La central nuclear Kashiwazaki-Kariwa (柏崎刈羽原子力発電所, Kashiwazaki-Kariwa genshiryoku-hatsudensho , central nuclear Kashiwazaki-Kariwa) es una central nuclear grande y moderna (que alberga el primer reactor avanzado de agua en ebullición o ABWR) del mundo con una potencia de 4,2 sitio de un kilómetro cuadrado (1.000 acres). [1] El campus se extiende por las ciudades de Kashiwazaki y Kariwa en la prefectura de Niigata , Japón , en la costa del Mar de Japón , de donde obtiene agua refrescante. La planta es propiedad de la Tokyo Electric Power Company (TEPCO) y está operada por ella, y es la central de generación nuclear más grande del mundo por potencia eléctrica neta .
El 16 de julio de 2007 se produjo el terremoto marino de Chūetsu , con epicentro situado a sólo 19 km (12 millas) de la planta. El terremoto registró M w 6,6, lo que lo sitúa entre los terremotos más fuertes ocurridos en el alcance inmediato de una central nuclear. [1] Esto sacudió la planta más allá de las bases de diseño e inició un cierre prolongado para inspección, lo que indicó que se necesitaba una mayor protección contra terremotos antes de que se pudiera reanudar la operación. La planta estuvo completamente cerrada durante 21 meses después del terremoto. La Unidad 7 se reinició después de las actualizaciones sísmicas el 19 de mayo de 2009, seguida más tarde por las unidades 1, 5 y 6. (Las Unidades 2, 3 y 4 no se reiniciaron en el momento del terremoto de marzo de 2011).
Las cuatro unidades reiniciadas y operativas de la planta no se vieron afectadas por el terremoto del 11 de marzo de 2011 , pero posteriormente todas las unidades fueron cerradas para llevar a cabo mejoras de seguridad. Tepco recuperó el permiso para reiniciar las unidades 6 y 7 de la Autoridad de Regulación Nuclear (NRA) en 2017, [2] pero a lo largo de 2023, todas las unidades permanecieron inactivas. En diciembre de 2023, la NRA finalmente aprobó la recarga de combustible en la planta, citando mejoras en el sistema de gestión de seguridad. [3] A partir de 2024, Tepco solicitará permiso a las autoridades locales para reiniciar la planta nuevamente.
Hay siete unidades de reactores repartidas por la costa del campus. La numeración comienza en la Unidad 1 con la unidad más al sur hasta la Unidad 4, luego hay un gran espacio verde entre las Unidades 4 y 7, luego continúa con las Unidades 6 y 5. [4]
Los costos de instalación de energía para las unidades en este sitio reflejan bien la tendencia general de los costos de las plantas nucleares. Los costos de capital aumentaron durante la década de 1980, pero se han abaratado en los tiempos modernos. Las dos últimas unidades fueron los primeros reactores avanzados de agua en ebullición (ABWR) jamás construidos.
Operar una única planta grande que comprenda tantos reactores tiene varias ventajas económicas. Uno de esos beneficios es el impacto limitado de las interrupciones de reabastecimiento de combustible de un solo reactor durante el ciclo de reemplazo; un reactor inactivo tiene un impacto mínimo en la producción neta de energía de la planta. Se observó una transición suave en la historia de producción de energía de la planta hasta el momento en que se construyeron las dos últimas unidades. Sin embargo, actualmente no hay ningún reactor activo en la planta de Kashiwazaki-Kariwa. TEPCO ha esbozado planes para reiniciar el Reactor 6 y el Reactor 7 y está esperando la aprobación del gobierno y los ciudadanos antes de que se permita el reinicio de los reactores. [7]
En febrero de 1991, la Unidad 2 se apagó automáticamente tras una caída repentina de la presión del aceite dentro de la turbina de vapor. [8]
El 18 de julio de 1997, se filtró vapor radiactivo de un medidor dentro de la Unidad 7 de la planta Kashiwazaki-Kariwa. En mayo, la rotura de un tubo retrasó las pruebas en la planta y, a principios de julio, se descubrió que salía humo de la maquinaria de la planta. [9]
En enero de 1998, la Unidad 1 se cerró después de que el aumento de los niveles de radiación en el vapor que impulsaba la turbina activara las alarmas. Según se informó, los niveles eran 270 veces superiores al nivel operativo esperado. [10]
Los reactores de la planta fueron cerrados uno por uno tras el descubrimiento en 2002 de que TEPCO había falsificado deliberadamente datos relacionados con las inspecciones de seguridad. [11] El primer reactor se desconectó el 9 de septiembre de 2002, y el reactor final se desconectó el 27 de enero de 2003. [12] Las unidades más nuevas, los ABWR más inherentemente seguros, se volvieron a poner en funcionamiento con mayor rapidez y sufrieron el menor efecto. . Las unidades 1, 2 y 3, por otro lado, no generaron electricidad durante el año fiscal 2003.
