entre ellas, el detector de radiación. Si yo voy graficando, a partir de un parámetro que variamos desde la computadora, el nivel de radiación se puede observar distintas características que me describen el estado de funcionamiento del detector, que es una operación que se suele realizar en las tareas de mantenimiento y esta incorporación prácticamente la automatiza”.
Por ende, este desarrollo es clave en lo que es la aceleración de los tiempos de trabajo. “Es una interfaz que permite una simplicidad con el equipo, que moderniza el proceso de recolección de datos que es muy importante. El proceso de toma de datos antiguamente llevaba media hora como mínimo y ahora, gracias a la incorporación del dispositivo, supone unos pocos minutos”.
El reactor funciona con la consola original, que data de 1973 cuando fue instalado. Por esa razón, tiene funciones que trabajan de manera analógica y se busca poder llevar adelante un proceso de modernización integral en la toma de datos. “Por cuestiones reglamentarias y regulatorias yo no pude modificar muchas partes de la consola, pero si agregar equipos que tomen esa información y la traduzcan en una forma más amigable. Hay antecedentes, pero cada digitalización de cada equipo tiene la particularidad de que cuenta con un circuito distinto, por lo que no hay nada replicable en serie”.
El equipo en sí permite conocer las variables de radicación dentro de un recinto, que es lo fundamental en el funcionamiento de un reactor. “La medición del nivel de radiación es el equivalente del velocímetro del auto, es el parámetro fundamental que me permite conocer el estado de mi reactor. Más radiación es más potencia, y a más potencia más calor. Estos son valores fundamentales que nos interesa medir”.
El desarrollo llevó unos seis meses de trabajo, desde el primer diagrama del circuito hasta que el dispositivo estuvo terminado y listo para su funcionamiento. “Durante todo el proceso surgieron inconvenientes que pusieron a prueba lo que estábamos haciendo, sobre todo fue largo el proceso de comprensión del circuito y del porque había ciertas cosas que no funcionaban. Todo lo que realizamos tiene un sólido respaldo teórico que nos pone muy contento”, explicó Clerici y especificó: “Para la implementación se utilizó la plataforma Arduino, haciendo uso de su ADC interno para las lecturas analógicas. El software de escritorio fue escrito en lenguaje Python. El medio de comunicación entre ambos componentes del sistema es mediante un puerto USB”.
Entre circuitos y reactores
Alan se ha abocado a lo largo de su formación a explorar en el campo de la electrónica digital, un área que siempre le llamó la atención y a la que le interesa apostar a futuro. “Cuando surgió la oportunidad de trabajar dentro del reactor nuclear, no lo dudé porque además me interesa mucho lo que es la física más teórica. Es un lugar muy atractivo para alguien que le gusta las ciencias exactas y eso fue gran parte la motivación para presentarme”, y agregó: “Este trabajo me dió muchas herramientas interesantes que mejoran incalculablemente mi formación profesional”.
La experiencia fue tal que hizo que Alan continúe vinculado al rubro y actualmente trabaja en la Comisión Nacional de Energía Atómica. “Me desempeño en el reactor RA4 de Rosario, en la parte instrumentación y control. El desarrollo lo estoy replicando además para un reactor de Buenos Aires y es emocionante trabajar en el área”.
“Argentina es potencia en términos de energía nuclear gracias a un pronto inicio: la Comisión Nacional de Energía Atómica ya en los años 50 comienza a funcionar, a los años se crea el primer reactor argentino, y luego el desarrollo logró que seamos un país con muchos reactores de investigación, con muchos profesionales, y muy buena tecnología”, explicó Clerici.
El estudiante explicó que el área de la energía nuclear es muy controlada, por lo que existen altos niveles de regulación. “Si yo quiero construir un equipo que intervenga en un reactor, se requiere de un proceso de validación muy largo. Por eso no es que exista en Argentina equipos antiguos, sino que los cambios y modificaciones llevan su tiempo”, y sumó: “Esto no quita la calidad, estamos en un nivel altísimo de precisión. La electrónica que está instalada es de una confiabilidad difícil de superar”.
No está demás explicar que existe una diferencia entre los reactores nucleares y su finalidad. Están los de investigación que produce radiación como el producto objetivo que es la base de distintos estudios y los que se denominan central de potencia nuclear, como Atucha, que produce calor para generar energía eléctrica, y en dónde la radiación funciona aquí como un desecho o subproducto. “En lo que son centrales de potencia, hay empresas extranjeras funcionando en el país en conjunto a capitales nacionales. Esto habla del nivel de desarrollo y confiabilidad de Argentina en el área. Si hablamos del campo de los reactores de investigación, INVAP está exportando reactores al mundo. El último fue a Australia y ganaron una licitación para construir uno en Holanda, que va a ser el reactor de investigación más grande de Europa”.
Periodista: Gonzalo J. García/Fotografía: Camila Casero.
Fuente: Universidad Nacional de Rosario
