El Centro de Energía Duane Arnold (DAEC) fue la única planta de energía nuclear de Iowa . Está ubicada en un sitio de 500 acres (200 ha) en la orilla oeste del río Cedar , dos millas (3,2 km) al noreste de Palo, Iowa , EE. UU., u ocho millas (13 km) al noroeste de Cedar Rapids .
DAEC entró en funcionamiento en febrero de 1975. El 10 de agosto de 2020, las torres de enfriamiento de la planta resultaron dañadas durante un derecho y las reparaciones se consideraron antieconómicas, ya que la planta ya estaba programada para su desmantelamiento en octubre de 2020. [2]
El operador y propietario mayoritario es NextEra Energy Resources (70%). La Central Iowa Power Cooperative posee el 20% y la Corn Belt Power Cooperative el 10%.
En enero de 2018, NextEra Energy anunció que era poco probable que DAEC operara más allá de 2025. [3] La planta recibió una extensión de licencia de 20 años hasta 2034, pero consideró cerrar después de que Alliant Energy, que contrata el 70% de la electricidad de la planta, anunció que en su lugar compraría electricidad generada por viento y gas natural. [4] En julio de 2018, la fecha de cierre prevista se modificó a octubre de 2020.
La unidad dejó de producir energía de forma permanente el 10 de agosto de 2020, debido a los daños causados por la tormenta Midwest Derecho de agosto de 2020. [ 5] [6] Un informe de la NRC sobre el incidente afirmó que "el vacío creado en la contención secundaria por el sistema de tratamiento de gas de reserva estaba ligeramente por debajo del límite de especificación técnica (TS)", lo que indica que el sistema de contención secundaria podría no haber sido completamente efectivo si hubiera sido desafiado. [7] Por lo tanto, los expertos en seguridad nuclear consideraron que el incidente fue "una llamada de atención ". [8]
A partir de 2024, John Ketchum, director ejecutivo de NextEra, dijo que, bajo ciertas condiciones, están dispuestos a revivir la planta. [9]
Durante el último año completo de operación en 2019, Duane Arnold generó 5.235 GWh de electricidad.
A finales de los años 60, Iowa Electric Light & Power Co. (actualmente Alliant Energy – West), Central Iowa Power Cooperative y Corn Belt Power Cooperative solicitaron una licencia para una planta nuclear a la Comisión de Energía Atómica (AEC). El 17 de junio de 1970 se concedió un permiso de construcción y comenzaron las obras. El plan original era completar la construcción en 40 meses con un coste estimado de 250 millones de dólares.
El centro de energía recibió su nombre en honor a Duane Arnold, quien creció en Sanborn, Iowa. Arnold se educó en el Grinnell College y comenzó a trabajar para Iowa Electric Light and Power Company en 1946. En el momento de su muerte en 1983, a la edad de 65 años, era presidente de la junta directiva y director ejecutivo de esa empresa, casándose en el camino con la hija, Henrietta, del presidente anterior Sutherland Dows. Arnold estaba muy comprometido con la energía nuclear a pesar de la controversia en torno a esa fuente de energía, y supervisó la construcción y apertura en 1974 de la planta que lleva su nombre. "En mi opinión, la energía nuclear es el método más beneficioso de todo lo que podríamos hacer para proporcionar energía a nuestros clientes en el futuro", afirmó el Sr. Arnold en una entrevista de 1979 con el Des Moines Register , aproximadamente un mes después del accidente de Three Mile Island . [11]
La construcción se completó y el reactor alcanzó su criticidad inicial el 23 de marzo de 1974. El costo fue 50 millones de dólares superior al presupuesto. Las operaciones comerciales comenzaron el 1 de febrero de 1975. La planta tenía licencia para 1.658 MWt. Sin embargo, las operaciones de generación de energía se limitaron a 1.593 MWt (unos 535 MWe) hasta que se completaron las modificaciones de la planta en 1985 para utilizar toda la capacidad autorizada.
En mayo de 2000, la NRC otorgó una transferencia de licencia de la DAEC a Nuclear Management Company LLC (NMC). La propiedad de la planta permaneció en manos de Alliant, Central Iowa Power Cooperative y Corn Belt Power Cooperative, pero NMC se encargaría de la operación de la planta.
En 2001, la NRC aprobó un aumento de potencia a 1.912 MWt. Las interrupciones programadas desde entonces han añadido modificaciones a la planta que han permitido mantener este nivel de potencia sin restricciones ni desafíos a la seguridad nuclear o industrial.
El 27 de enero de 2006, FPL Energy (una subsidiaria de FPL Group ) cerró la transacción de venta del 70 por ciento de la propiedad de Alliant Energy - Interstate Power and Light . [12] FPL Energy (ahora NextEra Energy Resources ) también tomó el control de las operaciones de la planta de NMC.
