Central nuclear flotante rusa

Central nuclear flotante rusa

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Uno de los rompehielos nucleares rusos, el Yamal

Las centrales nucleares flotantes rusas (en ruso плавучая атомная теплоэлектростанция малой мощности, АТЭС ММ) son buques diseñados específicamente para producir energía eléctrica de origen nuclear. Los barcos, diseñados por la Corporación Estatal de Energía Nuclear Rosatom contienen dos reactores KLT-40S, modificación de los KLT-40 que ya se usan actualmente para proporcionar energía al carguero Sevmorput y los rompehielos Tajmyr y Vaigach.^[1]

Las centrales se usarán para abastecer zonas remotas de Siberia, que están aisladas de la red principal rusa y padecen frecuentes problemas de suministro eléctrico.^[2]

Las centrales serán construidas de forma centralizada y remolcadas después a sus emplazamientos definitivos. Por este motivo -además de su pequeño tamaño- se pretende que su construcción se realice en serie. Actualmente hay una en construcción y hay planes firmes para construir otra. No se sabe a ciencia cierta cuántas más se construirán; sus promotores aseguran que desean tener varias unidades operando antes del 2015^{[3] [4] [5] [6] [7]} aunque reconocen que es difícil hacer estimaciones precisas dado lo novedoso del producto.^[8]

Antecedentes

El MH-1A Sturgis, primera central nuclear flotante del mundo

No se trata del primer proyecto de generación de electricidad mediante una central nuclear flotante. En 1961 la Armada de los Estados Unidos inició un programa para reacondicionar un viejo carguero (un Liberty Ship de la II Guerra Mundial) con un reactor nuclear. El buque, llamado MH-1A Sturgis y capaz de generar 45 MW eléctricos, suministró electricidad al canal de Panamá entre 1968 y 1973, permitiendo que más barcos cruzaran el canal durante la guerra de Vietnam. El fin de la guerra y los elevados costes de operación pusieron fin al proyecto.

Un primer intento de construir plantas flotantes para uso civil lo llevó a cabo una empresa llamada Offshore Power Systems (creada entre la Public Service Electric and Gas Company, la Westinghouse Electric Corporation y la Tenneco). Se ordenó la construcción de 4 centrales y se llegó a pagar por ellas 254 millones de dólares. Las dos primeras se iban a instalar cerca de Atlantic City. Sin embargo el proyecto resultó seriamente afectado por la crisis del petróleo del 73 y terminó cancelándose en 1978.^[9]

Características de las centrales

Equipadas con KLT-40S

Los KLT-40 son diseñados y construidos por la OKBM (Oficina de Diseños Especiales de Ingeniería Mecánica). Se trata de reactores del tipo PWR (Preassure Water Reactor, Reactor de Agua a Presión). El reactor se refrigera por circulación forzada si bien se ha diseñado para, en caso de emergencia, poder resistir sólo con refrigeración por convección.^[10] Al contrario que los RBMK —como el que causó el accidente de Chernobyl— se considera que este un reactor "inherentemente seguro" ya que tiene un coeficiente de temperatura negativo (lo cual significa que, en caso de perder líquido refrigerante, el reactor tiende a apagarse por sí solo).^[11]

La central será capaz de producir 150 MW térmicos con sus dos reactores en marcha, de los cuales se podrán aprovechar, según la configuración escogida:

• 77 MW eléctricos.
• 70 MW eléctricos y otros 70 MW para calefacción o desalinizar.
• Desalinizar 240.000 metros cúbicos de agua al día.

Sin embargo, debido a que se pretende enviar estas centrales a zonas desconectadas de la red eléctrica rusa, está previsto que sólo uno de los dos reactores esté encendido. Esto permitirá dejar al segundo como reserva en caso de avería o para cubrir el servicio cuando el primero se encuentre recargando combustible (lo que se prevé suceda una vez cada 4 años).

Las centrales utilizarán uranio enriquecido al 16-20% en forma de uranio-aluminio (en los KLT-40 para propulsión naval se usa enriquecimiento del 90%).^[12] Cada reactor contendrá unos 150 kg de combustible. Al cabo de 12 años la central volverá a los astilleros para pasar una inspección generalizada. Se espera que las centrales puedan estar funcionando unos 40 años.

