Monju (もんじゅ) era un reactor rápido japonés refrigerado por sodio , ubicado cerca de la central nuclear de Tsuruga , prefectura de Fukui . Su nombre es una referencia a Manjusri . La construcción comenzó en 1986 y el reactor alcanzó la criticidad por primera vez en abril de 1994. El reactor ha estado inoperativo la mayor parte del tiempo desde su construcción original. Fue operado por última vez en 2010 [1] y ahora está cerrado.
Monju era un reactor de tipo bucle, refrigerado por sodio y alimentado con MOX , con tres bucles de refrigeración primarios, diseñado para producir 280 MWe a partir de 714 MWt . Tenía una proporción reproductiva de aproximadamente 1,2. [2] La planta está ubicada en un sitio que se extiende por 1,08 km 2 (267 acres), los edificios ocupan 28.678 m 2 (7 acres) y tiene 104.680 m 2 de superficie.
Un accidente ocurrido en diciembre de 1995, en el que una fuga de sodio provocó un gran incendio, obligó a cerrar. Un escándalo posterior que implicó un encubrimiento del alcance del accidente retrasó su reinicio hasta el 6 de mayo de 2010, y se alcanzó una nueva criticidad el 8 de mayo de 2010. [3] En agosto de 2010, otro accidente, que involucró la caída de maquinaria, cerró el reactor. de nuevo. En junio de 2011, el reactor sólo había generado electricidad durante una hora desde su primera prueba dos décadas antes. [4] A finales de 2010, los fondos totales gastados en el reactor ascendieron a 1,08 billones de yenes. Se estima que se necesitarían entre 160 y 170 mil millones de yenes para continuar operando el reactor durante otros 10 años. [5] En 2014, la planta había costado ¥ 1 billón (9,8 mil millones de dólares). [6]
La decisión final sobre el proyecto (por ejemplo, desmantelar o ampliar la financiación) debía tomarse a finales de 2016, [7] y en diciembre de 2016 se tomó la decisión de cerrar la instalación. [8] [9] En diciembre de 2017, la Agencia de Energía Atómica de Japón solicitó la aprobación de su plan de desmantelamiento por parte de la Autoridad de Regulación Nuclear . Está previsto que el desmantelamiento y el desmantelamiento concluyan en 2047 y se espera que cueste ¥ 375 mil millones. [10]
El 8 de diciembre de 1995, el reactor sufrió un accidente de nivel 1 en la Escala Internacional de Sucesos Nucleares (INES). [11] [12] Una vibración intensa provocó que se rompiera un termopozo dentro de una tubería que transportaba refrigerante de sodio, posiblemente en un punto de soldadura defectuoso , lo que permitió que varios cientos de kilogramos de sodio se filtraran al piso debajo de la tubería. Al entrar en contacto con el aire, el sodio líquido reaccionaba con el oxígeno y la humedad del aire, llenando la habitación de vapores cáusticos y produciendo temperaturas de varios cientos de grados centígrados. El calor era tan intenso que deformó varias estructuras de acero de la habitación. Una alarma sonó alrededor de las 7:30 pm, cambiando el sistema a operación manual, pero no se ordenó un apagado operativo completo hasta alrededor de las 9:00 pm, después de que se detectaron los humos. Cuando los investigadores localizaron la fuente del derrame, encontraron hasta tres toneladas de sodio solidificado.
