Fallas en el reactor nuclear de Taishan: lo que sabemos y lo que no sabemos

Fallas en el reactor nuclear de Taishan: lo que sabemos y lo que no sabemos

10Jul21 0 Por Cristian Basualdo

Guangdong, China, junio 2021.- La rotura de unos elementos combustibles en la unidad 1 de la central nuclear de Taishan provocó un aumento del nivel de radiactividad en el refrigerante primario, además de un escándalo en la industria nuclear. En el sitio Taishan funcionan los dos primeros modelos del Reactor Europeo de Presurización (EPR).

El 3 de junio de 2021, la filial norteamericana de la empresa francesa Framatome, propiedad de Électricité de France (EDF), presentó una solicitud de asistencia de seguridad operativa al Departamento de Energía de Estados Unidos (DOE); y unos días después, el 8 de junio, solicitó una revisión acelerada de su solicitud.

La cadena de noticias CNN accedió al memorando de esta última presentación, el cual advierte que “la situación es una amenaza radiológica inminente para el sitio y para el público y Framatome solicita con urgencia permiso para transferir datos técnicos y asistencia según sea necesario para que la planta vuelva a funcionar con normalidad”.

Para que las dosis fuera del sitio se mantengan dentro de los límites aceptables, y evitar irradiar innecesariamente a la población circundante, se requiere que el operador cumpla con un límite reglamentario y pare el reactor si tal límite se supera. El memorando señala que este límite se estableció a un nivel consistente con las normas de seguridad francesas, pero “debido al número creciente de fallas”, la Administración Nacional de Seguridad Nuclear de China (NNSA), revisó el límite a más del doble de la versión inicial. Al 30 de mayo, el reactor de Taishan había alcanzado el 90 % del límite supuestamente revisado, precisa el memorando, y señala la preocupación de que el operador de la central pueda estar solicitando a la NNSA que aumente aún más el límite.

La central nuclear de Taishan está ubicada al sudeste de China, en la provincia de Guangdong, también conocida como Cantón, no muy lejos de populosas ciudades como Guangzhou y Hong Kong. Consiste en 2 modelos EPR de 1660 megavatios cada uno, la unidad 1 se conectó a la red el 29 de junio de 2018, y la unidad 2 el 23 de junio de 2019. Es operada por Taishan Nuclear Power Joint Venture (TNPJVC), una empresa conjunta que es propiedad en un 70 % de China General Nuclear Power (CGN) y en un 30 % de Électricité de France (EDF). La construcción de ambas unidades tuvo un retraso de unos 5 años y un sobrecosto del 40 %, según CGN.

La publicación de la noticia por parte de CNN desencadenó un aluvión de comunicados:

– El 14 de junio, EDF dijo que fue informada de “un aumento de la concentración de determinados gases nobles en el circuito primario del reactor nº 1 de la central nuclear de Taishan” y que “es un fenómeno conocido, estudiado y previsto”.

– El mismo día, Framatome manifestó que “según la información disponible, el reactor se encuentra actualmente dentro de su rango de funcionamiento y seguridad autorizado”.

– El 16 de junio, el Ministerio de Ecología y Medio Ambiente de China, responsable de la comunicación relacionada con las centrales nucleares, confirmó que el número estimado de elementos combustibles rotos es de cinco (5), y que “debido a la influencia de factores incontrolables en la fabricación, el transporte y la carga del combustible, es inevitable que se produzca una pequeña rotura de barras de combustible durante el funcionamiento de las centrales nucleares y es un fenómeno común”. Además, sostuvo que el nivel de radiación en el entorno de la central no es anormal y se encuentra en el nivel de fondo, “lo que también indica que no se ha producido ninguna fuga”. En cuanto a los límites, señaló que la NNSA no aprobó ningún aumento de los límites aceptables para la detección de radiación externa, pero admitió que ha “revisado y aprobado los límites relacionados con la actividad específica de los gases nobles del refrigerante del reactor”.

