Central nuclear Fukushima I

Los reactores nucleares

Los reactoresnucleares de las unidades 1, 2 y 6 fueron suministrados por General Electric, los de las unidades 3 y 5 por Toshiba y los de la unidad 4 por Hitachi. El diseño arquitectónico de las unidades de General Electric fue realizado por Ebasco. Todos los trabajos de construcción fueron realizados por Kajima. Desde septiembre de 2010, la unidad 3 se alimenta con combustible MOX|combustible de óxido mixto (MOX). Las unidades 1-5 tenían/tienen una estructura de contención de tipo Mark 1 (toroide en forma de bombilla), la unidad 6 tiene una estructura de contención de tipo Mark 2 (por encima/por debajo).

La Unidad 1 es un reactor de agua en ebullición (BWR3) de 439 MW construido en julio de 1967. Comenzó a producir electricidad comercialmente el 26 de marzo de 1971 y su cierre estaba previsto para marzo de 2011. Resultó dañado durante el terremoto y el tsunami de Sendai de 2011. El reactor tenía un alto nivel de seguridad atómica y sísmica cuando se construyó, pero ahora es viejo y está desfasado. Nadie sabía que podía ocurrir un terremoto tan fuerte en Japón. La unidad 1 se diseñó para un movimiento de sacudida de aceleración máxima del suelo de 0,18 g (1,74 m/s ²) y un espectro de respuesta sísmica basado en el terremoto del condado de Kern de 1952. Todas las unidades fueron inspeccionadas tras el terremoto de Miyagi de 1978, cuando la aceleración sísmica del suelo fue de 0,125 g (1,22 m/s ²) durante 30 segundos, pero no se descubrieron daños en las partes críticas del reactor.

Unidad	Tipo	Primero fue atómicamente "crítico	Energía eléctrica generada	Reactor suministrado por	Diseñado por	Construido por
Fukushima I - 1	BWR-3	Octubre de 1970	460 MW	General Electric	Ebasco	Kajima
Fukushima I - 2	BWR-4	18 de julio de 1974	784 MW	General Electric	Ebasco	Kajima
Fukushima I - 3	BWR-4	27 de marzo de 1976	784 MW	Toshiba	Toshiba	Kajima
Fukushima I - 4	BWR-4	12 de octubre de 1978	784 MW	Hitachi	Hitachi	Kajima
Fukushima I - 5	BWR-4	18 de abril de 1978	784 MW	Toshiba	Toshiba	Kajima
Fukushima I - 6	BWR-5	24 de octubre de 1979	1.100 MW	General Electric	Ebasco	Kajima
Fukushima I - 7 (previsto)	ABWR	Octubre de 2016	1.380 MW
Fukushima I - 8 (previsto)	ABWR	Octubre de 2017	1.380 MW

Una contención BWR Mark I típica, como la utilizada en las unidades 1 a 5.

Catástrofe nuclear de Fukushima de 2011

Véase también: Catástrofe nuclear de Fukushima

En marzo de 2011, poco después del terremoto y el tsunami de Sendai, el gobierno japonés desalojó a la gente de los alrededores de la planta y puso en marcha las leyes de emergencia locales en Fukushima I. Ryohei Shiomi, de la junta de seguridad nuclear de Japón, estaba preocupado por la posibilidad de una fusión en la Unidad 1. Al día siguiente, el Secretario Jefe del Gabinete, Yukio Edano, dijo que una fusión parcial en la Unidad 3 era "altamente posible".

El grupo Nuclear Engineering International había informado de que las Unidades 1, 2 y 3 se habían apagado automáticamente. Las unidades 4, 5 y 6 ya se habían apagado para su mantenimiento. Los generadores de reserva resultaron dañados por el tsunami; se pusieron en marcha al principio, pero se detuvieron al cabo de una hora.

El gobierno de Japón dijo que había y una emergencia nuclear cuando los problemas de refrigeración se produjeron al romperse los generadores diesel de reserva. La refrigeración es necesaria para eliminar el calor de la descomposición incluso cuando la central está parada, debido a las reacciones atómicas de larga duración. Se dice que cientos de soldados japoneses están transportando generadores y baterías al lugar.

Informes de daños en reactores y generadores (09.53 UTC, 16-3-2011)

Tras la avería de las bombas de los generadores diesel de reserva, las baterías de emergencia se agotaron al cabo de unas ocho horas. Se enviaron baterías de otras centrales nucleares al lugar y los generadores eléctricos y diésel móviles llegaron en 13 horas, pero los trabajos para conectar los equipos generadores portátiles para alimentar las bombas de agua aún continuaban a las 15:04 del 12 de marzo. Los generadores diésel se conectan normalmente por medio de engranajes de conmutación en una zona del sótano de los edificios de la central, pero ésta había sido inundada por el tsunami.

Datos estimados por el JAIF (Japan Atomic Industrial Forum).

