La planta de difusión gaseosa de Portsmouth es una instalación de la industria nuclear ubicada en Skioto, condado de Pike, Ohio , al sur de Piketon, Ohio , que anteriormente producía uranio enriquecido , incluido el grado de armas, para el Programa de Energía Atómica de los Estados Unidos y el Programa de Armas Nucleares de los Estados Unidos. La estación se encuentra en estado de cierre y se está preparando para la descontaminación y el desmantelamiento, con algunas instalaciones bajo el control de United States Enrichment Corporation , una subsidiaria de USEC Incorporated (NYSE: USU). Se espera que el trabajo para descontaminar las instalaciones antiguas a fin de preparar el sitio para el uso futuro de Fluor-B&W Portsmouth LLC continúe hasta 2024.
Portsmouth Plant, llamada así por su proximidad a la ciudad de Portsmouth, pc. Ohio , fue una de las tres plantas de difusión gaseosa en los Estados Unidos, junto con la planta K-25 en Oak Ridge, pc. Tennessee, y una planta de difusión gaseosa en Paducah , pc. kentucky _ La planta se construyó en 1952-1956 y las primeras cámaras de concentración se pusieron en funcionamiento en 1954. La planta ha sido operada por Goodyear Tire and Rubber Company desde su lanzamiento en 1986 cuando se adjudicó el contrato a Martin Marietta . En 1993, USEC asumió la responsabilidad general de los concentradores de Paducah y Portsmouth, continuando el contrato con Martin Marietta. En 1995, Lockheed Martin se convirtió en operador con la fusión de Martin Marietta y Lockheed. En mayo de 2001, la planta de Piketon dejó de funcionar y pasó a modo frío. En 2006, las operaciones del sitio se cerraron en frío en preparación para la descontaminación y el desmantelamiento futuros.
La antigua planta de difusión gaseosa ocupa 260 hectáreas de las 1528 hectáreas del área total del sitio. Los principales edificios de producción tienen una longitud total de unos 2,4 km y cubren una superficie de 38 hectáreas. Durante la operación, el consumo máximo de energía fue de 2.100 megavatios. [una]
En mayo de 2007, comenzó la construcción en el sitio de Portsmouth de una planta centrífuga comercial para la producción de combustible para reactores de potencia. Una vez terminada, se planificó que la planta comercial utilizara unas 11 500 centrífugas para producir 3,8 millones de unidades de trabajo de separación (SWU) al año [2] .
En agosto de 1952, la Comisión de Energía Atómica de EE. UU. (AEC) seleccionó la comunidad agrícola familiar de Scioto Township como el sitio para una nueva planta de difusión gaseosa para producir uranio altamente enriquecido, U-235, para uso en reactores militares y armas nucleares. Ubicado cerca de la confluencia de los ríos Skioto y Ohio , el sitio fue elegido debido a la asequibilidad económica de la energía eléctrica, la disponibilidad de agua para operar la planta, suficientes recursos laborales, una red de transporte bien desarrollada, las características geográficas y la relativa planitud del terreno. [3]
El proyecto recibió prioridad acelerada. Debido a esta priorización, la construcción del sitio tuvo que comenzar antes de que se completaran todos los dibujos arquitectónicos del sitio. Las operaciones de Oak Ridge de AEC han creado una organización llamada "Región de Portsmouth" que administrará la construcción y operación de la planta, seleccionará ingenieros, contratistas de construcción, programará suministros críticos y cualquier otra contingencia. Se hicieron acuerdos uniformes entre los trabajadores y la gerencia para mantener el número de paradas al mínimo. La planificación y la organización iniciales se llevaron a cabo en oficinas improvisadas en los edificios de la ciudad de Portsmouth, incluida la Armería de la Guardia Nacional, el Elks City Club y las antiguas granjas en el sitio mismo. Nueve empresas de ingeniería arquitectónica participaron en el diseño de la planta, produciendo 12.000 dibujos de diseño, 40.000 dibujos de construcción y 16.000 dibujos de taller. La planificación y la programación extendidas eran extremadamente importantes porque la planta estaba diseñada para ponerse en marcha o "en progreso" tan pronto como se completara cada bloque o segmento en el edificio de fabricación mientras continuaba la construcción en otras partes del edificio.
La construcción de la planta comenzó el 18 de noviembre de 1952. El mismo día, los excavadores comenzaron a nivelar las tierras de cultivo bajo los cimientos del edificio. En la construcción se utilizaron más de 90 mil toneladas de acero estructural, más de 13 mil toneladas de acero de refuerzo en pisos de concreto, cerca de 1.000 km de ductos tecnológicos y 1.600 km de tubería de cobre. Otros 1.600 km de tuberías conducían al resto de la planta ya las salas de control. En total se llenaron 380 mil metros cúbicos. m de hormigón, para ello se construyó una planta especial de hormigón en el sitio de la planta para atender a los contratistas. Su capacidad era de 150 metros cúbicos. m de hormigón por hora. La construcción tomó 70 millones de horas-hombre.
