stringtranslate.com

Estación generadora de Columbia

La Estación Generadora Columbia es una instalación de energía nuclear comercial ubicada en el sitio de Hanford , a 16 km (10 millas) al norte de Richland, Washington . Es propiedad y está operado por Energy Northwest , una agencia operativa conjunta sin fines de lucro del estado de Washington. Con licencia de la Comisión Reguladora Nuclear en 1983, Columbia produjo electricidad por primera vez en mayo de 1984 y entró en operación comercial en diciembre de 1984.

Colombia produce 1.207 megavatios netos de electricidad limpia.

Diseño y función

La estación generadora Columbia es una BWR-5 . Cuenta con una estructura de contención Mark II .

El núcleo del reactor contiene hasta 764 conjuntos combustibles y 185 barras de control , más técnicamente conocidas como palas de control. El reactor tiene licencia para una potencia de 3.486 megavatios térmicos (MWt). La producción eléctrica bruta de la planta es de 1.230 megavatios eléctricos (MWe). [3]

La estación generadora Columbia cuenta con seis torres de enfriamiento de bajo perfil impulsadas por ventiladores. Cada torre arroja en cascada agua limpia y calentada, un subproducto del calor del agua que se intercambia con el vapor después de salir de una turbina, y posteriormente enfría el agua calentada mediante una combinación de evaporación e intercambio de calor con el aire circundante. Algunas gotas de agua caen a la tierra, creando así una escarcha en invierno. A veces, la nube de vapor de las torres de enfriamiento puede alcanzar los 3.000 m (10.000 pies) de altura y puede verse a gran distancia. El agua de reemplazo para el agua evaporada se extrae del cercano río Columbia .

Historia

Columbia fue construida por el antiguo Sistema Público de Suministro de Energía de Washington , conocido desde 1998 como Energy Northwest . Su permiso de construcción se emitió en marzo de 1973 y la construcción comenzó a finales de 1975 en el sitio de Hanford . Debido a sobrecostos y retrasos en la construcción, la planta no comenzó su operación comercial hasta diciembre de 1984. De los cinco reactores comerciales originalmente planeados por la Bonneville Power Administration y el Supply System en Washington, el Columbia fue el único terminado. La central nuclear también se conocía como Hanford Two, siendo Hanford One la central generadora de energía de 800 MWe conectada al N-Reactor (fuera de servicio en 1987), un reactor de doble propósito operado por la Comisión de Energía Atómica : producir plutonio para las armas nucleares. reservas, así como generar electricidad para la red. [4]

Cuando el Sistema de Suministro cambió su nombre a Energy Northwest, el nombre de la planta pasó de WNP-2 (Proyecto Nuclear número 2 del Sistema de Suministro de Energía Pública de Washington) a Estación Generadora de Columbia. En 2000, el entonces presidente de la junta ejecutiva, Rudi Bertschi, dijo que el nombre anterior de la planta se refería "a una época anterior, cuando el Sistema Público de Suministro de Energía de Washington estaba construyendo cinco plantas de energía nuclear. Esos días ya pasaron", dijo Bertschi. "Nuestra planta ha hecho la transición, al igual que Energy Northwest, de ser un productor marginal a ser un engranaje clave en la máquina energética de la región".

Se completó un mantenimiento exhaustivo durante la parada de reabastecimiento de combustible planificada que comenzó a principios de abril de 2011, incluido el reemplazo del condensador original. En ese momento, la parada de reabastecimiento de combustible marcó el final de un récord de 486 días de operaciones continuas. [5] La interrupción estaba prevista para 80 días y finalizaría en julio; sin embargo, el trabajo no se completó hasta septiembre de ese año. El coste total de reparaciones y reabastecimiento de combustible fue de 170 millones de dólares. Reemplazar el condensador permitió una mejor eficiencia de la planta, produciendo así más electricidad en el futuro, lo que ayudó a compensar el costo del proyecto.[2]

La licencia original de operación de la NRC de Columbia estaba programada para expirar en diciembre de 2023. En enero de 2010, Energy Northwest presentó una solicitud ante la Comisión Reguladora Nuclear para una renovación de la licencia por 20 años, hasta 2043. En mayo de 2012, la NRC aprobó la licencia de operación de 20 años. renovación de licencia.