La fuga se produjo en el sistema de refrigeración secundario de la planta, por lo que el sodio no era radiactivo . Sin embargo, hubo una enorme indignación pública en Japón cuando se reveló que Power Reactor and Nuclear Fuel Development Corporation (PNC), la agencia semigubernamental entonces a cargo de Monju, había tratado de encubrir la magnitud del accidente y los daños resultantes. Este encubrimiento incluyó la falsificación de informes y la edición de una cinta de video tomada inmediatamente después del accidente, así como la emisión de una orden de silencio que tenía como objetivo evitar que los empleados revelaran que las cintas habían sido editadas. [13] [14]
El funcionario encargado de investigar el encubrimiento, Shigeo Nishimura, se suicidó lanzándose desde el tejado de un hotel de Tokio. Nishimura era subdirector general del departamento de asuntos generales del Reactor de Energía y la Corporación de Desarrollo de Combustible Nuclear, la empresa gubernamental que administraba el prototipo de reactor reproductor rápido del país. [15] Los funcionarios dijeron que Nishimura no estuvo involucrado en el encubrimiento, pero estaba angustiado por las pruebas que había desenterrado.
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El 24 de noviembre de 2000, la Agencia Japonesa de Energía Atómica anunció su intención de reiniciar el reactor Monju. Esta decisión encontró resistencia por parte del público, lo que resultó en una serie de batallas judiciales. El 27 de enero de 2003, la sección de Kanazawa del Tribunal Superior de Nagoya emitió un fallo revocando su anterior aprobación de 1983 para construir el reactor, pero luego, el 30 de mayo de 2005, el Tribunal Supremo de Japón dio luz verde para reabrir el reactor de Monju.
El combustible nuclear fue reemplazado para el reinicio. El combustible original cargado era una mezcla de óxido de plutonio y uranio con un contenido de plutonio de alrededor del 15% al 20%, pero en 2009, debido a la desintegración radiactiva natural, el combustible tenía solo la mitad del contenido original de plutonio-241 . Esto hizo imposible alcanzar la criticidad, lo que requirió el reemplazo de combustible. [3]
La reanudación estaba prevista para octubre de 2008, tras haberse retrasado cinco meses. [16] La fecha de reinicio de febrero de 2009 se retrasó nuevamente debido al descubrimiento de agujeros en el edificio auxiliar del reactor; en agosto de 2009 se anunció que el reinicio podría tener lugar en febrero de 2010. [17]
En febrero de 2010, la JAEA obtuvo la aprobación oficial del gobierno japonés para reiniciar el reactor . La reanudación estaba definitivamente prevista para finales de marzo. [18] A finales de febrero, la JAEA solicitó a la prefectura de Fukui y a la ciudad de Tsuruga deliberaciones destinadas a reanudar la operación de prueba. Tras obtener el visto bueno de ambas entidades, la JAEA inició las pruebas de criticidad, después de las cuales pasaron algunos meses antes de que se pudiera reanudar la operación comercial, como ocurre con cualquier planta nuclear nueva. [19]
Los operadores comenzaron a retirar las barras de control el 6 de mayo de 2010, lo que marcó el reinicio de la planta. El gobernador de la prefectura de Fukui , Issei Nishikawa, pidió al METI un estímulo adicional para la prefectura, incluida una ampliación del Shinkansen para reiniciar la planta. [ se necesita aclaración ] Monju alcanzó la criticidad el 8 de mayo a las 10:36 a.m. JST. Las pruebas continuarían hasta 2013, momento en el que el reactor podría haber comenzado a suministrar energía a la red eléctrica, comenzando su funcionamiento "en toda regla". [20]
El 26 de agosto de 2010, una "Máquina de Transferencia In-Vessel" de 3,3 toneladas cayó dentro de la vasija del reactor cuando era retirada después de una operación de reemplazo de combustible programada. [21] El 13 de octubre de 2010, se hizo un intento fallido de recuperar la máquina. [22] La JAEA intentó recuperar el dispositivo utilizado en el intercambio de combustible, pero fracasó porque se había deformado, impidiendo su recuperación a través de la tapa superior. [23]
La JAEA comenzó los trabajos de ingeniería preparatoria el 24 de mayo de 2011 para instalar el equipo que se utilizará para recuperar el IVTM que cayó dentro del buque. [23] El dispositivo caído fue recuperado con éxito de la vasija del reactor el 23 de junio de 2011. [24]
El domingo 2 de junio de 2012, el calentador de sodio, que mantiene el sodio fundido como refrigerante secundario, dejó de funcionar durante media hora aproximadamente a las 4:30 pm. Se verificó el suministro de energía, pero la información insuficiente en el manual de servicio provocó que el calentador se detuviera. provocando una caída de aproximadamente 40 C desde 200 C de la temperatura del sodio. Según las normas internas de la JAEA, el fallo se consideró un incidente demasiado menor para informarlo a las autoridades, pero al día siguiente la Autoridad de Regulación Nuclear y los gobiernos locales fueron informados sobre el incidente. Sin embargo no se hizo público. [25]
El 31 de mayo de 2013, el ministro de Ciencia y Tecnología, Hakubun Shimomura, anunció que Shojiro Matsuura, (77 años), ex presidente de la Comisión de Seguridad Nuclear, sería el próximo presidente de la JAEA el lunes 3 de junio. En esta función reorganizaría la JAEA, con la seguridad como máxima prioridad.
