viernes, 2 de octubre de 2009

Central nuclear de Bushehr

La empresa alemana Siemens inició en 1974 la construcción de la central de Bushehr, estando aun en el poder el último Shah de Irán, pero los trabajos se detuvieron al principio de la Revolución Islámica en 1979. En su diseño original la central disponía de dos reactores de 1.000 Mw de potencia eléctrica cada uno, del tipo PWR, de agua a presión.

Irán y Rusia, después de alcanzar un acuerdo sobre cooperación nuclear en 1992, firmaron un precontrato en enero de 1995 para terminar la construcción de la central. En 1998, el gobierno iraní firmó el contrato definitivo con una empresa rusa, por un valor de 800 millones de dólares, para terminar de construir la central eléctrica (Se estima que los costes acumulados desde los años 70 en la construcción de la central ascienden a entre 4 y 6 mil milllones de dólares). A partir de ese momento los técnicos del consorcio ruso Atomstroiexport continuaron la construcción de la planta bajo la supervisión de la Agencia Internacional de Energía Nuclear de las Naciones Unidas.

En esta vista aérea se puede ver la central nuclear de Bushehr en el la zona portuaria de la ciudad.

El 28 de febrero 2009 se realizaron las pruebas oficiales de la central de Bushehr. En la rueda de prensa que se realizó en el edificio que alberga el reactor de la primera central nuclear de Irán, situada en la ciudad portuaria de Bushehr, se informó de que los valores de temperatura, presión y caudal en los circuitos del reactor estaban en los valores previstos. En aquel momento el ingeniero jefe, Mohsen Shirzai, anunció que se preveía realizar una prueba posterior con uranio enriquecido, aunque aun no se sabía para cuando la central estaría totalmente operacional. A las pruebas asistieron el director de la agencia rusa de energía nuclear, Sergei Kiriyenko, el jefe de la agencia nuclear iraní, Gholam Reza Aghazadeh y unos 70 periodistas internacionales.

Aquí se pueden ver los dos reactores previstos. El de la izquierda es el que ya está concluido.

En unas declaraciones citadas por la agencia de noticias Interfax, Sergei Kiriyenko, presidente de la corporación rusa Rosatom no pudo precisar la fecha de puesta en marcha de la central, pero si anunció que estaban avanzadas las negociaciones para alcanzar un acuerdo entre Rusia e Irán que se materializará en un contrato para el suministro de combustible nuclear durante un período de al menos 10 años.

En abril de este año, el ministro de Energía de Irán, Parviz Fattah, dijo que el primer reactor de la central de Bushehr, de 1.000 Mw de potencia eléctrica, empezaría a generar electricidad a partir de mediados del verano.

El 21 de julio de este año la semioficial agencia de noticias iraní Fars informó de que la puesta en marcha de la central nuclear de Bushehr quedaba aplazada hasta fines del año 2009. El director de Rosatom, la corporación estatal de energía nuclear de Rusia, Sergei Kiriyenko, comentó que la compañía tiene el propósito de poner en operación la central Bushehr para fines de año.

Los iranís desean aumentar su parque de centrales nucleares, por lo que se podrían llegar a construir entre tres y cinco centrales más en Bushehr y otros lugares por determinar (Se ha hablado de Ahwaz y Darhoen), con un coste de unos 3.200 millones de dólares (Estimaciones de 2001). En julio de 2008 se hablaba de construir 19 reactores más, seis de ellos operativos en 2020.

Momento en que se descarga de un barco el depósito regulador de presión del circuito primario del reactor.

Estados Unidos, Israel y algunos países europeos temen que se utilice la central para conseguir plutonio suficiente para fabricar armas atómicas, pese a las declaraciones en sentido contrario del gobierno iraní.