Estado de los reactores a las 22:00 del 21 de marzo JST	1	2	3	4	5	6
Potencia eléctrica (MWe)	460	784	784	784	784	1100
Tipo de reactor	BWR-3	BWR-4	BWR-4	BWR-4	BWR-4	BWR-5
Estado de funcionamiento en el momento del terremoto	En servicio	En servicio	En servicio	Interrupción (sin combustible)	Interrupción (programada)	Interrupción (programada)
Nivel de daño del combustible	70% de daños	33% de daños	Dañado	No está dañado	No está dañado	No está dañado
Nivel de daños en la contención primaria	No está dañado	Sospecha de daños	Podría ser "No dañado"	No está dañado	No está dañado	No está dañado
Sistema de refrigeración del núcleo 1 (ECCS/RHR)	No es funcional	No es funcional	No es funcional	No es necesario	No es necesario, alimentación de CA disponible	No es necesario, alimentación de CA disponible
Sistema de refrigeración del núcleo 2 (RCIC/MUWC)	No es funcional	No es funcional	No es funcional	No es necesario	No es necesario	No es necesario
Nivel de daños en el edificio (contención secundaria)	Severamente dañado por la explosión	Ligeramente dañado por la explosión	Severamente dañado por la explosión	Severamente dañado por la explosión	Agujeros de ventilación perforados en el techo	Agujeros de ventilación perforados en el techo
Efecto medioambiental (medido al norte del edificio de servicios)	2019 µSv/hora a las 15:00, 21 de marzo
Recipiente a presión, nivel de agua	Combustible expuesto parcial o totalmente	Combustible expuesto parcial o totalmente	Combustible expuesto parcial o totalmente	Seguro	Seguro y en parada de frío	Seguro y en parada de frío
Recipiente a presión, presión	Estable	Desconocido	Desconocido	Seguro	Seguro	Seguro
Presión de la unidad de contención	Estable	Estable	Disminución de	Seguro	Seguro	Seguro
¿Se inyectó agua de mar en el núcleo del reactor	Continuación de	Continuación de	Continuación de	No es necesario	No es necesario	No es necesario
¿Se inyectó agua de mar en la vasija de contención primaria	Continuación de	Por decidir	Continuación de	No es necesario	No es necesario	No es necesario
Ventilación de la unidad de contención	Sí, pero se detuvo temporalmente	Sí, pero se detuvo temporalmente	Sí, pero se detuvo temporalmente	No es necesario	No es necesario	No es necesario
Nivel de daños del combustible gastado	Desconocido, se está considerando la inyección de agua	Desconocido, la inyección de agua de mar se realizó el 20 de marzo	El nivel de agua del SFP es bajoSe sigue rociando con agua del mar , se sospecha que las barras de combustible están dañadas	El nivel de agua del SFP es bajoSe sigue rociando con agua del mar , se sospecha que las barras de combustible están dañadas	Se ha recuperado la capacidad de refrigeración del SFP	Se ha recuperado la capacidad de refrigeración del SFP
Radio de la zona de evacuación	A 20 km del NPS
INES	Nivel 5 (estimado por el NISA japonés y aceptado por el OIEA internacional); Nivel 6 (estimado por la autoridad nuclear francesa y las autoridades nucleares finlandesas); Nivel 5 de facto (se ha roto la contención del núcleo del reactor)

Más tarde, la unidad 4 de la cercana central nuclear Fukushima II también se apagó por los sistemas de seguridad. Ahora se dispone de una fuente de energía externa, pero el nivel de daños en la central es malo.

Propuesta de actividad de seguridad a largo plazo

Boro

Las autoridades han pensado en introducir o lanzar desde el aire ácido bórico antirradiación, perlas de plástico boradas o bolitas de carburo de boro en las piscinas de combustible gastado para absorber los neutrones. Francia envió 95 toneladas de boro a Japón el 17 de marzo de 2011. Los neutrones son absorbidos por el ácido bórico, que se ha inyectado en los núcleos de los reactores, pero no está claro si el boro también se incluyó con la manguera y la pulverización de agua de los camiones de bomberos de los SFP.

Una "tumba sarcófago" y metal líquido

El 18 de marzo, la agencia de noticias Reuters informó de que a Hidehiko Nishiyama, portavoz de la agencia nuclear japonesa, le preguntaron sobre la posibilidad de enterrar los reactores en una tumba de arena y hormigón, y dijo: "Esa solución está en nuestra mente, pero estamos centrados en enfriar los reactores".

Tras la catástrofe de Chernóbil, los responsables de la seguridad atómica utilizaron 1.800 toneladas de arena y arcilla para cubrir la central. Esto creó un problema porque eran aislantes térmicos y atrapaban el calor en el interior. Así que primero hay que poner un refrigerante que no se evapore, como un metal líquido. Después de que todo se haya enfriado, se debe construir una estructura como la "tumba sarcófago" de la central nuclear de Chernóbil.

Torre de agua del Departamento de Bomberos de Tokio; otros camiones de bomberos de "torre de agua" han sido desplegados en Fukushima.

Implicaciones

Las emergencias nucleares de Fukushima Daiichi y otras instalaciones nucleares plantean dudas sobre el futuro de la energía nuclear. Según Platts, "la crisis de las centrales nucleares japonesas de Fukushima ha llevado a los principales países consumidores de energía a revisar la seguridad de sus reactores actuales y a poner en duda la velocidad y la escala de las ampliaciones previstas en todo el mundo". Tras la catástrofe nuclear de Fukushima, la AgenciaInternacional de la Energía redujo a la mitad su estimación de la capacidad de generación nuclear adicional que se construirá hasta 2035.