Ensayo sobre el accidente de Fukushima

FUKUSHIMA

Oscar Morilla Abengozar
Beatriz Lomas Rodriguez
Carmen Mª Masferrer Garcia


1. Introducción:

Fukushima I es una central nuclear situada a unos 250 km del norte de Tokio, que cuenta con 6 reactores donde, a consecuencia del terremoto y tsunami ocurrido el pasado 11 de marzo en Japón, la central quedó seriamente dañada.
El terremoto, de 9 grados en la escala Richter paralizóla actividad de 11 centrales nucleares, entre ellas la de Fukushima.
El terremoto cortó en flujo de energía eléctrica, paralizando el mecanismo de refrigeración de la planta. Se declaró el estado de emergencia y comenzó a evacuarse la zona.
Como medida para disminuir la temperatura de los reactores se abrieron las válvulas de venteo de gases en el interior de los reactores.
Se produjo unaexplosión en dos de los reactores, provocando una fuga de cantidad indeterminada de material radiactivo. Se tomaron medidas. Las autoridades pidieron a todas las personas que vivieran en un perímetro de 30 kilómetros alrededor de la planta que no salieran de sus casas ni abrieran ventanas.
Un nuevo seísmo provocó un tsunami, agravando la situación.
El balance de la catástrofe ascendió a casi 20.000personas muertas.


2. Síntesis:

Esta central cuenta con seis reactores; el reactor 1 es de tipo BWR-3, con 460 MW de potencia eléctrica, y los reactores 2, 3, 4 y 5 que son del tipo BWR-4, con 784 MW de potencia eléctrica. El reactor es del tipo BWR-5 (el único con contención Mark II). Las siglas BWR hacen referencia a Boiling Water Reactor (Reactor de Agua en Ebullición).

Edificio delreactor: el tipo de contención en los reactores afectados es Mark-I, y consta de diferentes partes: vasija del reactor, en cuyo interior se encuentra el núcleo del reactor. La vasija del reactor se encuentra encerrada en un recinto llamado contención primaria (tiene un capa de acero en el interior, para hermetizar; el objetivo es evitar que el material contenido en la vasija del reactor salga poralgún derrame, o cualquier tipo de accidente, y entre en contacto con otros elementos incompatibles o lleguen a fuentes de aguas naturales, contaminándolas). Rodeando la contención primaria se encuentra la piscina de supresión.
La piscina de combustible se encuentra en la parte superior del edificio.
El edificio del reactor está construido con hormigón armado y constituye una protecciónsecundaria. La parte superior de este edificio es una estructura metálica que da soporte a las placas que cierran el edificio (tejado).





En la vasija del reactor encontramos: el combustible, secadores de vapor y separadores de humedad, barras de control, tuberías de entrada de agua y de salida de vapor.
Las barras donde se pone el combustible están construidas con un material llamado Zircaloy(aleación de circonio) debido a que no reacciona con los neutrones que intervienen en las reacciones de fisión. El problema de esta aleación es que reacciona con el agua a muy alta temperatura, oxidándose y produciendo hidrógeno.








Sistemas de seguridad

Nada más producirse el terremoto las barras de seguridad se introducen en la piscina para detener las reacciones de fisión.Aunque esto se consigue, el calor producido por las reacciones no se disipa de manera inmediata.
El impacto del tsunami produce una parada de los generadores diesel de la central, dejándola sin refrigeración. Esto produce que no se pueda reducir la temperatura en el núcleo del reactor, que genera calor residual, y que se desvíe mediante un “bypass” la línea de vapor principal que alimenta la turbina,vertiéndola directamente al condensador. El condensador utiliza como refrigerante externo el agua del mar. Este método de desviar la línea de vapor principal directamente al condensador se realiza cuando hay altas presiones.

Cuando las presiones son más moderadas el anterior sistema deja de ser efectivo se utiliza una vía alternativa, denominada Sistema de Extracción de Calor Residual (RHR,...