– El Organismo Internacional de Energía Atómica (OIEA) dijo que la Autoridad de Energía Atómica de China (CAEA) le informó, el 16 de junio, de “un pequeño fallo en el revestimiento de las barras de combustible”. Al día siguiente, el OIEA publicó una explicación diciendo que “los fallos en el revestimiento del combustible son un hecho conocido y no infrecuente en el funcionamiento de las centrales nucleares”.

– En medio de la crisis, un destacado científico nuclear chino murió de manera sospechosa. “La Universidad de Ingeniería de Harbin anuncia con profundo dolor que el profesor Zhang Zhijian lamentablemente se cayó de un edificio y murió a las 9.34 am del 17 de junio de 2021”. Zhang Zhijian, era profesor de dicha Universidad y ocupaba el cargo de vicepresidente de la Sociedad Nuclear China.

Hasta aquí los comunicados. En el análisis de la situación es importante considerar que los problemas en la central nuclear de Taishan no son nuevos. Efectivamente, en octubre de 2020 EDF había sido informada de los “presuntos defectos” en el revestimiento del combustible. “En diciembre, hubo un diálogo entre el operador y las autoridades chinas sobre los umbrales máximos autorizados para estos gases raros en el circuito primario”, publicó LesEchos. En la página web de la NNSA, figura un incidente en Taishan ocurrido el 5 de abril, en el que una “pequeña cantidad de gas radiactivo entró inesperadamente” en la tubería de la unidad 1 de la central. Por su parte, el gobierno regional de Hong Kong informó de un “incidente operativo” en Taishan a principios de abril, durante el cual se liberó una pequeña cantidad de gas radiactivo durante un corto período de tiempo.

La pregunta que nos hace progresar es por qué una empresa de Francia se dirige a Estados Unidos por un problema en un reactor en China. Sucede que el socio chino de Framatome, CGN, figura en una lista de entidades para las que existen restricciones de acceso a determinados productos y tecnologías estadounidenses. Sin embargo, puede obtenerse una exención por razones de “seguridad operativa”, que es lo que solicita Framatome. El consultor David Fishman señaló las posibles causas para tal solicitud: La información que se disponen a transferir se originó en Estados Unidos, o no quieren que sus negocios en dicho país se vean afectados por trabajar con CGN sin total transparencia. Probablemente ambas cosas.

Para entender el problema técnico hay que considerar el principio de defensa en profundidad que se aplica en el diseño de las centrales nucleares, que consiste en la implementación de barreras múltiples para prevenir que la radiactividad llegue al exterior. En los reactores de agua presurizados como los EPR, hay tres barreras: 1) El revestimiento de los elementos combustibles que retiene los radionucleidos formados en el combustible nuclear; 2) El circuito primario que es un circuito cerrado entre el reactor y los generadores de vapor; 3) Y por último la contención de hormigón.

Yves Marignac, jefe de la división nuclear del Instituto NegaWatt y experto en energía nuclear, opinó que sólo afecta a unas pocas barras como máximo de entre decenas de miles, “pero es suficiente para que los productos móviles presentes en las barras con fugas (incluidos los gases raros, como el xenón o el criptón) se extiendan por todo el circuito primario del reactor”. En caso de fuga, estos gases se envían normalmente a tanques de amortiguación y se liberan lo más tarde posible al medio ambiente. “Parece que el reactor ha estado funcionando durante al menos varias semanas con un nivel de contaminación que habría provocado un cierre en Francia en 48 horas”. Luk Bing Lam, experto en ingeniería nuclear de la Universidad de la Ciudad de Hong Kong, cree que las barras de combustible están perdiendo gases producidos durante la fisión nuclear. “Si la fuga es más grave, entonces se empezará a ver más material radiactivo como el cesio, en lugar de gas”, dijo.

A manera de resumen, nadie sabe con exactitud lo que sucede en el sitio Taishan, con excepción de las autoridades chinas, que decidieron modificar los límites de actividad de gases nobles en el refrigerante primario para evitar parar el reactor.

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