Los barcos tienen una eslora de 144'4 m, manga de 30 m y calado de 5'6 m. Los buques tienen un desplazamiento de 21500 toneladas. La tripulación será de 69 personas.^[13]

Otros posibles reactores

Rusia ha estudiado la posibilidad de construir centrales nuclares flotantes equipadas con otros reactores:

• VVER-150 (110 MW eléctricos).
• VVER-300 (200 MW eléctricos). Los planes actuales hablan sólo de instalación en tierra firme.
• RITM-200 (55 MW eléctricos).
• ABV (10-12 MW eléctricos).
• ABV-6M (18 MW eléctricos).^[14]
• (3 MW eléctricos).^[15]

Primera unidad: Académico Lomonósov

La primera de las centrales, bautizada Académico Lomonósov comenzó a construirse el 15 de abril del 2007 en los astilleros de Sevmash, Severodvinsk. Se pretendía que esta primera unidad sirviera de prototipo y, una vez lista (2010), proporcionara electricidad a Severodvinsk y los propios astilleros. El buque recibió su bautismo de agua en el 2008. Sin embargo, dado el rearme de Rusia, Rosenergoatom consideró que los astilleros de Severodvinsk estaban saturados por la construcción de numerosos buques de guerra. Por eso el 8 de agosto de ese mismo año Rosenergoatom decidió trasladar la construcción del buque a los astilleros de Baltiisky Zavod, en San Petersburgo. Sevmash, no obstante, insiste en que posee capacidad suficiente para construir el buque.^[16]

El coste de la Académico Lomonósov se estimó en 2002 en 3.000 millones de rublos, en el 2003 la cifra había ascendido a 5.900 millones de rublos y en el 2008 a 9.100 millones de rublos (aprox. 336 millones de dólares). Se supone que estas cifras se incrementarán aún más debido al cambio de astilleros, que probablemente afecte también a los plazos de construcción. No obstante, se confía en poder rebajar el precio de posteriores centrales hasta los 7.400 millones de rublos.^[17]

Tras haberse trasladado la construcción de Severodvinsk a Baltiisky Zavod se escogió la localidad de Vilyuchinsk (cerca de Petropavlovsk de Kamchatka) como ubicación donde entrará a funcionar la Académico Lomonósov.^[18] No está decidido dónde se ubicará la segunda unidad, si bien se ha mencionado la localidad de Pevek, Chukotka (de hecho se barajó ubicar allí la primera unidad).^[19] Las ulteriores unidades se proyectan para regiones de Siberia y la costa del Pacífico como Chukotka, Kamchatka, Yakutia y Taimyr.

Seguridad

No está clara la seguridad que pueden alcanzar estas centrales. Por un lado las organizaciones ecologistas como Greenpeace y Bellona aseguran que las centrales serán fáciles objetivos para terroristas, que podrían secuestrarlas o impactar un avión contra ellas. Así mismo muestran su preocupación ante la idea de tener centrales nucleares en zonas remotas, donde sería difícil recibir auxilio en caso preciso.^[20] También parte del sector nuclear ruso se ha manifestado en contra de estas centrales; así Vladimir Kuznetsov (antiguo director de los inspectores nucleares rusos) co-escribió un informe en el que calificaba estas centrales como "inherentemente inseguras". Estas objeciones hacen que se haya apodado a estas centrales como "Chernobyl flotantes".^[21]

Los responsables rusos, por su lado, desmienten estas acusaciones, recordando el buen historial de los KLT-40. Aseguran que las centrales estarán equipadas con los más modernos mecanismos de seguridad como identificación mediante huella dactilar e iris para evitar que los terroristas puedan acceder a ellas. Afirman que las centrales estarán protegidas mediante un dique y cinco barreras herméticas de seguridad, por lo que resistirían un ataque mediante buzos o un avión que se estrellara contra ellas.^{[22] [23]} Recuerdan, además, que los reactores navales han demostrado capacidad de resistir condiciones extremas como fue el hundimiento del Kursk.^[24] A pesar de esto no se han hecho públicos los pormenores técnicos de los mecanismos de seguridad; así, por ejemplo, se desconoce si las centrales estarán dotadas de un muro de contención.

