| Planta de energía nuclear de Three Mile Island | |
|---|---|
| Estación nuclear de Three Mile Island | |
| País | EE.UU |
| Ubicación | Harrisburg ( Pensilvania , Estados Unidos ) |
| Dueño | Exelon |
| Estado | Detenido |
| Año de inicio de la construcción | 1968 |
| Puesta en marcha _ | 1974 |
| Desmantelamiento _ | 1979 (bloque #2), 2019 (bloque #1) |
| Organización operativa | Exelon |
| Características principales | |
| Potencia eléctrica, MW | 0 |
| Características del equipo | |
| Número de unidades de potencia | 2 |
| Tipo de reactores | poder |
| Reactores en operación | 0 |
| reactores cerrados | 2 |
| otra información | |
| Sitio web | www.exeloncorp.com |
| En el mapa | |
| Archivos multimedia en Wikimedia Commons | |
Three Mile Island Nuclear Power Plant ( ing. Three Mile Island Nuclear Station ) es una central nuclear parada ubicada en la isla del mismo nombre en el río Susquehanna , 16 kilómetros aguas abajo de Harrisburg , la capital de Pensilvania , Estados Unidos . La central consta de dos unidades de potencia , la primera de las cuales se cerró el 20 de septiembre de 2019 [1] , mientras que la segunda se detuvo para siempre tras el conocido accidente de 1979, que tuvo un impacto significativo en el desarrollo de la energía nuclear estadounidense . .
La primera unidad de potencia de la central nuclear fue construida en 1974 por la empresa constructora United Engineers and Constructors según el diseño de Gilbert Associates Inc. y está equipado con una planta de reactor Babcock and Wilcox y un turbogenerador General Electric [2] . La unidad fue botada en 1974 y su potencia eléctrica era de 792 MW [3] . En 1988, luego de la modernización de la turbina, la central recibió un permiso para operar con una mayor potencia térmica de la planta del reactor [4] y una potencia eléctrica de 852 MW (a partir de 2009) [5] . En enero de 2008, la licencia para operar la primera unidad de energía se extendió por 20 años después de la expiración de la licencia actual en 2014, hasta 2034 [6] [5] . Sin embargo, el 20 de septiembre de 2019, debido a los altos costos operativos, se apagó la primera unidad de energía [7] [8] .
Inicialmente, el diseño de la central, que luego se convirtió en la segunda unidad de potencia, se desarrolló para las condiciones de estar ubicada en el sitio de la central nuclear de Oyster Creek . Sin embargo, en diciembre de 1968, cuando ya se habían realizado parte de los trabajos preparatorios, por motivos económicos, la construcción se trasladó [9] al emplazamiento de la central nuclear de Three Mile Island. El diseñador general de la unidad fue Burns and Roe [2] , que diseñó la estación Oyster Creek, que determinó en gran medida las diferencias estructurales entre la primera y la segunda unidad de la central nuclear de Three Mile Island [10] . Una nueva unidad de potencia con una capacidad eléctrica de 906 MW [11] , basada en la planta de reactor Babcock and Wilcox y el generador de turbina Westinghouse [2] , se puso en operación comercial el 30 de diciembre de 1978 [2] y se cerró seis meses después de un accidente que ocurrió en él .
La superficie total que ocupa la estación es de unas 155 hectáreas . La emisora emplea a 725 personas, con una nómina anual de unos 60 millones de dólares estadounidenses . La producción de energía para 2016 ascendió a 7.100 millones de kWh , y el pago de impuestos fue de alrededor de un millón de dólares [6] .
La organización operadora y propietaria de la primera unidad de potencia de la estación es actualmente Exelon corporation . La segunda unidad de energía cerrada después del accidente es propiedad de FirstEnergy .