Dos empresas ferroviarias han construido ramales en la zona para el transporte de materiales de construcción y equipo pesado a su cargo, incluidos 35 km de vías férreas en el sitio de la planta. Se colocaron 40 km de vías en el área de la planta, así como 11 km a lo largo del perímetro de la planta.
Estimación inicial de construcción $ 1.2 mil millones durante 4 años. La construcción fue realizada por Peter Kiewit and Sons of Nebraska por $ 750 millones. La creación se completó varios meses antes de lo previsto, ahorrando el 34 por ciento del cálculo original, o $400 millones.
La operación comenzó en 1954 mientras continuaba la construcción y la planta comenzó a operar a plena capacidad a principios de 1956, unos meses antes de lo previsto.
El principal método de enriquecimiento fue la difusión gaseosa de hexafluoruro de uranio para separar el isótopo fisionable más ligero U-235 del isótopo no fisionable más pesado U-238. Inicialmente, la planta producía materiales para el programa nuclear estadounidense. A mediados de la década de 1960, la planta cambió a la producción de combustible para centrales nucleares comerciales. La planta de Portsmouth usó materiales de la planta de Paduci que se enriquecieron hasta un 2,75 % de U-235 y luego se enriquecieron hasta un 4 y un 5 %. [4] [5]
En 1984, la planta de Portsmouth tenía una capacidad de 8,3 millones de SWU al año a partir de 4.080 unidades de difusión. Tres edificios X-326, X-330 y X-333 albergaban equipos de difusión de gas. [6] Se utilizaron tres juegos de torres de enfriamiento, X-626, X-630 y X-633, para la eliminación de calor. Por 11 torres de enfriamiento pasaron diariamente 2,6 millones de toneladas de agua, de las cuales 76 mil toneladas se evaporaron al aire. El agua provenía de pozos perforados en el río Skioto, proporcionando 150.000 toneladas por día cuando operaba a plena capacidad.
Para apoyar la obra, AEC suscribió el contrato más grande en la historia de la industria eléctrica en ese momento para el suministro de energía eléctrica a un solo consumidor. El consumo de energía fue de más de 2.000 MW, lo que corresponde a 18 mil millones de kWh por año. Para cumplir con los requisitos de energía, se construyeron dos grandes cuadros de distribución en el sitio. Se construyeron dos grandes plantas de energía de vapor para suministrar electricidad a Clifty Creek en Madison, Indiana y Kyger Creek en Gallipolis, Ohio. En ese momento, estas eran las centrales eléctricas más grandes construidas por la industria privada, así como las más eficientes, con un costo de 0,32 kg de carbón por 1 kWh de electricidad. Las centrales eléctricas utilizan 6,8 millones de toneladas de carbón al año.
En mayo de 2001, USEC cesó las operaciones de enriquecimiento de uranio en la planta de Piketon y concentró el trabajo en Paducah. Al año siguiente, las operaciones de transbordo y envío también se consolidaron en Paducah. [2] [3] Aunque la USEC contó con 9 años de tiempo y financiamiento, la compañía cerró las cascadas de enriquecimiento en Portsmouth sin limpiar las celdas de difusión. [7] Geoffrey C escribió en septiembre de 2013 que USEC dejaría de existir, ya sea por parte de los acreedores (en la fecha de vencimiento del préstamo de octubre de 2014), o por la decisión de los "reguladores que encuentran violaciones de la regulación", o por "la derogación de la Ley de privatización de la USEC por el Congreso". [ocho]
El equipo para procesar DUF6 (hexafluoruro de uranio empobrecido) en óxido de uranio está ubicado en la planta de difusión gaseosa de Paducah, cerca de Paducah, Kentucky, y la planta de difusión gaseosa de Portsmouth, cerca de Piqueton, Ohio. Cada sitio consta de cuatro edificios: un edificio de procesamiento, un edificio de administración, un almacén y un edificio de recuperación de KOH, así como cinco grandes tanques de almacenamiento de ácido y áreas de almacenamiento para cilindros de acero DUF6. En 2002, el Departamento de Energía de EE. UU. otorgó un contrato a Uranium Disposition Services, LLC (UDS) para diseñar, construir y operar plantas de conversión de DUF6 para convertir DUF6 en óxido de uranio y ácido fluorhídrico. En diciembre de 2010, el Departamento de Energía adjudicó a BWCS Conversion Services, LLC (BWCS) un contrato para operar las plantas de procesamiento de DUF6 hasta marzo de 2016. Babcock & Wilcox Conversion Services (BWCS) completó las etapas iniciales del proyecto DUF6 en marzo de 2011. Se espera que ambas unidades estén plenamente operativas en otoño de 2011. [9] [10]
USEC cesó las operaciones de enriquecimiento en la planta de difusión gaseosa de Portsmouth en mayo de 2001 después de trasladar sus operaciones a la planta de difusión gaseosa en Paducah , NY. Kentucky. En 2000, la USEC comenzó a trabajar con el Departamento de Energía de EE. UU. para reiniciar las actividades de enriquecimiento de uranio por centrifugación de gas que el Departamento de Energía había estado realizando a principios de la década de 1960. En la década de 1980, el Departamento de Energía comenzó a construir una planta centrífuga de enriquecimiento en el sitio de Portsmouth, pero cerró el proyecto en junio de 1985 a un costo de $3 mil millones. A fines de 2002, USEC comenzó su programa de prueba de cascada de plomo Piketon. La Comisión Reguladora Nuclear (NRC) autorizó esta instalación de demostración en 2004. El trabajo en la cascada de plomo utilizando prototipos se inició en agosto de 2007.