Las unidades 1 a 4 se cerraron por completo en 2008. Sólo la unidad 1 se reinició temporalmente en 2010-2011. La Unidad 5 se reinició temporalmente entre 2010 y 2012 después de un cierre en 2007. Tras el desastre de Fukushima en 2011, la Unidad 1 se cerró nuevamente en 2012 junto con las unidades 5 a 7. A mayo de 2022, la planta permanece inactiva. [13]
Todos los reactores siguen utilizando uranio poco enriquecido como combustible nuclear; sin embargo, TEPCO ha elaborado planes para utilizar combustible MOX en algunos de los reactores con el permiso de la Comisión Japonesa de Energía Atómica (JAEC). En un referéndum público celebrado en la aldea de Kariwa en 2001, el 53% votó en contra del uso del nuevo combustible. Después de los escándalos de fabricación de datos de TEPCO de 2002, el entonces presidente, Nobuya Minami , anunció que los planes para utilizar el combustible MOX en la planta de KK se suspenderían indefinidamente.
Se eliminó la arena de los lugares y el reactor se construyó sobre terreno firme. Se rellenó el suelo adyacente. Los sótanos de los edificios del reactor se extienden varios niveles hacia abajo (máximo 42 m por debajo del nivel del suelo). [14] Estos elementos subterráneos estabilizan los edificios del reactor, haciéndolos menos propensos a sufrir balanceos debido a vibraciones de resonancia durante un terremoto. Al igual que otras centrales eléctricas japonesas, los reactores de la central se construyeron de acuerdo con las normas de resistencia a terremotos, que están reguladas por la ley y la JAEC.
En 2006 se modificaron y endurecieron las normas de seguridad para la resistencia a los terremotos en las plantas nucleares de Japón. Después del terremoto de 2007 surgieron sospechas de que otra falla podría estar más cerca de la planta de lo que se pensaba originalmente, posiblemente atravesando el sitio.
La planta KK estaba a 19 kilómetros del epicentro del terremoto de magnitud 6,6 de Chūetsu en alta mar en 2007 , que tuvo lugar a las 10:13 am del 16 de julio de 2007. En la Unidad 1 se registró una aceleración máxima del suelo de 6,8 m/s 2 (0,69 g ). en dirección este-oeste, por encima de la especificación de diseño para una parada segura de 4,5 m/s 2 y muy por encima de la especificación de reinicio rápido para equipos clave de la planta de 2,73 m/s 2 . [15] Las unidades 5 y 6 también registraron temblores por encima de este límite. [16] Se registraron sacudidas de 20,58 m/s 2 en el edificio de turbinas de la Unidad 3. [17]
Los que estaban cerca vieron humo negro que luego se confirmó que era un transformador eléctrico que se había incendiado en la Unidad 3. [18] [19] El incendio fue extinguido al mediodía del día del terremoto, aproximadamente 2 horas después de que comenzó. El edificio del transformador de 3 pisos quedó completamente carbonizado. [20]
Las unidades de reactor 3, 4 y 7 se apagaron automáticamente y de forma segura en respuesta al terremoto. La unidad 2 estaba en modo de inicio y no en línea. [14] Las unidades 1, 5 y 6 ya estaban cerradas para inspección en ese momento. [21] TEPCO estaba lista para reiniciar algunas de las unidades al día siguiente, pero el Ministerio de Comercio ordenó que la planta permaneciera inactiva hasta que se pudieran completar controles de seguridad adicionales. El miércoles 18 de julio, el alcalde de Kashiwazaki ordenó detener las operaciones en la planta hasta que se pudiera confirmar su seguridad. [22] El Nikkei informó que los controles de seguridad del gobierno podrían retrasar el reinicio durante más de un año, sin indicar la fuente de la información. [23] A modo de comparación, en 2005, un reactor de la central nuclear de Onagawa estuvo cerrado durante cinco meses tras un terremoto. [23]