El esquema térmico de las unidades de potencia es de doble circuito. Los medios de trabajo de los circuitos primario y secundario están físicamente separados entre sí por la superficie de intercambio de calor de los generadores de vapor . La energía térmica producida en un reactor nuclear se transfiere del combustible al refrigerante primario a través de las paredes de los elementos combustibles . Luego, el refrigerante, al pasar a través de los tubos de los generadores de vapor, transfiere calor al medio del circuito secundario, como resultado de lo cual se convierte en vapor. En la planta de turbinas, la energía del vapor se convierte en la energía rotacional del rotor del generador. El generador , a su vez, convierte la energía mecánica de rotación en energía eléctrica. El vapor de la turbina se descarga en el condensador donde se condensa completamente en las paredes de los tubos de intercambio de calor. El calor se elimina de los condensadores de la turbina al medio ambiente a través de un circuito separado a través de las torres de enfriamiento evaporativo de la torre. El condensado de la turbina después de la limpieza se devuelve a los generadores de vapor, lo que cierra el ciclo térmico de la planta [12] .
Las instalaciones de reactores de la primera y segunda unidades de potencia con una potencia térmica de 2568 y 2770 MW, respectivamente [13] , fueron fabricadas por uno de los pioneros de la industria nuclear estadounidense Babcock and Wilcox . Las unidades 1, 2 y 3 de la CN Okoni , la Unidad 1 de la CN Arkansas , la CN Rancho Seco , la Unidad 3 de la CN Crystal River y la CN Davis-Bess también están equipadas con instalaciones similares , aunque esta última difiere en el diseño de los generadores de vapor. [13] [14] .
La planta de reactores de Babcock y Wilcox está diseñada en un bucle con dos generadores de vapor de un solo paso . El refrigerante calentado en el reactor se suministra a cada generador de vapor a través de una línea "caliente" de la tubería de circulación principal y regresa al reactor a través de dos líneas "frías" utilizando las bombas de circulación principal. La presión en el circuito primario se mantiene por medio de un compensador de presión conectado al hilo "caliente" de uno de los lazos de la planta del reactor [14] [15] . La instalación opera a una presión de 15,5 MPa, la temperatura del refrigerante a la entrada del núcleo es de 298 °C y a la salida de 334 °C [15] .
El reactor es una vasija cilíndrica con tapa semiesférica que se puede desmontar para recargar combustible. Material: acero aleado con manganeso y molibdeno . Toda la superficie interior en contacto con el refrigerante está revestida de acero inoxidable [14] .
El núcleo contiene 177 elementos combustibles tetraédricos de 4206 mm de alto, 217 mm de ancho y un peso de 687,2 kg cada uno. Un conjunto consta de 208 elementos combustibles con un paso de 15 mm, así como canales para la entrada de elementos de control. Material - zircaloy 4 ( aleación a base de circonio ). Los elementos combustibles contienen gránulos de dióxido de uranio , ligeramente enriquecidos en el isótopo 235 . Enriquecimiento de varios ensamblajes - 2.96; 2,64; 1,98%. La masa total de dióxido de uranio en el conjunto es de 526 kg. Controles y protección - 61 haces (cluster), con 16 elementos absorbentes en cada uno. La profundidad de quemado promedio es de 35 MW día/kg, el valor máximo de diseño es de 50,2 MW día/kg [16] [17] .
El 28 de marzo de 1979 se produjo en una central nuclear uno de los mayores accidentes en la historia de la energía nuclear de Estados Unidos . Como resultado de una combinación de fallas técnicas, violaciones de los procedimientos operativos y de reparación, y acciones incorrectas del personal, la situación de emergencia se convirtió en una muy grave, como resultado, el núcleo del reactor resultó gravemente dañado , incluida parte del uranio . barras de combustible. Posteriormente, resultó que alrededor del 45% de los componentes del núcleo (62 toneladas) se derritieron. [Dieciocho]
Los más dramáticos fueron el viernes y sábado 30 y 31 de marzo. Los vecinos del barrio comenzaron a abandonar sus casas. Las autoridades se prepararon para evacuar a la población dentro de la zona de 35 km incluyendo Harrisburg. Los estados de pánico también fueron alimentados por el hecho de que el 16 de marzo, dos semanas antes del incidente, se estrenó en las pantallas de cine la película “ Síndrome chino ”, que mostraba un hipotético accidente en una planta de energía nuclear y cómo la dirección, con la ayuda de las autoridades, trataron de ocultarlo al público. Sin embargo, no ocurrió ni la fusión del reactor ni la liberación catastrófica de sustancias radiactivas al medio ambiente: fue impedido por un sistema de seguridad de localización: una contención , una estructura de protección hermética fuerte, dentro de la cual hay un reactor y equipo del 1er. circuito en instalaciones de este tipo.