Perspectivas de comercialización

Existen dudas sobre el éxito comercial de este tipo de centrales. De momento sólo hay una en contrucción y otra firmemente planeada. Los propios promotores reconocen que, al tratarse de un proyecto novedoso, ignoran cómo reaccionará el mercado ante él.^[25]

En energía nuclear el precio por potencia disminuye cuanto mayor es la potencia, lo cual hace que los constructores tiendan a hacer reactores cada vez mayores. Sin embargo eso ha dejado un hueco en el mercado para reactores de tamaño pequeño que podrían ser útiles para regiones remotas, donde el transporte de grandes cantidades de combustibles fósiles no sea viable. Se considera que los reactores no son rentables por debajo de los 20 MW,^[26] lo que deja a las centrales flotantes sólo un poco por encima de ese umbral y en clara desventaja con otros modelos algo más potentes. Sin embargo la posibilidad de construirlas en serie podría reducir sensiblemente su precio y hacerlas competitivas.

La principal ventaja de los KLT-40 es que han demostrado su fiabilidad en los buques que equipan. Rosenergoatom tiene previsto tener siete buques operando en el 2015 y desde Rusia se sugiere que la demanda puede exceder la capacidad de construcción de los astilleros. La agencia de la energía atómica ha señalado que al menos 12 países (entre los que se encuentran Argelia, Argentina, Cabo Verde, Canadá, China, Indonesia y Malasia) han mostrado interés por adquirirlas.^{[27] [28]}

No obstante, el hecho de que el reactor fuera diseñado en tiempos de la antigua Unión Soviética despierta dudas entre posibles compradores extranjeros.^[29] La pretensión de exportarlas a países de dudosa capacidad como Cabo Verde levanta sospechas de que en realidad se trata de un intento de hacerlas competitivas a base de construirlas en grandes cantidades. Esta pretensión despierta, además, recelos por sus posibles implicaciones en la no proliferación nuclear.^[30] Rusia se ha defendido de estas acusaciones afirmando que las centrales no se venderán al extranjero sino sólo la electricidad, calor o agua producidos, estando el barco —así como la tecnología y el material nuclear— siempre en manos rusas.^{[31] [32] [33]}

Enlaces externos

• Rusia construye la primera central nuclear flotante del mundo (El País)
• Centrales nucleares flotantes en Rusia (El País)