La Agencia Internacional de Energía Atómica (OIEA) se ofreció a inspeccionar la planta, pero inicialmente fue rechazada. El gobernador de la prefectura de Niigata envió entonces una petición a Shinzo Abe . El domingo 22 de julio de 2007, la Agencia de Seguridad Industrial y Nuclear (NISA) anunció que permitiría a inspectores de las Naciones Unidas revisar los daños. [24]
Un equipo de la OIEA llevó a cabo una inspección de cuatro días, mientras continuaban las investigaciones de la Agencia de Seguridad Industrial y Nuclear de Japón (NISA), la Comisión de Seguridad Nuclear (NSC) y la Compañía de Energía Eléctrica de Tokio (TEPCO). [25] El equipo de la OIEA confirmó que la planta había "cerrado de forma segura" y que "los daños parecen menores de lo esperado". [26] El 19 de agosto, la OIEA informó que, para los componentes nucleares y relacionados con la seguridad, "no se han encontrado daños significativos visibles" aunque "las estructuras, sistemas y componentes no relacionados con la seguridad se vieron afectados por daños significativos". [27]
El informe oficial emitido por la OIEA afirmó que la planta "se comportó de manera segura" después de una inspección de 4 días. Otras observaciones fueron:
Las recomendaciones incluyeron:
Estaba previsto que las inspecciones externas de la planta finalizaran a finales de julio de 2008. El calendario fue confirmado el 10 de julio de 2008 por el superintendente de la planta, Akio Takahashi. El 15 de julio, Akira Amari dijo que su ministerio también continuaba con sus propias pruebas. Un taller de la OIEA celebrado en junio de 2008 reconoció que el terremoto excedió la "entrada sísmica" utilizada en el diseño de esa planta, y que las regulaciones desempeñaron un papel fundamental para mantener la seguridad de la planta. [29] Sin embargo, TEPCO determinó que se requerían mejoras significativas para hacer frente a la mejor comprensión del entorno sísmico y los posibles efectos de las sacudidas en el sitio de la planta.
La OIEA envió un equipo para una visita de seguimiento en enero de 2008. Llegaron a la conclusión de que se había realizado mucho trabajo de inspección de alta calidad y observaron las probables mejoras en el diseño sísmico nuclear en todo el mundo que pueden resultar de este proceso. [30] En diciembre de 2008 se realizó una visita adicional de un equipo de 10 expertos de la OIEA, que señaló que los "movimientos de tierra inesperadamente grandes" ahora se entendían bien y podían protegerse contra ellos, y confirmó aún más el funcionamiento seguro de la planta durante el terremoto. [31] [32]
Inicialmente, se pensó que parte del agua (estimada en aproximadamente 1,5 L) de la piscina de combustible gastado se filtró al Mar de Japón como resultado del terremoto. [33] [34] Posteriormente, informes más detallados confirmaron una serie de emisiones, aunque la mayoría de ellas fueron mucho menos activas que las fuentes de radiación naturales comunes. Según NISA, esta fue la primera vez que se produjo una liberación de material radiactivo como resultado de un terremoto.
