Las claves para entender el incidente nuclear en China que ha encendido las alarmas

El 14 de junio, la cadena estadounidense CNN informó de que el Departamento de Energía de los Estados Unidos recibió una carta de la compañía francesa Framatome en la que se advertía de una “amenaza radiológica inminente” en la central nuclear de Taishan (China) y aseguraba que las autoridades del país estaban elevando los límites de radiación fuera de la central nuclear para evitar su cierre. Esta noticia encendió las alarmas y provocó que la mayoría de los medios de comunicación se hicieran eco de la noticia. Sin embargo, las autoridades chinas han desmentido que se hayan producido fugas radioactivas al exterior y que hayan estado aumentado los niveles permisibles. Afirman que el suceso esta principalmente relacionado con el daño en las barras de combustible y que se ha registrado un aumento del nivel de radiación dentro del circuito primario del reactor pero que esto no supone ninguna amenaza.

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Planta de energía nuclear de Taishan, unidades 1 y 2, Guangdong, China. Fuente: EDF Energy / Wikipedia
Las claves para entender el incidente nuclear en China que ha encendido las alarmas

¿Cuáles son las características de la central nuclear de Taishan?

Taishan 1 y 2 son los dos primeros reactores basados en el diseño EPR (que serían las siglas de European Pressurized Reactor ya que es un reactor de diseño franco alemán, pero sobre todo francés) que operan en el mundo. Forman parte de un contrato de 8.000 millones de euros firmados por Areva (ahora Framatome) y China General Nuclear (CGN) en noviembre de 2007. La central nuclear de Taishan, localizada a 140 kilómetros al oeste de Hong Kong, es propiedad de TNPJVC (Taishan Nuclear Power Joint Venture Company), una empresa conjunta entre la CGN (China General Nuclear) (51%), la eléctrica francesa EDF (30%) y la eléctrica china Guangdong Energy Group (19%).

La central cuenta con dos reactores del tipo PWR (reactor de agua a presión). Este tipo de reactores usan agua como refrigerante y moderador de neutrones (es decir, el agua refrigera el núcleo del reactor, donde ocurre la fisión y ralentiza los neutrones para que aumente la probabilidad de que golpeen otros átomos de uranio) y usa uranio enriquecido como combustible.

Los reactores de este tipo se basan en tres circuitos de fluido. En el primero, el agua está a una elevada temperatura, pero no se evapora debido a la alta presión a la que está sometida. El agua transfiere su calor al agua del circuito secundario, no se mezclan ambas, y el agua del circuito secundario se convierte en vapor, haciendo mover las turbinas y produciendo así la electricidad. Posteriormente, el agua se condensa (mediante el tercer circuito) y vuelve a estar en estado líquido en el circuito secundario.

Ambos reactores son del modelo EPR-1750. Es decir, son de generación III+. Cuentan con una capacidad bruta de 1750 MWe y una capacidad neta de 1660 MWe. Según el Organismo Internacional de la Energía Atómica, la construcción del primer reactor comenzó el 18 de noviembre de 2009 y entró en su fase operativa comercial el 13 de diciembre de 2018. Por otro lado, la edificación del segundo reactor comenzó el 15 de abril de 2010 y se conectó por primera vez a la red el 23 de junio de 2019. El diseño EPR adoptado en Taishan fue desarrollado por Framatome.

¿Qué ha ocurrido?

El 14 de junio, es decir, el pasado lunes, la cadena estadounidense CNN informó de que el Departamento de Energía de Estados Unidos recibió una carta de la compañía francesa Framatome en la cual se advertía de una “amenaza radiológica inminente” en la central nuclear de Taishan, y se aseguraba que las autoridades chinas estaban elevando los límites de radiación fuera de la central nuclear con el objetivo de evitar su cierre. Esta noticia encendió las alarmas y provocó que la mayoría de los medios se hicieran eco del suceso.