Antiguas [ cita necesaria ] funciones de Matsuura: [26]
Funciones actuales:
Durante las inspecciones de seguridad realizadas por la NRA entre el 3 y el 21 de junio de 2013, se reveló que la JAEA había omitido las inspecciones de seguridad de otros 2.300 equipos. [28] En 2014 se descubrieron más equipos no inspeccionados y se encontraron más de 100 correcciones inadecuadas a los registros de inspección, lo que generó preocupaciones de que los informes de inspección estuvieran siendo falsificados. [29] Nuevamente en 2015 se descubrió que desde 2007 no se habían realizado evaluaciones periódicas de la degradación midiendo el espesor de las tuberías de refrigeración de sodio. [30]
El 16 de febrero de 2012, NISA informó que un detector de sodio no funcionaba correctamente. Alrededor de las 3 de la tarde, hora local, sonó la alarma. Además, se detuvo un ventilador que debía enfriar una tubería. Según NISA no se encontró ninguna fuga y no hubo daños al medio ambiente. Se planearon reparaciones. [31]
El 30 de abril de 2013, un error de funcionamiento dejó inutilizables dos de los tres generadores de emergencia. Durante las pruebas mensuales de los generadores diésel de emergencia, el personal se olvidó de cerrar seis de las doce válvulas que habían abierto antes de las pruebas, lo que liberó un espeso humo negro. JAERI lo denunció ante la Autoridad de Regulación Nuclear como un incumplimiento de las normas de seguridad. [32]
El lunes 16 de septiembre de 2013, antes de las 3 de la madrugada, se detuvo la transmisión de datos del reactor al Sistema de Apoyo a la Respuesta a Emergencias del gobierno. Se desconocía si esto fue causado por el tifón Man-yi , el poderoso tifón que atravesó Japón ese día. En ese momento no fue posible restablecer la conexión, porque el sitio del reactor en Tsuruga estaba inaccesible debido a los deslizamientos de tierra y la caída de árboles causados por el tifón. [33]
El 3 de agosto de 2016, se descubrió que una alerta activada el 19 de noviembre de 2015, cuando se deterioró la calidad del agua en una piscina de barras de combustible nuclear gastado, fue ignorada hasta abril de 2016 y rectificada solo el mes siguiente. [34]
En septiembre de 2011, el Ministerio de Educación, Ciencia y Tecnología solicitó para el año fiscal 2012 sólo del 20 al 30 por ciento del presupuesto para mantener y gestionar el reactor Monju para el año 2011. La incertidumbre sobre la futura política energética de Japón hizo que el ministerio concluyera que el proyecto no podría continuar. [35]
La prueba del reactor, en la que la producción del reactor se aumentaría al 40 por ciento de su capacidad a finales de marzo de 2012, fue pospuesta el 29 de septiembre de 2011 por el gobierno japonés debido a la incertidumbre sobre el futuro de la energía nuclear. Después del desastre de Fukushima , la Comisión de Energía Atómica de Japón comenzó con una revisión de la política energética a largo plazo de Japón. Un resumen de esta política se publicará dentro de 12 meses. El 30 de septiembre, funcionarios del Ministerio de Ciencia y Tecnología explicaron su decisión de no iniciar la prueba en reuniones en la ciudad de Tsuruga y en la prefectura de Fukui . [36]