En 2012, Energy Northwest celebró acuerdos con la Autoridad del Valle de Tennessee , la Corporación de Enriquecimiento de EE. UU. (Centrus Energy) y el Departamento de Energía para convertir uranio empobrecido (también llamado colas de uranio ) en un producto de uranio enriquecido de bajo costo para su posterior procesamiento en energía nuclear. combustible. Se estima que la transacción, que se compra por debajo del valor de mercado a un precio fijo para obtener un suministro de combustible para nueve años, generará entre 171 y 275 millones de dólares en ahorros para la región hasta 2028.

Ciencias económicas

A finales de 2012, Bonneville Power Administration y Energy Northwest se reunieron para analizar el valor financiero de Columbia a la luz de los bajos precios de la energía en el mercado mayorista de electricidad y los bajos costos históricos del combustible para las centrales eléctricas alimentadas con gas natural. Las agencias estudiaron tres escenarios y concluyeron, en abril de 2013, que la continuidad de las operaciones de Columbia era la opción más rentable para los consumidores.

En abril de 2013, Energy Northwest encargó un estudio independiente a IHS Cambridge Energy Research Associates, una empresa con una reputación de 75 años de experiencia independiente en los campos de la energía, la economía, las condiciones del mercado y el riesgo empresarial. IHS CERA llegó a la misma conclusión que el estudio conjunto BPA-EN de abril de 2013.

En 2013, la Central Generadora de Columbia estableció un récord de generación de electricidad durante un año de corte de combustible: 8,4 millones de megavatios hora de electricidad enviados a la red eléctrica regional. En 2012, un año sin cortes de combustible, Columbia generó un récord de 9,3 millones de megavatios hora de electricidad para la red eléctrica regional (factor de capacidad del 95%).

En enero de 2014, el Consejo de Energía Pública, que representa a las empresas de servicios públicos propiedad de los consumidores del Noroeste, examinó las evaluaciones del mercado competitivo y dijo que no había encontrado evidencia convincente de que dejar de operar Columbia fuera económicamente aconsejable para la región. La evaluación de PPC respaldó las declaraciones públicas de BPA que afirmaban la provisión de Columbia de generación única, firme, de carga base, sin emisiones de carbono y con costos predecibles para los contribuyentes de la región. [6]

El Consejo de Energía Pública observó en febrero de 2014 que el costo variable de las operaciones de Columbia en los últimos años estaba ligeramente por encima de los precios de la energía en el mercado spot. Sin embargo, el consejo afirmó que un solo cambio imprevisto en los mercados "puede fácilmente borrar años de beneficios anticipados" obtenidos con el poder de reemplazo.

El consejo hizo referencia a la crisis energética occidental de 2000-2001. Durante esa crisis energética relativamente corta, según el consejo, el costo-beneficio de la energía de Columbia "eclipsó los modestos beneficios que se habrían logrado" mediante el reemplazo de energía. "Sólo en 2001, la operación de la Central Generadora de Columbia en comparación con el mercado ahorró a los contribuyentes de Bonneville Power Administration 1.400 millones de dólares", según el consejo.

La producción de electricidad

Combustible consumido

La piscina de combustible gastado de la estación generadora de Columbia tiene capacidad para 2.658 conjuntos de combustible. Fue diseñado como una opción de almacenamiento a corto plazo hasta que se pudiera construir un depósito nacional. Dado que no hay una fecha de inicio prevista para la estancada instalación nacional de almacenamiento de desechos nucleares a largo plazo en Yucca Mountain Repository en Nevada, la estación obtuvo la aprobación para el almacenamiento en barriles secos para evitar exceder la capacidad autorizada de la piscina. La Estación Generadora de Columbia cuenta con una instalación in situ que permite el almacenamiento de barras de combustible gastado en contenedores especialmente diseñados y fabricados. A 2021 se han cargado y almacenado en la instalación 45 contenedores, haciendo espacio en la piscina de combustible gastado. [8]

Población circundante

La Comisión Reguladora Nuclear define dos zonas de planificación de emergencia alrededor de las plantas de energía nuclear: una zona de vía de exposición a la pluma con un radio de 10 millas (16 km), relacionada principalmente con la exposición e inhalación de contaminación radiactiva en el aire, y una zona de vía de ingestión de aproximadamente 50 millas (80 km), relacionados principalmente con la ingestión de alimentos y líquidos contaminados por materiales radiactivos. [9]