El mismo lunes, la compañía francesa EDF afirmó que fue informado del aumento en la concentración de ciertos gases nobles en el circuito primario de Taishan I. Sin embargo, EDF quitó hierro al asunto señalando que se trataba de “un fenómeno conocido, estudiado y previsto en los procedimientos operativos del reactor”. La empresa francesa subrayó que, como accionista de la TNPJVC, solicitó la celebración de una reunión extraordinaria del consejo de administración de la compañía con el fin de que la dirección presentara “todos los datos y las decisiones necesarias”.

Por su parte, Framatome dijo que estaba “apoyando la resolución de un problema de rendimiento” con la planta de Taishan y EDF afirmó que, según los datos disponibles, la planta operaba dentro de los parámetros de seguridad. También mencionó que su equipo estaba trabajando con expertos relevantes para evaluar la situación y proponer soluciones para abordar cualquier problema potencial.  En respuesta a los informes de los medios de comunicación sobre una fuga en la central nuclear, China General Nuclear (CGN) anunció que Taishan 1 estaba funcionando a plena potencia y que no se había producido ninguna emisión de radiación.

El 16 de junio se informó de que la Administración Nacional de Seguridad Nuclear de China (NNSA) afirmó que el suceso estaba principalmente relacionado con el daño en las barras de combustible. La NNSA estima que de más de 60.000 barras de combustible en el núcleo de Taishan 1, unas cinco probablemente tengan daños en su revestimiento debido al suceso. La NNSA señaló que “la proporción de barras de combustible dañadas es menos del 0.01% del total”, que es mucho menor que el umbral asumido en el diseño, que sería del 0.25%. Sin embargo, según otras fuentes, la cantidad de barras dañadas alcanzaría los 47. Lo más probable es que la cifra real se encuentre entre ambas.

Según la World Nuclear News, el “fallo” del combustible se refiere a una situación en la que el revestimiento del combustible se rompe y el material radioactivo se escapa al agua refrigerante del reactor. Los materiales radioactivos con mayor tendencia a filtrase a través de una rotura del revestimiento hacia el refrigerante del reactor serían, según la misma fuente, los gases derivados de la fisión y los elementos volátiles, en particular el criptón, el xenón, el yodo y el cesio.

La World Nuclear News afirma que las fugas de combustible no presentan un riesgo significativo para la seguridad de la planta, aunque tienen un gran impacto en las operaciones de los reactores y (potencialmente) en la economía de la central. Por esta razón, el agua del circuito primario se monitorea continuamente para que se detecte rápidamente cualquier fuga. Por otro lado, el nivel permisible de radiación liberado está estrictamente regulado.

Refiriéndose a los informes de una fuga en Taishan subrayados por varios medios de comunicación occidentales, el portavoz de la NNSA defendió, según se informó el 16 de junio, que "el aumento del nivel de radiación en el circuito primario es completamente diferente de un accidente con fuga de radiación al exterior", y subrayó que "no existe riesgo de que haya filtraciones al exterior" mientras que los elementos del reactor cumplan con sus requisitos. Por otro lado, también desestimó las afirmaciones de que la NNSA había aprobado un aumento en el límite aceptable de radiación fuera de la planta de Taishan para que la central siguiera funcionando.

Por último, desde la NNSA se afirmó que continuaran monitoreando de cerca el nivel de radiación del circuito primario de Taishan 1, se fortalecerá la supervisión del sitio y el monitoreo ambiental, que se controlará el nivel de radiación del circuito primario para garantizar que la Unidad 1 funcione de manera segura y que seguirán estando en comunicación con el OIEA y la autoridad reguladora de seguridad nuclear francesa.

Actualmente, según la Organización Internacional de Energía Atómica, la República Popular de China dispone de 50 reactores en estado de operación y está construyendo otros 14, siendo el país que más reactores está edificando actualmente. En 2019, la participación de la energía nuclear en la producción de electricidad fue del 4.9%. El 95.1% de la electricidad fue producida por fuentes no nucleares, especialmente el carbón (con un 69%). Sin embargo, en las últimas dos décadas se puede observar un crecimiento en la participación de la energía nuclear. En el año 2000 apenas representaba un poco más del 1% mientras que actualmente se encuentra alrededor de ese 4.9%.