DAEC permaneció en funcionamiento durante la inundación de Iowa de 2008 , [13] cuando otras plantas de energía a lo largo del río Cedar cerraron. [14] Los simulacros de práctica para emergencias radiológicas de la planta permitieron a la Agencia de Gestión de Emergencias del Condado de Linn responder mejor a las inundaciones. [15]
En diciembre de 2010, la Comisión Reguladora Nuclear otorgó a Duane Arnold una extensión de licencia de 20 años hasta 2034, extendiendo así la vida útil de la planta más allá de su permiso operativo original de 40 años. [16]
En julio de 2018, NextEra y Alliant Energy acordaron acortar su acuerdo de compra de energía en cinco años a cambio de un pago de compra de 110 millones de dólares por parte de Alliant, lo que hace que la fecha de cierre prevista sea 2020. [5]
La DAEC tiene un solo reactor GE BWR-4 con un contenedor Mark I. Veinticuatro torres de enfriamiento con tiro mecánico utilizan agua del río Cedar como disipador de calor. Existen instalaciones para procesar toda el agua contaminada en el sitio y la DAEC opera con una política de "cero vertidos" para no verter agua contaminada de vuelta al río Cedar. Existen instalaciones en el sitio para el almacenamiento en seco del combustible gastado con capacidad para toda la vida útil de la planta (incluida la renovación de la licencia). [17]
Está previsto que el sitio construya un parque solar con una capacidad nominal de 200 MW y una batería de 75 MW/300 MWh (4 horas) para 2024. [18] Lazard estima que el precio mayorista de la electricidad de reemplazo será de $0,04/kWh, pero una estimación más realista que tiene en cuenta el costo de capital del 11,4% informado por NextEra sitúa el precio mayorista en $0,21/kWh, sin incluir los costos operativos y de desmantelamiento. [19]
El tamaño del contenedor del Mark I era demasiado pequeño en el diseño original; Harold Denton, de la Comisión Reguladora Nuclear, estimó que había un 90 % de probabilidades de que se produjera una falla explosiva si alguna vez se necesitara el sistema de contención de presión en un accidente grave. [20] Este defecto de diseño puede haber sido la razón por la que el tsunami de 2011 provocó explosiones e incendios en el desastre nuclear de Fukushima Daiichi . [21]
En 2010, la Comisión Reguladora Nuclear estimó que el riesgo de que un terremoto causara daños al núcleo del reactor de Duane Arnold era de 1 en 31.250 cada año. [22]
En 2013, en respuesta al desastre nuclear de Fukushima Daiichi , la Comisión Reguladora Nuclear ordenó a Duane Arnold "instalar una capacidad de ventilación reforzada y confiable para daños previos al núcleo y en condiciones de accidente severo, incluyendo aquellas que involucran una ruptura del recipiente del reactor por escombros del núcleo fundido" debido a la similitud en el diseño del reactor. [23]
DAEC empleaba a cientos de personas en el área de Cedar Rapids. Algunos de estos trabajadores están representados por la Hermandad Internacional de Trabajadores Eléctricos , otros por la Asociación de Profesionales de Seguridad, Policía y Bomberos de Estados Unidos.
Las torres de advertencia de emergencia son mantenidas por DAEC y brindan un medio para advertir sobre tornados y emergencias en la planta. La organización de Planificación de Emergencias de DAEC trabaja con funcionarios locales, del condado y estatales para mantener un plan de emergencia. El plan de emergencia se puede encontrar en la parte delantera de las guías telefónicas del área. Se realizan simulacros de manera regular de acuerdo con los requisitos de la Comisión Reguladora Nuclear (NRC) y la Agencia Federal para el Manejo de Emergencias (FEMA).
Los ingresos fiscales de DAEC ascienden a aproximadamente el 1% de los ingresos totales del condado de Linn, Iowa . Pleasant Creek Reservoir, un lago de 410 acres (1,7 km2 ) , fue desarrollado por Alliant Energy y la Comisión de Conservación de Iowa para proporcionar un área de recreación y actuar como fuente de agua de enfriamiento durante épocas de bajo caudal en el río Cedar.
Si bien el sitio del DAEC cubre 500 acres (2,0 km2 ) , solo una parte se utiliza para la producción de energía. El resto se alquila a agricultores para la producción de cultivos o se deja en su hábitat natural.
En 2014, el Instituto de Energía Nuclear publicó un estudio que mostraba el impacto positivo de la DAEC en la economía y el medio ambiente. Las conclusiones principales se enumeran a continuación. [24]
La Comisión Reguladora Nuclear define dos zonas de planificación de emergencia alrededor de las plantas de energía nuclear: una zona de exposición a la columna de humo con un radio de 10 millas (16 km), relacionada principalmente con la exposición e inhalación de contaminación radiactiva transportada por el aire , y una zona de ingestión de aproximadamente 50 millas (80 km), relacionada principalmente con la ingestión de alimentos y líquidos contaminados por radiactividad. [25]
Según un análisis de los datos del censo de Estados Unidos para msnbc.com, en 2010 la población de Estados Unidos en un radio de 16 km de Duane Arnold era de 107.880 habitantes, un aumento del 8,2 por ciento en una década. En 2010 la población de Estados Unidos en un radio de 80 km era de 658.634 habitantes, un aumento del 7,1 por ciento desde 2000. Entre las ciudades en un radio de 80 km se encuentra Cedar Rapids (a 16 km del centro de la ciudad). [26]
