SM-1

El SM-1 (reactor estacionario de tamaño mediano, prototipo n.° 1) fue un reactor nuclear de 2 megavatios desarrollado por la American Locomotive Company (ALCO) y la Comisión de Energía Atómica de los Estados Unidos (AEC) como parte del Programa de Energía Nuclear del Ejército de los Estados Unidos (ANPP) a mediados de la década de 1950. Este reactor compacto, de diseño modular, fue concebido para producir electricidad y generar calor para instalaciones militares remotas. El primero, el SM-1, sirvió como principal centro de entrenamiento del Ejército para capacitar al personal de operaciones de reactores de las tres ramas de las Fuerzas Armadas (Ejército, Armada y Fuerza Aérea). En 1954, el Departamento de Defensa puso al Ejército de los Estados Unidos a cargo de todas las centrales nucleares militares, excepto aquellas utilizadas para la propulsión por la Armada. El Jefe de Ingenieros del Ejército estableció el Grupo de Reactores de Ingenieros del Ejército de los EE. UU. en abril de 1954 y decidió construir la instalación SM-1 en el cuartel general del Cuerpo de Ingenieros en Fort Belvoir , Virginia, a unos 29 km al sur de Washington, D.C. Alrededor de 800 personas recibieron capacitación en la SM-1 durante su vida útil, de 1957 a 1973. La central eléctrica se cerró en marzo de 1973 y se monitorea dentro de una sección de "acceso restringido" de la base. Los inspectores ingresan a la sala de control de operaciones cerradas cada década aproximadamente. ^{[ 1 ]} El USACE ha comenzado el desmantelamiento de la instalación SM-1 y estima que se completará para 2026. ^{[ 2 ] [ 3 ]} 

La investigación y el desarrollo del diseño del reactor se llevaron a cabo entre 1952 y 1954 en el Laboratorio Nacional de Oak Ridge, bajo la dirección del Package Power Group. La financiación del reactor se aprobó en 1954 y se recibieron ofertas para la construcción de la instalación de 18 empresas, con precios que oscilaban entre los 2 y los 7 millones de dólares. ^{[ 4 ]} Según la revista Time del 18 de julio de 1955, el Ejército seleccionó la oferta más baja (2.096.753 dólares), presentada por la American Locomotive Company (ALCO Products) de Schenectady, Nueva York, y adjudicó el contrato en diciembre de 1954. ^{[ 5 ]}

El nombre "SM-1" significa reactor estacionario de tamaño mediano, prototipo n.° 1. El diseño del reactor de agua a presión (PWR) desarrollado por la AEC era un sistema heterogéneo, refrigerado y moderado por agua, de acero inoxidable, que utilizaba una mezcla de dióxido de uranio altamente enriquecido (93 %) como combustible. ^{[ 6 ]}

El término «paquete» en el nombre Army Package Power Reactor hace referencia al objetivo del programa de diseñar una central nuclear compacta cuyos componentes pudieran empaquetarse para su entrega a instalaciones remotas a bordo de grandes aviones de transporte militar. El SM-1 sirvió como prototipo para la central SM-1A , que se construyó en Fort Greely, Alaska , entre 1960 y 1962. El núcleo del reactor era compacto, aproximadamente del tamaño de un lavavajillas doméstico. ^{[ 7 ]}

En una conferencia de prensa celebrada el 19 de agosto de 1954, el entonces mayor general Sturgis , jefe de ingenieros , anunció el plan del Ejército y la AEC para construir la central eléctrica modular en Fort Belvoir. Se había seleccionado una ubicación en una zona restringida de la guarnición, cerca del punto donde la bahía de Accotink (también conocida como Gunston Cove ) se une al río Potomac. El general afirmó que el diseño del reactor modular se asemejaba al de la central nuclear del submarino nuclear Nautilus de la Armada estadounidense (recién botado) . También indicó que el reactor podría alojarse en un edificio de 8,8 metros de ancho, 13 metros de alto y 24 metros de largo. Ese mismo día, el Ejército envió una solicitud de propuestas a 33 licitadores cualificados, a quienes se les pidió que presentaran una oferta competitiva a precio fijo, en lugar de una estimación de coste más margen. ^{[ 8 ]} El 14 de diciembre de 1954, la AEC anunció que el contrato se le otorgaba a American Locomotive Company de Nueva York, cuya oferta de 2 millones de dólares fue la más baja de las 18 propuestas recibidas. ^{[ 9 ]} El hecho de que se solicitara a las empresas que presentaran una oferta global fue aclamado, en ese momento, como una señal de cuánto progreso se había logrado en el diseño de centrales nucleares a mediados de 1954, de modo que las empresas ahora tenían suficiente experiencia y podían calcular los costos con confianza.   