La población de 2010 dentro de 10 millas (16 km) de Columbia era 10.055, un aumento del 10,4 por ciento en una década. [10] La población de 2010 dentro de un radio de 50 millas (80 km) era 445.416, un aumento del 23,4 por ciento desde 2000. Las ciudades dentro de un radio de 50 millas incluyen Richland (12 millas (19 km) al centro de la ciudad) y Pasco (18 millas (29 km) al centro de la ciudad). [10]

Riesgos potenciales

La estimación de la Comisión Reguladora Nuclear del riesgo anual de un terremoto lo suficientemente intenso como para causar daños al núcleo del reactor de Columbia fue de 1 en 47.619, según un estudio de la NRC publicado en agosto de 2010. [11] El Departamento de Energía está planeando un nuevo evaluación de terremotos que actualizará la última evaluación integral realizada en 1996. [12] El Servicio Geológico de EE. UU. ha demostrado que las fallas activas de la región de Puget Sound están conectadas a las crestas en Mid-Columbia por fallas que cruzan las Cascadas (ver Yakima Fold Cinturón § Geología ).

Según la Comisión Reguladora Nuclear de EE. UU. , el sitio de la Estación Generadora de Columbia es un "Sitio Seco" ya que la planta está por encima de la Línea de Inundación Base de Diseño . [13]

Ver también

Notas

  1. ^ 6 × torres de enfriamiento de hormigón prefabricado de bajo perfil concéntricas, cada una con 6 × celdas de enfriamiento de tiro inducido individuales, para un total de 36 celdas de enfriamiento de tiro inducido.

Referencias

  1. ^ "EIA - Perfiles nucleares estatales". www.eia.gov . Consultado el 3 de octubre de 2017 .
  2. ^ Johnston, Luis; Williamson, Samuel H. (2023). "¿Cuál era entonces el PIB de Estados Unidos?". Medición del valor . Consultado el 30 de noviembre de 2023 .Las cifras del deflactor del Producto Interno Bruto de los Estados Unidos siguen la serie MeasurementWorth .
  3. ^ "Estación generadora Columbia - Solicitud de renovación de licencia". Renovación de Licencia de Reactor . Comisión Reguladora Nuclear (NRC). 22 de mayo de 2012 . Consultado el 29 de mayo de 2012 .
  4. ^ http://ansnuclearcafe.org/2015/11/02/hanford-one/ Artículo sobre Hanford One y el N-Reactor
  5. ^ "Prolongada interrupción programada en la planta nuclear de Hanford". Los tiempos de Seattle . 2011-03-15 . Consultado el 3 de enero de 2023 .
  6. ^ "Análisis económico de la central generadora Columbia" (PDF) . Consultado el 23 de septiembre de 2020 .
  7. ^ "Explorador de datos eléctricos". www.eia.gov . Consultado el 3 de enero de 2023 .
  8. ^ "Combustible usado". Energía Noroeste . Archivado desde el original el 5 de noviembre de 2013 . Consultado el 15 de septiembre de 2013 .
  9. ^ "Antecedentes sobre la preparación para emergencias en las centrales nucleares". Comisión de Regulación Nuclear . Consultado el 28 de febrero de 2018 .
  10. ^ ab Bill Dedman , Vecinos nucleares: la población aumenta cerca de los reactores estadounidenses, NBC News , 14 de abril de 2011 https://www.nbcnews.com/id/wbna42555888 Consultado el 1 de mayo de 2011.
  11. ^ Bill Dedman , "¿Cuáles son las probabilidades? Plantas nucleares estadounidenses clasificadas según el riesgo de terremotos", NBC News , 17 de marzo de 2011 https://www.nbcnews.com/id/wbna42103936 Consultado el 19 de abril de 2011.
  12. ^ "El DOE planea análisis sísmico en Hanford". Heraldo de las Tres Ciudades . 12 de abril de 2012. Archivado desde el original el 7 de mayo de 2012 . Consultado el 17 de septiembre de 2013 .
  13. ^ "Informe final sobre protección contra inundaciones de la estación generadora de Columbia" (PDF) . Comisión de Regulación Nuclear . 25 de octubre de 2012 . Consultado el 17 de septiembre de 2012 .

enlaces externos