Unos 400 bidones que contenían residuos nucleares de baja actividad almacenados en la central fueron derribados por las réplicas y 40 de ellos perdieron sus tapas. [41] Los funcionarios de la compañía informaron el 17 de julio que se habían liberado a la atmósfera trazas de los materiales radiactivos cobalto-60 , yodo y cromo-51 , presumiblemente debido a que los contenedores perdieron sus tapas.
Las críticas a la respuesta de la empresa al evento incluyeron el tiempo que le tomó a la empresa informar los eventos y la certeza con la que pudieron localizar el origen de varios problemas. El presidente de TEPCO comentó que el sitio era un "desastre" [42] después de visitarlo después del terremoto. Si bien la cantidad reportada de radiactividad filtrada permaneció muy por debajo de lo que representa un peligro para el público, los detalles cambiaron varias veces en los pocos días posteriores al terremoto y atrajeron una importante atención de los medios. Después del terremoto, TEPCO supuestamente estaba investigando 50 casos separados de "mal funcionamiento y problemas", [43] una cifra que se cambió a 63 casos más tarde. [44] Incluso los sensores de radiactividad alrededor del sitio tuvieron problemas; las lecturas de estos dispositivos normalmente están disponibles en línea, lo que brinda al público una medida directa de la radiactividad ambiental alrededor del sitio, pero debido al daño sufrido durante el terremoto, dejaron de informar en el sitio web. . La compañía publicó una disculpa en esa página, y los datos de los dispositivos que cubren el período fuera de línea se publicaron más tarde, sin mostrar anomalías artificiales (tenga en cuenta que las lecturas fluctúan naturalmente dependiendo de si está lloviendo o nevando y una serie de otros factores). [45]
El presidente de TEPCO sostuvo que los temores de una fuga de material radiactivo eran infundados (ya que la cantidad vertida al océano era una milmillonésima parte del límite legal), pero muchos periodistas internacionales expresaron desconfianza hacia la empresa que tiene un historial de controversias de encubrimiento. Mohamed ElBaradei , de la OIEA, alentó la total transparencia durante toda la investigación del accidente para que las lecciones aprendidas pudieran aplicarse a las plantas nucleares en otros lugares. [42]
La noticia del terremoto, combinada con el hecho de que las fuentes de energía de reemplazo (como el petróleo y el gas) están en niveles récord, provocó que las acciones de TEPCO se desplomaran un 7,5%, la mayor caída en siete años, lo que ascendió a alrededor de 4.400 millones de dólares perdidos en existencias. capitalización. [46] Esto hizo que el evento fuera aún más costoso para la empresa que el escándalo de falsificación de datos de 2002 . Además, TEPCO advirtió que el cierre de la planta podría provocar un corte de energía durante los meses de verano. [43] El ministro de Comercio, Akira Amari, solicitó que los usuarios empresariales redujeran el uso de electricidad, [47] y en agosto TEPCO se vio obligada a reducir el suministro de electricidad para usos industriales, la primera vez que tuvo que recurrir a tales medidas en 17 años. [48]
Las noticias sobre la filtración provocaron miles de cancelaciones en complejos turísticos y hoteles a lo largo de la costa del Mar de Japón , incluso hasta Murakami, Niigata (140 km al noreste) y la isla de Sado . Los dueños de posadas han dicho que los rumores han sido más dañinos que los efectos directos del terremoto. [49]
El cierre obligó a TEPCO a operar plantas de gas natural en lugar de esta planta, no sólo aumentando la demanda japonesa del combustible y aumentando el precio internacional, sino también aumentando la producción de dióxido de carbono de tal manera que Japón tendrá dificultades para cumplir con el Protocolo de Kioto .