En marzo de 2010, USEC comenzó a operar una nueva cascada de prueba de centrífugas AC100 comercialmente listas. Desde agosto de 2007, el prototipo USEC y las máquinas centrífugas AC100 han acumulado cientos de miles de horas de trabajo. La eficiencia de la cascada de plomo ha sido validada bajo varias condiciones de operación, con análisis de productos que cumplen con los estándares de la industria para la producción de combustible nuclear comercial para reactores de potencia. La NRC autorizó a USEC para construir y operar una planta centrífuga comercial en el sitio de Portsmouth en abril de 2007, y la construcción comenzó en mayo de 2007. En agosto de 2009, la construcción se suspendió debido a un retraso en la obtención de una garantía de préstamo del Departamento de Energía de EE. UU. USEC actualmente está esperando la aprobación de esta garantía de préstamo de $2 mil millones. Se espera que la construcción cree cerca de 8.000 puestos de trabajo en los Estados Unidos. Cuando esté terminada, la planta comercial utilizará aproximadamente 11.500 centrífugas para producir 3,8 millones de SWU al año. [2]
Casi 60 años de actividades de limpieza, mantenimiento y reemplazo de equipos de proceso generaron solventes gastados y otros contaminantes en el sitio que se eliminaron en vertederos o se almacenaron en instalaciones de almacenamiento de superficie. Hasta la fecha, se ha encontrado contaminación en una variedad de lugares, incluidos edificios industriales, antiguas torres de enfriamiento, vertederos, estanques de aguas residuales y otros lugares. También hay columnas de agua subterránea de cementerios nucleares. La Agencia de Protección Ambiental de Ohio supervisa las operaciones de limpieza bajo un protocolo de reconciliación de 1989. [once]
El 27 de junio de 2005, el DOE otorgó un contrato a LATA/Parallax Portsmouth, LLC (LPP). Este fue el primer contrato entre una pequeña empresa y el Departamento de Energía en el sitio de Portsmouth. Como parte de la rehabilitación ecológica del sitio, LPP desmanteló 31 objetos; Un complejo de tableros de distribución de 18 acres que incluía 160 torres, 18 transformadores grandes, 10 condensadores síncronos, 2 tableros de distribución, una sala de control de dos pisos y muchas otras instalaciones. El contrato con LPP se ha extendido bajo el proyecto de estímulo de la Ley de Recuperación y Reinversión de los Estados Unidos de 2009 (ARRA) que finaliza el 29 de marzo de 2011.
En 2008, se completó un proyecto importante para eliminar 7.000 toneladas de chatarra mediante el corte y la eliminación de 382 cajas de equipos de proceso antiguos. Entre 2003 y 2010 se retiraron del sitio 59.500 toneladas de residuos.
En septiembre de 2010, el Departamento de Energía de EE. UU. adjudicó un contrato de seguimiento de 1200 millones de dólares estadounidenses a Fluor-B&W Portsmouth LLC. El 29 de marzo de 2010, Fluor-B&W trasladó el alcance y la fuerza laboral restante de LPP y actualmente está trabajando con USEC para trasladar el personal restante y las funciones del sitio.
El sitio ha sido evaluado como un sitio potencial para una planta de energía nuclear por un consorcio que incluye a Areva, Duke Energy , USEC y UniStar Nuclear Energy; sin embargo, a partir de 2011 no se ha recibido ninguna propuesta de este tipo. [12]
El Departamento de Energía está trabajando en asociación con los condados de Pike, Jackson, Ross y Scyoto y el contratista de exploración y producción Fluor-B&W Portsmouth para preparar el sitio para uso futuro.
El 7 de enero de 2019, el senador estadounidense de Ohio, Rob Portman , anunció que la administración Trump ha comprometido $115 millones para abrir una instalación para 60 personas que albergará una cascada de 16 centrifugadoras de enriquecimiento de uranio, sujeto a la aprobación final de la EPA. [13]
El 13 de mayo de 2019, se descubrió uranio enriquecido en Zana High School en Piketon, Ohio, a solo 3 millas de la planta. El monitoreo de la pureza del aire realizado por el Departamento de Energía de EE. UU. también detectó neptunio-237, un subproducto de los reactores nucleares y la producción de plutonio, en las inmediaciones de la escuela. Los líderes decidieron cerrar la escuela hasta el final del año escolar. Las empresas del distrito, las casas, el suelo y las aguas subterráneas también fueron objeto de inspecciones. [14] Este evento dio lugar a una demanda colectiva presentada en nombre de los residentes de la zona por un grupo de abogados encabezados por el especialista en sustancias antitóxicas Stuart Smith . [quince]