La edición local de Fukui del Asahi Shinbun informó el 22 de junio de 2012 que el reactor se reiniciaría en julio de 2012. [37]
Después de que en noviembre de 2012 se revelara que se habían omitido los controles de seguridad regulares, la Autoridad de Regulación Nuclear ordenó a la JAEA que cambiara sus reglas de mantenimiento y planes de inspección. La JAEA no había realizado controles de seguridad periódicos en casi 10.000 de los 39.000 equipos de la planta antes de que se cumplieran los plazos. A mediados de mayo de 2013 no se resolvieron todos los detalles y, según las normas establecidas por la NRA, no estaba permitido cambiar las barras de combustible nuclear ni mover las barras de control. Por lo tanto, no se permitió la reactivación del reactor. [38]
El 16 de mayo de 2013, la NRA ordenó al presidente de la JAEA, Atsuyuki Suzuki, que cumpliera con sus decisiones y planeó una reunión el 23 de mayo para explicar sus razonamientos, por lo que era muy probable que la NRA bloqueara la reactivación del reactor. En reacción a esto, Suzuki dijo a los periodistas: "Se necesita casi un año para la preparación y es físicamente bastante difícil (reiniciar el reactor antes de marzo de 2013)". [39] Debido a las críticas de la NRA sobre los descuidados controles de seguridad, Atsuyuki Suzuki dimitió como presidente de la JAEC el 17 de mayo. [ cita necesaria ] Aunque la renuncia fue aceptada por el gobierno, la medida fue una sorpresa, porque el 16 de mayo Susuki había hablado en una reunión en el parlamento japonés, la Dieta y la secretaría de la NRA y había suplicado restaurar la confianza del público. en la JAEC. La NRA comentó que la renuncia de Suzuki no había resuelto los problemas fundamentales y que era necesario reestructurar la JAEA como organización.
Suzuki (nacido en 1942) era una autoridad en el ciclo del combustible nuclear y se convirtió en presidente de la JAEA en agosto de 2010. Antes de esto, fue profesor en la Universidad de Tokio y presidente de la antigua Comisión de Seguridad Nuclear. Yonezo Tsujikura, vicepresidente de la JAEA, actuó como presidente interino hasta que se eligió un sucesor. [40]
Al final del año fiscal 2011, se solicitó un presupuesto de 29 millones de dólares para continuar con el proyecto Monju. Este dinero cubriría los costes de mantenimiento y los costes de la prueba, prevista para el verano de 2012. El 20 de noviembre, una comisión gubernamental japonesa de siete miembros decidió que el futuro del reactor Monju debería revisarse a fondo antes de poder tomar una decisión. realizados para este presupuesto de 2012. Algunos miembros de la comisión pensaron que habría poco apoyo público para reiniciar el proyecto de reproducción rápida y que no era seguro que el reactor pudiera ponerse en servicio comercial en 2050 como se planeó originalmente. Otros miembros dijeron que el proyecto Monju debería detenerse por completo y que todos los esfuerzos deberían dirigirse al proyecto internacional del reactor de fusión ITER . Las decisiones sobre el presupuesto de 2012 se tomarían después de que se completaran las discusiones en un panel de miembros del gabinete sobre la política nuclear de Japón, incluido el proyecto del reactor reproductor rápido. [41]