Según cifras oficiales, nadie resultó muerto o gravemente herido en el accidente. La cantidad de partículas radiactivas liberadas al medio ambiente se evaluó como insignificante. Sin embargo, el evento causó una resonancia muy amplia en la sociedad, comenzó una campaña antinuclear a gran escala y demasiado emotiva en los Estados Unidos, que resultó en un abandono gradual de la construcción de nuevas unidades de energía. De las 125 instalaciones de energía nuclear en construcción en los Estados Unidos en el momento del accidente, 50 fueron suspendidas a pesar del alto grado de preparación de algunas de ellas. Como resultado, la industria nuclear estadounidense prácticamente no se ha desarrollado desde los años 80, lo que no impide que siga siendo la más poderosa del mundo . A partir del otoño de 2017, 99 unidades de energía nuclear tienen licencia y están operando en los Estados Unidos, produciendo una quinta parte de la electricidad en el país [19] .
Los trabajos para eliminar las consecuencias del accidente comenzaron en agosto de 1979 y terminaron oficialmente en diciembre de 1993. Tuvieron un costo de $ 975 millones, que fue tres veces la cantidad por la que estaba asegurada la estación. Se llevó a cabo la descontaminación del territorio de la estación, se descargó el combustible del reactor, se examinó cuidadosamente el núcleo. La Unidad 2 ha sido cerrada permanentemente y está bajo vigilancia constante [20] [21] .
La primera unidad de potencia estaba en mantenimiento programado durante el accidente en la segunda, estaba destinada a comenzar a funcionar solo 6 años después, en 1985 [22] . A lo largo de los años, la planta ha sido objeto de numerosas modernizaciones y mejoras, tanto en la parte técnica como en la mejora de los procedimientos operativos y la formación del personal. Después de emotivas audiencias públicas y reuniones de comisiones especiales, el " síndrome chino " (crítica categórica que no tiene justificación lógica y científica) fue derrotado y la 1ª unidad de poder continuó su trabajo [23] [24] . Posteriormente, su potencia nominal se incrementó al 107% (852 MW). En 2008, la Comisión Reguladora Nuclear de EE. UU. amplió la vida útil de la Unidad 1 .hasta 2034 [25] .
En 2010 , Progress Energy Inc.compró el generador de turbina de la Unidad 2 cerrada para enviarlo a Carolina del Norte para su uso en la construcción de una nueva unidad de energía en la Planta de Energía Nuclear Shearon Harris . El turbogenerador se encuentra en excelente estado, ya que solo logró funcionar durante seis meses. El equipo, que pesaba unas 700 toneladas, se transportaba por partes [26] .
| unidad de poder | Tipo de reactores | Energía | Inicio de la construcción |
Inicio de energía | Puesta en marcha | cierre | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Limpio | Bruto | ||||||
| Isla de tres millas-1 [27] | poder | 819 megavatios | 880 megavatios | 18/05/1968 | 19/06/1974 | 02/09/1974 | 20.09.2019 |
| Isla de tres millas-2 [28] | poder | 880 megavatios | 959 megavatios | 01/11/1969 | 21/04/1978 | 30/12/1978 | 28/03/1979 |
| centrales nucleares de estados unidos | |
|---|---|
| Región I | |
| Región II | |
| Región III | |
| Región IV | |
| centrales nucleares cerradas |
|
| centrales nucleares sin terminar |
|
| centrales nucleares en construcción |
|