Después de 16 meses de evaluación integral basada en componentes y actualizaciones de los siete reactores, esta fase de respuesta post-terremoto estaba casi completa, con el Reactor 7 completamente actualizado para hacer frente al entorno sísmico. El 8 de noviembre de 2008 comenzó la carga de combustible en la Unidad 7 del reactor, como preparación para un período de pruebas de seguridad del sistema en ese reactor. [50] El 19 de febrero de 2009, TEPCO solicitó al gobierno local reiniciar la Unidad 7 después de haber obtenido la aprobación del gobierno nacional y los reguladores. [51] El acuerdo del gobierno local para reiniciar se otorgó en mayo [52] y la energía de la red eléctrica fue suministrada desde la Unidad 7 al 20% de potencia el 19 de mayo. [53] El reactor fue elevado al 100% de potencia el 5 de junio de 2009 como parte de una serie de pruebas de reinicio. [54]
La unidad 6 se reinició el 26 de agosto de 2009 [55] y se volvió a conectar a la red el 31 de agosto. [56]
La Unidad 1 se reinició el 31 de mayo de 2010 [57] después de cargar combustible (junto con la Unidad 5) a principios de año, y estaba generando energía de la red el 6 de junio de 2010. [58]
La Unidad 5 reanudó la generación de la red el 26 de noviembre de 2010, la misma semana en que comenzó la carga de combustible para la Unidad 3. [59]
Las unidades 2, 3 y 4 no fueron reiniciadas.
Los reactores se cerraron indefinidamente tras el terremoto y tsunami de Tōhoku de 2011 . Los planes para reiniciar las unidades 6 y 7 se retrasaron después de que surgieran problemas con el sistema de detección de intrusos. [60]
El 21 de abril de 2011, después del desastre nuclear de Fukushima Daiichi , TEPCO anunció un plan para construir el malecón a una altura de 15 m (49,2 pies) sobre el nivel del mar y una extensión de más de 800 m (2624 pies) de longitud para las unidades 1– 4, y más de 500 m (1640 pies) para las unidades 5 a 7 en junio de 2013. Se supuso que la altura de un tsunami potencial sería de 3,3 m. Además, se hicieron planes para reconstruir la piscina de almacenamiento de excedentes radiactivos que se completará en septiembre de 2012. [61]
El 10 de noviembre de 2011, TEPCO anunció un estudio en busca de signos de tsunamis pasados en esta zona. Con perforadoras se debían tomar muestras de suelo de capas de sedimentos que datan desde hace 1.600 hasta hace 7.000 años, en nueve lugares alrededor de la planta en la costa del centro de Japón. Este estudio, el primero que TEPCO realizó sobre este tema, comenzó el 15 de noviembre de 2011 y estaba previsto que finalizara en abril de 2012, y se realizó para examinar la posibilidad de tsunamis más fuertes de los esperados en el momento en que se construyó la planta. diseñado y construido. [62]
El 26 de abril de 2012, TEPCO anunció que volvería a calcular los riesgos de terremotos y tsunamis. Esto se hizo después de que los informes publicados por cuatro prefecturas alrededor de la planta nuclear reestimaran los riesgos de posibles terremotos en la región:
Las magnitudes del terremoto calculadas son casi tres veces más fuertes que todos los cálculos realizados por TEPCO en relación con las evaluaciones de seguridad de la planta. Estos se basaron en un terremoto de magnitud 7,85 causado por una falla de 131 kilómetros de largo cerca de la isla Sado en Niigata y un tsunami de 3,3 metros de altura. Para soportar esto, se estaba construyendo un terraplén para resistir olas de tsunami de hasta 15 metros de altura. El nuevo cálculo podría tener consecuencias para las pruebas de resistencia y las evaluaciones de seguridad de la planta. [63]
Después de la revisión prevista de las normas de seguridad en julio de 2013, algunas averías de los reactores se consideraron geológicamente activas. Así lo descubrió la agencia de noticias japonesa Kyodo News el 23 de enero de 2013 en artículos y otros materiales publicados por TEPCO. Según las nuevas regulaciones, las fallas geológicas se considerarían activas si se hubieran movido en los últimos 400.000 años, en lugar del estándar menos estricto de 120.000 años, como se aceptaba anteriormente.