Los informes de 2012 indicaron que los planes para generar electricidad en Monju se abandonarían y la planta se reutilizaría para convertirla en un centro de investigación para el manejo de combustible nuclear gastado . [6] [42]
El 29 de mayo de 2013, la NRA anunció que a la JAEA se le prohibió reiniciar el reactor reproductor rápido y describió la cultura de seguridad en la planta como "deteriorada", porque los problemas en la planta no se abordaron y el personal estaba al tanto de las inspecciones retrasadas. . La NRA dijo que antes de poder planear un reinicio del reactor, la JAEA debe asignar fondos y recursos humanos apropiados para reconstruir un sistema de mantenimiento y gestión para evitar la recurrencia de fugas de refrigerante y otros problemas. La NRA también anunció que se evaluaría si las fallas geológicas en la ubicación de la instalación de Monju están activas. Tenía planes similares para realizar estudios en seis instalaciones en todo Japón. [43]
El 2 de marzo de 2015, Noboru Hirose, un alto funcionario de la NRA, dijo a NHK [44] al comienzo de un control de seguridad regular de tres semanas que no podía decir cuándo se permitiría comenzar las pruebas. Primero necesitaría examinar cómo se llevan a cabo los controles de seguridad y si existen medidas adecuadas para evitar que se repitan los problemas anteriores. La JAEA esperaba que la prohibición se levantara a finales de marzo de 2015.
El 5 de marzo de 2012, un grupo de investigadores sísmicos reveló la posibilidad de que se produjera un terremoto de 7,4 M (o incluso más potente) bajo la central nuclear de Tsuruga. Antes de esta fecha, el Comité de Investigación de Terremotos del gobierno japonés y Japan Atomic Power habían calculado que la falla de Urasoko debajo de la planta, combinada con otras fallas conectadas a ella, tenía alrededor de 25 km de longitud. y podría provocar un terremoto de 7,2 M y un desplazamiento de 1,7 metros. Además, NISA y JAP no tuvieron en cuenta la presencia de fallas oceánicas al evaluar la seguridad de la central nuclear de Tsuruga.
El análisis del estudio sónico y otros datos proporcionados por Japan Atomic Power analizados por un panel de expertos de la Agencia de Seguridad Nuclear e Industrial mostraron la presencia de múltiples fallas existentes dentro de 2 a 3 km de la falla de Urasoko . Según Sugiyama, miembro de este grupo de científicos, era muy probable que estas fallas se activaran juntas, lo que extendería la longitud de la falla de Urasoko a 35 km.
Las simulaciones por computadora que calcularon la longitud de una falla en función de su desplazamiento mostraron que la falla de Urasoko tenía 39 km de largo, un resultado cercano a la longitud estimada por los datos del estudio sónico, y la falla podría causar un desplazamiento de unos 5 metros cuando se activa junto con otras. fallas.
Yuichi Sugiyama, líder de este grupo de investigación del Instituto Nacional de Ciencia y Tecnología Industrial Avanzada, advirtió que, como otras fallas en el lado sur de la falla de Urasoko podrían activarse juntas, "se debe tener en cuenta el peor de los casos".