Referencias

1. ↑ Inventory and Source Term Evaluation of Russian Nuclear Power Plants for Marine Applications (Nordic Nuclear Safety Research nº139) pág. 26
2. ↑ Russia will build floating nuclear power plants (RIA Novosti) developed in order to meet growing power demand in remote Russian areas. For instance, the Russian Far East faces regular power outages because the local power industry is not very reliable.
3. ↑ Nuclear power in Russia (World Nuclear Association) Rosatom is also planning to construct seven or eight floating nuclear power plants by 2015. The first has been under construction since April 2007 with intended completion in 2010 to supply the Severodvinsk region and the second is planned for 2012 commissioning at Pevek on the Chukotka peninsula in the far east. [...] Five will be used by Gazprom for offshore oil and gas field development and for operations on the Kola and Yamal peninsulas. Another was planned for Kamchatka region, also in the far east of the country. Further far east sites being considered are Yakutia and Taimyr.
4. ↑ Floating NPP will be safer (EnergyDaily.com) By 2015, Russia plans to build seven FNPPs for its domestic needs.
5. ↑ Floating NPP Will Be Safer (EnergyDaily.com) Russia, which plans to build many floating NPPs by 2020
6. ↑ Nuclear Renaissance (Nuclear.ru)Rosenergoatom planned to build a fleet of seven such plants by 2015.
7. ↑ First floating nuclear power plant to come into service in 2011 (EnergyDaily.com) Russia started building the plant at the Arctic port of Severodvinsk in April, and is expected to build another six NPPs of its kind within a decade.
8. ↑ First floating nuclear power plant to come into service in 2011 (RIA Novosti) A floating NPP is a new product on the global market, and I hope it will be in demand he (Nikolai Kiselyov) said
9. ↑ Floating nuclear plant news: The 60s & The 70s (Nuclear.com)
10. ↑ Floating nuclear plant news: Russia approves FNP (Nuclear.com) The reactor core is cooled by forced circulation of pressurized water during normal operation, but in all emergency modes, the design relies mainly on natural convection in the primary and secondary coolant loops.
11. ↑ Floating nuclear plant news: Russia approves FNP (Nuclear.com) The KLT-40 has a variety of "inherent safety characteristics". One involves the prodigious use of "burnable poison" in the fuel such that cold shutdowns are assured (because any increase in core temperature results in a lowering of core power -- it's what's called having a large negative temperature coefficient for the reactor core).
12. ↑ Inventory and Source Term Evaluation of Russian Nuclear Power Plants for Marine Applications (Nordic Nuclear Safety Research nº139) pág. 25
13. ↑ Floating power generating plant of nuclear power station of small capacity (Sevmash)
14. ↑ Small nuclear power reactos (World Nuclear Association)
15. ↑ Floating nuclear plant news: Floating nuclear plant news (Nuclear.com) 3-MW - 40-MW Floating Nuclear Plant construction to start this year
16. ↑ Nuclear Renaissance (Nuclear.ru)
17. ↑ Nuclear Renaissance (Nuclear.ru) (A growth by 54% as compared to the 2003 estimates (RUR5.9bn), and by 203% as against the 2002 number of RUR3). The plant cost, including the infrastructure, in the 2006 money, is estimated RUR9.1bn. Final cost of a series made power unit is estimated RUR7.4bn.
18. ↑ Power Reactor Information System
19. ↑ Nuclear Renaissance (Nuclear.ru)
20. ↑ Floating nuclear plant news: Floating plant by 2011, Russia sez (Nuclear.com) Environmental groups say the power plants will be an unprecedented environmental and security hazard because they will be moored in remote ports and will be hard to reach in the event of an accident or terrorist attack.
21. ↑ Floating nuclear power stations raise spectre of Chernobyl at sea (Timesonline)
22. ↑ Russia will build floating nuclear power plants (RIA Novosti) The floating NPP has been designed in such a way as to make it invulnerable to terrorist attacks. [...] In fact, the plant's sturdiness means it could even withstand a possible attack by divers or a plane crash; in the latter case, its reactors would continue to function as usual.
23. ↑ Floating nuclear plant news: Russia building a floating nuclear plant (Nuclear.com) The plant will also be protected against possible subversive attempts by terrorist divers. [...] if an airliner, even one as big as a Boeing, were to fall on the plant, there is no way it would destroy the reactor. [...] "Leakage won't occur even if a plane or a helicopter crashes into the floating block," said Vladimir Uryvsky, the deputy department head at the Federal Nuclear Energy Agency.
24. ↑ Floating nuclear power stations raise spectre of Chernobyl at sea (Timesonline) The most reliable test of such a reactor was the Kursk tragedy. After the boat was raised, specialists proved that the reactor could be put into service at that very moment,” Mr Kiriyenko said.
25. ↑ First floating nuclear power plant to come into service in 2011 (RIA Novosti) A floating NPP is a new product on the global market, and I hope it will be in demand he (Nikolai Kiselyov) said
26. ↑ And what has the rabbit thought? (AtomInfo.ru) Vladimir Asmolov not so long ago, he has called power generating units of the capacity lower then 20 MWe not economically justified
27. ↑ Floating NPP wil be safer (EnergyDaily.com)
28. ↑ Some 20 countries interested in floating NPPs - Russian nuclear official (EnergyDaily.com)
29. ↑ And what has the rabbit thought? (AtomInfo.ru) Main problem of KLT-40 was defined during the times of the Soviet Union.
30. ↑ And what has the rabbit thought? (AtomInfo.ru) That is why Rosatom has brave ideas of sending floating NPP to Indonesia or Cabo-Verde, which make non-proliferation experts very anxious
31. ↑ Floating NPP will be safer (EnergyDaily.com) It is important to keep in mind that Russia will be selling only the plant's output - electricity - not the vessel itself.
32. ↑ Russia will build floating nuclear power plants (RIA Novosti) Russia will not offer the floating NPP to all prospective customers but will sell its heat, power and drinking water instead. This will help prevent the spread of nuclear technologies.
33. ↑ Floating nuclear plant news: Russia building a floating nuclear plant (Nuclear.com) Does Russia plan to sell this floating nuclear plant to other countries? "Of course not," Kuzin said. "Russia will only sell its products - electric power, heat and fresh water.

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