El presidente Mohammad Khatami dijo el 23 de diciembre de 2002 que Irán no tenía intención de desarrollar armas nucleares, por lo que el combustible consumido en la central de Bushehr será enviado a Rusia para su reprocesado y separación del plutonio generado (En un reactor de este tipo se pueden producir algo más de 200 Kg de plutonio al año, aunque parte de él se vuelve a consumir para producir electricidad en la misma central).

Vista del pozo que contiene la vasija del reactor. En la parte superior se puede ver el puente con la máquina de carga y descarga de las barras de combustible.

Normalmente en las centrales nucleares las barras de combustible permanecen en el reactor durante tres o cuatro años. En estas circunstancias se produce plutonio con un 60% de Pu-239, el 25% de Pu-240, el 10% de Pu-241, y un 1% de Pu-242. El Pu-240 tiene una alta tasa de fisión espontánea, por lo que la cantidad de Pu-240 en el plutonio para construir bombas generalmente no supera el 6%, con el 93% restante de Pu-239. Concentraciones más altas de Pu-240 pueden provocar la detonación espontánea de las bombas. Para la producción de plutonio para fabricar bombas, con una baja concentración de Pu-240, las barras de combustible del reactor de una central nuclear tendrían que ser cambiadas con frecuencia, cada cuatro meses o menos.

La empresa Siemens diseñó originalmente esta central sobre el modelo de la central alemana Biblis. Cuando se fueron los alemanes el reactor Bushehr I estaba construido en un 85% y el Bushehr II estaba en parte iniciado. Durante la Revolución iraní de 1979 el ayatolá Homeini declaró el proyecto "antiislámico", y el gobierno de Mehdi Bazargan pronto lo abandonó.

Midiendo la holgura existente en el mecanismo de extracción de las barras de combustible.

El domo que alberga el reactor tiene forma cilíndrica con un casquete semiesférico colocado encima y 60 metros de diámetro. La vasija de contención de acero tiene forma esférica y mide 56 metros de diámetro.

La mayor parte de las edificaciones exteriores se han mantenido inalteradas, incluido el pórtico montado en el exterior del domo para la introducción de piezas y materiales en el interior del reactor.

El edificio del reactor dispone de dos elementos de contención, uno formado por una vasija de acero y el otro por un escudo de contención externo de hormigón. En su interior queda el reactor y el circuito primario de refrigeración. El diseño alemán estableció una vasija de acero de 56 metros de diámetro, capaz de resistir una presión de 5,7 atmósferas, suficientes para soportar la presión en caso de accidente. El escudo exterior de hormigón actúa como una barrera contra la radiación directa del edificio del reactor y como un escudo protector de la planta contra impactos externos.

El diseño alemán incluía la construcción de edificios auxiliares, entre los que se cuenta el que alberga la turbina de vapor y el alternador, construídos con vigas de hormigón pretensado.

El conjunto turboalternador funciona a 1.500 revoluciones por minuto. La turbina tiene una etapa de doble flujo y alta presión y tres etapas de baja presión. Las paredes del edificio de turbinas ayudan a reducir el ruido. Los edificios situados entre los dos reactores albergan los talleres, una planta de purificación de agua, el laboratorio, espacios comunes para los trabajadores, así como los generadores diesel de emergencia para la Unidad I.

El reactor alemán del tipo Biblis necesitaba para operar unos 500 trabajadores, entre los que se encontraban unos 40 técnicos.

La industria rusa ha proporcionado a los iranís, para la central de Bushehr, un reactor de agua ligera modelo VVER-1000 (aka WWER-1000) de entre 950 y 1.073 Mw eléctricos de potencia. El reactor VVER-1000 tiene una configuración similar a la de la Unidad Cuatro de la planta rusa de Balakovskaya en Balakovo, Saratov. El reactor ruso se instaló en las estructuras originales diseñadas para el reactor alemán de 1.200-1.300 Mw eléctricos de potencia. Como que los generadores de vapor horizontales del reactor VVER-1000 son más grandes que los del diseño original alemán, se necesitó una ampliación del edificio del reactor existente, aunque el domo terminado aun se parece al diseño alemán.