Dos fallas, denominadas "Alfa" y "Beta", están presentes debajo de los Reactores 1 y 2. Otras fallas están situadas debajo del Reactor 3 y el Reactor 5, así como debajo del edificio del Reactor 4. Según las nuevas regulaciones, la falla beta podría clasificarse como activo porque movió una capa de suelo que incluía ceniza volcánica hace unos 240.000 años. El resultado del estudio podría desencadenar una segunda encuesta por parte del recién instalado regulador japonés NRA. En enero de 2013 se llevaron a cabo o se planificaron estudios sobre fallas geológicas alrededor de seis emplazamientos de reactores japoneses. La planta de Kashiwazaki-Kariwa sería la número siete. [64]
En 2017, TEPCO contempló la posibilidad de reiniciar la planta de 2019 a 2021. [65]
Kashiwazaki-Kariwa es una de las 44 centrales nucleares de Japón que quedaron inactivas en los años posteriores al accidente de Fukushima Daiichi. En octubre de 2020, el gobierno japonés había inspeccionado la planta y en enero de 2020, TEPCO había completado las mejoras en la Unidad 7. La compañía describió sus planes para reiniciar el reactor a finales del año fiscal japonés 2022 (31 de marzo de 2022). . Sin embargo, la Autoridad de Regulación Nuclear publicó un informe en abril de 2021 indicando que hubo graves infracciones de seguridad y promulgó una orden que pospuso el reinicio indefinidamente. [60] [66] [67]
Tras el informe de la NRA de abril de 2021, TEPCO admitió que su sistema de detección de intrusos se dejó averiado para reducir costos [68] y confirmó que un miembro del personal no autorizado utilizó la tarjeta de identificación de un colega para acceder a la sala de control central de la planta en septiembre de 2020. En respuesta , TEPCO planea implementar medidas antiterroristas , instalar un sistema de detección de intrusos y contratar 30 guardias adicionales para proteger el material nuclear en la instalación. La compañía eléctrica tiene la intención de invertir 20 mil millones de yenes (165,4 millones de dólares estadounidenses) en estas medidas de seguridad del 31 de marzo de 2023 al 31 de marzo de 2028. [66]
Según un informe de TEPCO, la NRA inició una Inspección Adicional (Fase II) para monitorear las nuevas medidas de seguridad en la planta. [69] En abril de 2022, se confirmó que las fallas de seguridad reveladas en el informe de abril de 2022 de la NRA se limitaban a Kashiwazaki-Kariwa y no eran indicativas de un problema generalizado en toda la cultura de la empresa. [70] TEPCO está planeando trasladar casi el 40% de los empleados de su división nuclear a la prefectura de Niigata en preparación de sus planes para reiniciar el reactor 7 y comenzar a reconstruir la confianza en los ciudadanos, pero el futuro de Kashiwazaki-Kariwa aún es incierto. [71] Al 26 de mayo de 2022, el gobierno local aún tiene que avanzar con la aprobación para que TEPCO presente sus planes de reinicio. [72] Según una encuesta de 2021 realizada por Niigata Nippo , poco más de la mitad de los residentes de la prefectura de Niigata se oponen a un reinicio nuclear. [73]
En octubre de 2022, el primer ministro japonés, Kishida Fumio, dio a conocer una nueva estrategia para las centrales nucleares japonesas en relación con nuevos proyectos de construcción y extensiones de licencias. En esta estrategia se incluye un plan para reiniciar las unidades de la central nuclear Kashiwazaki-Kariwa para los meses de verano de 2023. [74] Aunque los periodistas han cuestionado la viabilidad de este plazo dada la cantidad de problemas de seguridad que han surgido. a la luz en la planta en los últimos años. La mayoría de estos problemas se relacionan con discrepancias de seguridad, como que un trabajador que olvidó su identificación tomó prestada la tarjeta de su colega para ingresar a áreas cruciales. Una inspección gubernamental de la Unidad 7 en octubre de 2020 concluyó que la mayor parte de la construcción había sido terminada en enero del año siguiente. TEPCO consideró que está haciendo todo lo que está a su alcance para cumplir las directrices de la NRA. [75] A finales de 2023, el regulador nacional levantó la prohibición operativa de la planta, lo que le permitió comenzar a solicitar permisos de los gobiernos locales para reabrir. [3]