Según los expertos, debajo de un reactor en el lado oeste de la falla Urasoku había muchas otras fallas que también podían moverse simultáneamente. De confirmarse esto, la ubicación de la central nuclear de Tsuruga quedaría descalificada. [45]
El 6 de marzo de 2012, NISA pidió a Japan Atomic Power Co. que volviera a evaluar el peor escenario de terremotos en la central nuclear de Tsuruga . Qué daño podría causar esto a los edificios del lugar, porque la falla de Urazoko, que se extiende a unos 250 metros de los edificios del reactor, podría tener un impacto grave en la resistencia sísmica de la central eléctrica. NISA también planeaba enviar instrucciones similares a otros dos operadores de centrales nucleares en el área de Fukui: Kansai Electric Power Company y la Agencia Japonesa de Energía Atómica . Porque la central nuclear de Mihama y el reactor reproductor rápido de Monju también podrían verse afectados por un posible terremoto provocado por la falla de Urazoko. [46]
El 17 de julio de 2013, una comisión de cinco expertos encabezada por el comisionado de la NRA, Kunihiko Shimazaki, inició investigaciones sobre la actividad geológica de 8 zonas de roca triturada debajo del reactor. Si estas antiguas fallas podrían moverse junto con la falla activa situada a medio kilómetro del lugar del reactor y constituirían un peligro para la seguridad del reactor. Uno de los expertos, el profesor de la Universidad de Chiba Takahiro Miyauchi, [47] no participó en la encuesta de dos días, pero visitaría el lugar después. [48] El jueves 18 de julio, Kunihiko Shimazaki dijo a los periodistas que su equipo aún no podía llegar a una conclusión y que se necesitaba más investigación. La Agencia de Energía Atómica de Japón planeó otro estudio acústico del terreno y un examen geológico para determinar la edad de la arcilla y las piedras de las fallas. Esto podría tardar un par de meses en finalizar. La evaluación estaba prevista para finales de agosto de 2013. [49]
El 21 de octubre de 2011, el gobierno japonés nombró una comisión para estudiar formas de reducir los gastos innecesarios, siendo una posibilidad el desmantelamiento del prototipo de reactor reproductor rápido Monju. La Unidad de Revitalización del Gobierno se hizo cargo de esta cuestión, porque los llamamientos para abolir este reactor iban en aumento tras el accidente nuclear de Fukushima. Como el accidente de la central eléctrica de Fukushima Daiichi hizo difícil, si no imposible, la construcción de nuevas centrales nucleares, el panel gubernamental también revisaría los subsidios para las localidades con plantas de energía atómica, así como las funciones de entidades relacionadas, como la Agencia de Energía Atómica de Japón. Agencia. [50]
El 27 de noviembre, después de una visita a la planta, el ministro de desastres nucleares, Goshi Hosono, dijo que desechar el reactor reproductor rápido de Monju era una opción que se consideraría seriamente. Políticos y expertos del sector privado del gobernante Partido Democrático de Japón hicieron propuestas para una revisión operativa y presupuestaria exhaustiva en la sesión de evaluación de la política energética del gobierno a principios de la semana anterior a su visita. [51]
El 21 de diciembre de 2016, el gobierno japonés confirmó el cierre y desmantelamiento del reactor Monju, con la sugerencia de que esto costaría al menos 375 mil millones de yenes. [52] Está previsto que el desmantelamiento de Monju dure 30 años. [9] [53] El regulador japonés, la Autoridad de Regulación Nuclear , aceptó el plan en marzo de 2018. Las fases del plan son: [54]
A pesar de su intención de cerrar las instalaciones de Monju, el Gabinete pareció reafirmar su compromiso con un programa de reproducción rápida de algún tipo, esencial para eliminar las reservas japonesas de unas 50 toneladas de plutonio. [56]
Jōyō es un reactor reproductor rápido de prueba ubicado en Ōarai, Ibaraki . El reactor fue construido en la década de 1970 con el fin de realizar pruebas experimentales y desarrollar tecnologías FBR.
Se esperaba que la sucesora de Monju fuera una planta de demostración más grande que se completaría alrededor de 2025, construida por la recién formada empresa Mitsubishi FBR Systems . [57] Sin embargo, en 2014 Japón acordó cooperar en el desarrollo del sistema de enfriamiento del reactor de emergencia, y en algunas otras áreas, con el reactor reproductor rápido de demostración francés ASTRID refrigerado por sodio, que fue posteriormente cancelado en agosto de 2019. [58] [ 59] [60] A partir de 2016, Francia buscaba la participación total de Japón en el desarrollo de ASTRID. [59] [61]
Se ordenó al operador de Monju que detuviera la preparación para el reinicio, los reguladores prohíben efectivamente el reinicio del reactor de Monju