Vista de la sala del turboalternador.

Aunque las centrales nucleares Soviéticas se diferenciaran de las centrales nucleares Occidentales en muchos sentidos, incluyendo los sistemas de seguridad, el diseño del reactor VVER-1000 tiene una estructura de contención como las de la mayor parte de las centrales nucleares europeas o americanas. Aunque los conceptos básicos utilizados por los ingenieros rusos son similares a los utilizados por sus colegas en los Estados Unidos, Francia y Japón, el diseño del reactor soviético de agua a presión era muy diferente. Las siglas VVER indican que se trata de un reactor refrigerado por agua y moderado por agua.

El diseño del reactor VVER-1000 fue desarrollado entre 1975 y 1985, basado en las exigencias de un nuevo estándar nuclear soviético que incorporó algunas prácticas internacionales, en particular en el área de seguridad de planta. El diseño incorporó sistemas de seguridad utilizados en los anteriores modelos VVER-440 y V213, incluyendo una estructura de contención de hormigón armado pretensado similar a la usada en los reactores nucleares occidentales. En el VVER-1000 se dispusieron 4 circuitos primarios de refrigeración del núcleo del reactor, cada uno con un generador horizontal de vapor.

Irán esperaba el primer envío de 90 toneladas de uranio enriquecido de Rusia en mayo de 2003. Sin embargo el 12 de junio de 2003 el Ministro de defensa ruso Sergei Ivanov declaró que Rusia entregaría el combustible nuclear para la central nuclear en Irán sólo después de que Teherán firmase un memorándum que le obligaba a devolver el combustible consumido a Rusia.

La construcción del reactor nuclear de Bushehr está totalmente controlada por la OIEA.

Los rusos realizaron la primera entrega de combustible entre el 2007 y el 2008. En total fueron 163 barras de combustible normal y 17 barras de combustible de emergencia, que suman 82 toneladas de uranio, con una riqueza del 3,62% de uranio 235. Antes de que los contenedores de combustible nuclear abandonaran Rusia fueron sellados por los miembros de la OIEA y colocados en instalaciones de contención especiales. Los inspectores de la OIEA supervisaron la entrega de combustible nuclear. Según el acuerdo entre Rusia e Irán, cuando el combustible esté gastado, después de diez años de operación, los residuos serán devueltos a Rusia.

El 16 de diciembre de 2007 llegó el primer envío de combustible nuclear. El segundo envío contenía 24 barras de combustible transportadas por vía aérea a la central de Bushehr durante la noche del 27 de diciembre, y de forma similar en posteriores envíos, hasta el final del transporte.

Pantalla que muestra la actividad de las diferentes barras de combustible, en la sala de control.

En la actualidad están en construcción otras centrales nucleares en Irán. En enero de 2008 las obras de la central nuclear de Darhoen (Provincia de Khuzestán), construída bajo la dirección de técnicos iranís, iba a buen ritmo.

La central de Darhoen, de 360 megavatios, va a funcionar utilizando combustible nuclear de fabricación local. El enriquecimiento de este combustible nuclear será de un 2,5 a 3,5% del isótopo del uranio 235.

Todas las etapas de la construcción de la central de Darhoen están controladas por el Organismo Internacional de Energía Atómica y reúnen los requisitos de seguridad vigentes.

A comienzos de 2005, el parlamento de Irán ratificó el proyecto de ley sobre la construcción en el país de centrales nucleares con una potencia global de 20 mil megavatios. En diciembre de aquel mismo año, el Gobierno tomó la decisión de edificar la de Darhoen.

A finales de 2007, Teherán anunció que próximamente convocaría un concurso de adjudicación de contratos para la construcción de otras 19 centrales nucleares, de mil megavatios cada una.

Paneles con los indicadores y las alarmas de la sala de control.

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