Empresas Premium
El Gobierno español financia el proyecto de 7,78 millones dirigido al desarrollo de materiales e investigación de tecnologías de fabricación avanzadas que permitan obtener componentes para el desarrollo de la industria española de fusión nuclear.
Representantes de las empresas y centros tecnológicos miembros del proyecto RODAS en la reunión inicial celebrada en el CEIT.
Máquina de tecnología HIP de Hiperbaric, clave para el desarrollo de componentes de fusión nuclear.
La fusión nuclear se presenta como una de las soluciones energéticas más prometedoras para el futuro, gracias a su seguridad y a la disponibilidad prácticamente inagotable de recursos.
Sin embargo, requiere de la fabricación de componentes de gran tamaño con geometrías extremadamente complejas y excelentes propiedades mecánicas, capaces de resistir muy altas temperaturas y radiaciones que sigue siendo el reto clave para el desarrollo de esta tecnología. Con el objetivo de superar estas barreras, nace el proyecto ‘RODAS’, una iniciativa que busca desarrollar tecnologías de fabricación avanzada, enfocadas especialmente en el campo de la fabricación aditiva combinada con tecnologías como el prensado isostático en caliente (HIP, Hot Isostatic Pressing),para la producción de componentes críticos para los reactores de fusión nuclear.
El proyecto, con una duración de cuatro años, pretende dotar a las empresas de conocimientos y tecnología, que les permita afrontar futuros proyectos en el campo de la fusión nuclear en España. El proyecto, con un presupuesto de 7,78 millones de euros, ha recibido una financiación de 5,54M€ millones de euros procedentes Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades a través del Centro para el Desarrollo Tecnológico y la Innovación (CDTI) y de la Agencia Estatal de Investigación (AEI), en el marco de la iniciativa TransMisiones 2024.
RODAS ayudará a resolver los retos actuales que existen para obtener los componentes de reactores de fusión nuclear, como son los largos plazos de entrega, los complejos procesos de fabricación que involucran multitud de etapas sucesivas de mecanizados, uniones y tratamientos térmicos, así como los elevados consumos de materias primas y energía.
Innovación en materiales, tecnologías de fabricación y ensayos
RODAS es un proyecto articulado en torno a tres áreas clave: materiales y tecnologías de fabricación y ensayos avanzados. “Con los resultados obtenidos se capacitará a las empresas en conocimientos y tecnología para abordar futuros proyectos y licitaciones relacionadas con fusión nuclear”, indica Nerea Ordás, directora de Fabricación Aditiva de CEIT.
En el ámbito de los materiales avanzados, se trabajará en el desarrollo de nuevas aleaciones pulvimetalúrgicas, como EUROFER y CuCrZr, capaces de soportar altas temperaturas y radiación. Además, se optimizará el proceso de atomización con gas para mejorar la producción de polvos metálicos empleados en fabricación aditiva, facilitando así su integración en los procesos industriales.
En este sentido, se trabajará en la investigación y el desarrollo de nuevas aleaciones de materiales de alto rendimiento y propiedades termomecánicas avanzadas especialmente diseñadas para componentes de fusión nuclear, “demostrando también que la tecnología de fabricación aditiva es técnica y económicamente viable para obtener componentes refrigerados activamente, de geometría compleja y grandes dimensiones, capaces de cumplir con los estrictos requerimientos de la fusión nuclear”, señala Marcos Pérez, director de desarrollo de negocio de Leading Metalmechanical Solutions.
En cuanto a la fabricación avanzada, se investigarán diferentes técnicas de fabricación a partir de polvo o hilo metálico, como PBF-L (Fusión Directa de Metal por Láser), DED (Deposición de Energía Focalizada), WAAM (Fabricación Aditiva mediante arco e hilo) o la novedosa técnica ROV-MAM, con el objetivo de obtener piezas con geometrías complejas y de grandes dimensiones y consiguiendo a su vez una reducción significativa del desperdicio de material. Se investigará también la hibridación de procesos de fabricación.
Una de las principales innovaciones del proyecto RODAS va a ser la posibilidad de aplicación simultánea de tratamientos térmicos y la tecnología de Prensado Isostático en Caliente (HIP, Hot Isostatic Pressing) desarrollada por Hiperbaric. “Estamos desarrollando una nueva generación de prensa y horno de HIP de grandes dimensiones, único en España, con altas velocidades de enfriamiento y dotada con una arquitectura avanzada de control mediante la aplicación de Inteligencia Artificial”, indica Andrés Hernando, consejero delegado de Hiperbaric.
Finalmente, se realizarán ensayos avanzados para validar los nuevos materiales y procesos mediante técnicas no destructivas, como tomografía computarizada y ultrasonidos, asegurando así la integridad de los componentes sin necesidad de realizar pruebas destructivas.
Impacto y beneficios para la industria española
El desarrollo de estas tecnologías tendrá un impacto significativo en la industria, la ciencia y la sostenibilidad, contribuyendo al desarrollo de la fusión nuclear como fuente de energía. Gracias a la optimización de procesos de fabricación avanzada, se espera reducir los tiempos de producción de componentes clave de ocho a dos semanas y minimizar el desperdicio de material en hasta un 80 %, respetando así el medio ambiente. Además, el uso de los nuevos materiales permitirá mejorar la duración y eficiencia de los reactores de fusión.
Se generará un efecto tractor del tejido industrial español, fomentando la capacitación de las empresas en áreas temáticas relacionadas con materiales con propiedades avanzadas, permitiendo a estas compañías posicionarse en el sector de industria de la ciencia, facilitando su acceso a licitaciones públicas de IFMIF-DONES (Instalación Internacional de Irradiación de Materiales de Fusión - Fuente de Neutrones DEMO orientada a la demostración) o ITER (Reactor Termonuclear Experimental Internacional).
Un consorcio de referencia para un proyecto ambicioso
El proyecto ‘RODAS’ cuenta con un consorcio formado por dos agrupaciones. Por un lado, la agrupación del Centro para el Desarrollo Tecnológico y la Innovación CDTI, liderada por Leading Metalmechanical Solutions y compuesta por las empresas Hiperbaric, Rovalma, Innomaq21 y Novadep NDT Systems. Por otro lado, la agrupación de la Agencia Estatal de Investigación (AEI), encabezada por la Asociación Centro Tecnológico CEIT y formada por CIEMAT, Fundación IDONIAL y la Universidad de Granada.