La construcción del edificio para albergar el reactor comenzó el 5 de octubre de 1955 en la "esquina" sureste de Fort Belvoir , Virginia, junto a Gunston Cove, en el río Potomac . Según una nota de noticias en el Boletín de Científicos Atómicos de diciembre de 1955 , "Se ha iniciado la construcción del 'paquete' o reactor portátil en Fort Belvoir, VA. Alco Products es el contratista del Departamento de Defensa y la AEC. El reactor generará unos 2000 kilovatios de electricidad, suficiente para una comunidad de unas 5000 personas". ^{[ 10 ]} ALCO Products suministró el reactor, el presurizador y el generador de vapor, mientras que Westinghouse Electric Corporation suministró las bombas de rotor encapsulado, General Electric suministró la turbina y el generador, Lummus Company suministró el condensador y Minneapolis-Honeywell instaló los controles. A finales de octubre de 1955, el Ejército presionó a ALCO para que acelerara la construcción con el fin de finalizarla el 10 de julio de 1957. ^{[ 11 ]} Como resultado, todos los trabajos principales se completaron en marzo de 1957.

La construcción se completó en 18 meses, el reactor SM-1 alcanzó su primera criticidad el 8 de abril de 1957 y la planta se inauguró formalmente en una ceremonia pública el 29 de abril de 1957. Diseñada como una pequeña central nuclear comercial de agua a presión, la energía generada por el SM-1 se conectó a la red eléctrica local. De este modo, el SM-1 y Fort Belvoir ostentan la distinción de haber suministrado la primera electricidad de origen nuclear para uso público en Estados Unidos, entrando en funcionamiento varios meses antes que el reactor de Shippingport (mucho más grande, de 55 millones de dólares) (en diciembre de 1957). ^{[ 12 ]}

Según un informe de junio de 1957 de la revista especializada POWER , "El funcionamiento normal (del SM-1) requerirá un total de 29 hombres. Los operadores serán graduados de la escuela secundaria con un año de capacitación, dirigidos por ingenieros". ^{[ 13 ]} La ubicación de las instalaciones de entrenamiento de reactores nucleares del Ejército junto a Gunston Cove explica por qué el MH-1A flotante fue probado en Fort Belvoir en abril de 1966.

Los planes para desmantelar el reactor SM-1 se anunciaron en junio de 1972, y el reactor se cerró por última vez el 16 de marzo de 1973: cuatro miembros del primer grupo de operadores entrenados en 1957 participaron en la ceremonia de cierre. ^{[ 14 ]} Según un informe del Ejército de los EE. UU. de 1998 sobre el Programa de Reactores del Ejército, durante sus 16 años de operaciones la instalación entrenó a unos 800 especialistas en operaciones nucleares. ^{[ 15 ]} Durante su vida operativa, el reactor SM-1 tuvo su núcleo reemplazado dos veces. Según un informe de enero de 2001 compilado por el Departamento de Energía, la cantidad total de uranio-235 suministrada para los tres núcleos del SM-1 fue de 72,7 kilogramos: el U-235 fue enriquecido al 93 por ciento. El combustible gastado del primer núcleo se envió al Laboratorio Nacional de Ingeniería y Medio Ambiente de Idaho (INEEL, originalmente conocido como Estación Nacional de Pruebas de Reactores de Idaho) y el combustible del segundo y tercer núcleo del SM-1 se envió al Sitio de Savannah River. ^{[ 16 ]}

En abril de 1975, el edificio del reactor se reabrió al público como museo hasta mediados de la década de 1980, cuando se volvió a cerrar al público. ^{[ 14 ]}

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  SM-1 antes de la "modificación HP"
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  Folleto de ANPP
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  Esquema del escudo del reactor, el recipiente de presión, el núcleo y los instrumentos.
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  Límites de funcionamiento
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  Procedimiento de puesta en marcha
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  Sala de control: indicadores de posición de la barra de control en primer plano
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  Panel eléctrico, sala de control
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  Panel de instrumentos nucleares, sala de control
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  Turbina (generador al fondo)
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  Eyectores de aire por chorro de vapor, cubierta de la turbina

• Características especiales de los reactores de potencia de paquete militar. Informe publicado el 8 de agosto de 1956 por la División de Física Nuclear Aplicada del Laboratorio Nacional de Oak Ridge.

• Para consultar la breve reseña histórica oficial del SM-1 en Fort Belvoir, véase: «Fort Belvoir histórico: posguerra: 1946 - actualidad» . Archivado del original el 12 de febrero de 2012.

38°40′36″N 77°8′40″O / 38.67667°N 77.14444°O / 38.67667; -77.14444