Los estanques de enfriamiento se utilizan cuando hay suficiente terreno disponible, como alternativa a las torres de enfriamiento o la descarga de agua caliente a un río o bahía costera cercana , un proceso conocido como "enfriamiento de un solo paso". Este último proceso puede provocar contaminación térmica de las aguas receptoras. [1] [2] Los estanques de refrigeración también se utilizan a veces con sistemas de aire acondicionado en edificios grandes como alternativa a las torres de refrigeración. [3]
El estanque recibe energía térmica en el agua de los condensadores de la planta durante el proceso de producción de energía y luego la energía térmica se disipa principalmente mediante evaporación y convección . [4] [5] Una vez que el agua del estanque se ha enfriado, la planta la reutiliza. Se agrega agua nueva al sistema (agua de “reposición”) para reemplazar el agua perdida por evaporación.
Un estudio de investigación de 1970 publicado por la Agencia de Protección Ambiental de EE. UU. informó que los estanques de enfriamiento tienen un costo eléctrico general más bajo que las torres de enfriamiento y, al mismo tiempo, brindan los mismos beneficios. El estudio concluyó que un estanque de enfriamiento funcionará de manera óptima dentro de los 5 grados Fahrenheit de la temperatura natural del agua con un área que abarca aproximadamente 4 acres por megavatio de energía térmica disipada. [4]
Ejemplos
El lago Anna es un estanque de refrigeración en Virginia que proporciona agua de refrigeración para la central nuclear de North Anna . Este estanque tiene usos recreativos como pescar, nadar, pasear en bote, acampar y hacer picnic, además de ser un estanque de enfriamiento para la planta nuclear. [6]
El estanque de enfriamiento de la central nuclear de Chernóbil (Pripyat, Ucrania) alberga abundante vida silvestre, a pesar de la radiación presente en la zona. Hay algunos relatos de bagre wels (Silurus glanis) que crece hasta 350 libras y tiene una vida útil de hasta 50 años en el área. [7]
El Columbia Energy Center en Pacific, Wisconsin, es una central eléctrica alimentada con carbón con una capacidad de 1000 MW. Se utiliza un sistema de enfriamiento dual para rechazar el calor que consta de un estanque de enfriamiento y dos torres de enfriamiento. El estanque y las torres están conectados en paralelo para ayudar a disipar la energía térmica a un ritmo acelerado. [8]
En 1994, el reactor del Centro de Investigación Científica Nuclear de Yongbyon , Corea del Norte, estaba bajo escrutinio estadounidense y sus barras de combustible nuclear fueron sacadas del reactor y colocadas en el estanque de enfriamiento de la instalación. [9] Desde entonces se han retirado las barras de combustible. [10]
En la central eléctrica Ashford A de 2,05 MW en Kent (Reino Unido), el agua de refrigeración para los motores alimentados con petróleo se obtenía de estanques de agua de refrigeración y se devolvía a ellos. [11] El principal mecanismo de enfriamiento en los estanques era por convección desde la superficie del agua.
En la central eléctrica Back o' the' Bank de 89 MW en Bolton, Reino Unido, el agua de refrigeración se enfrió en 4 estanques de pulverización. [12] El pequeño tamaño de las gotas de pulverización mejoró la transferencia de calor, aumentó la evaporación y condujo a un enfriamiento más eficaz. Cada estanque de enfriamiento tenía una capacidad de 0,75 millones de galones por hora (0,95 m 3 /s). [12] El agua de reposición se extrajo del cercano río Tonge. Aproximadamente en 1950 se construyó una torre de enfriamiento hiperbólica de hormigón armado con una capacidad de 2,5 millones de galones por hora (3,15 m 3 /s), con un rango de enfriamiento de 15 °F (8,3 °C). [12] Sin embargo, hubo quejas de que el funcionamiento de la torre de enfriamiento provocaba problemas con el hielo en climas fríos, ya que el vapor de agua de la torre se congelaba en forma de partículas finas. [13]
En 1963, la Junta Central de Generación de Electricidad (CEGB) del Reino Unido estaba investigando la posibilidad de utilizar agua de refrigeración calentada procedente de centrales eléctricas para apoyar la piscicultura, tanto para uso recreativo como para alimentación. En la central eléctrica de Grove Road en Londres, el agua se enfriaba en torres de refrigeración de madera de tiro natural y caía en estanques de agua de refrigeración. El CEGB introdujo carpas ( Cyprinus carpio ), carpas herbívoras , carpas plateadas y tilapias en los estanques de agua de refrigeración; Los peces crecieron rápidamente en el agua cálida (hasta 27 °C). [14]
La central nuclear de Zaporizhzhia, Ucrania, tiene enormes estanques de refrigeración con agua pulverizada adicional.
Ver también
Wikimedia Commons tiene medios relacionados con el estanque de enfriamiento .
^ ab Un estudio de ingeniería y economía del rendimiento del estanque de enfriamiento (Reporte). Washington, DC: Agencia de Protección Ambiental de Estados Unidos (EPA). 1970. pág. 5. 16130DFX0570. Serie de investigaciones sobre el control de la contaminación del agua.
^ Bengtson, Harlan (21 de febrero de 2010). "Condensador de central eléctrica: torre de enfriamiento húmedo, estanque, enfriado por aire". Energía y plantas eléctricas . Troy, Nueva York, EE. UU.: Bright Hub, Inc. Consultado el 30 de diciembre de 2018 .
^ "Instalación de tratamiento de calor residual de North Anna". Dominion Resources, Inc. Archivado desde el original el 6 de abril de 2015 . Consultado el 26 de enero de 2015 .
^ "Sí, hay bagres gigantes en el estanque de enfriamiento de Chernobyl, pero no son mutantes de radiación". Red de noticias Earth Touch . Bethesda, Maryland, Estados Unidos . Consultado el 25 de octubre de 2018 .
^ Jörg, Kirchhoff (1995). "Combinación optimizada de un sistema de estanque de enfriamiento y torre de enfriamiento para enfriamiento de condensadores en una central eléctrica de ciclo de vapor". Facultad de Ingeniería, Universidad de Wisconsin—Madison. Tesis de maestría.
^ Gordon, Michael R. (24 de junio de 1994). "Conversaciones coreanas: buscando opciones". New York Times .
^ "La ONU confirma el cese nuclear de Corea del Norte". Archivado desde el original el 27 de agosto de 2007 . Consultado el 30 de diciembre de 2018 ., BBC News , 16 de julio de 2007
^ "Obras eléctricas de Ashford". Historia familiar de Chapman . Consultado el 5 de junio de 2020 .
^ abc Garrett, Frederick C., ed. (1959). Manual de suministro de electricidad de Garcke vol. 56 1958-59 . Londres: Prensa eléctrica. págs. A-36.
^ Noticias de Bolton. "Hielo de la torre de enfriamiento". Noticias de Bolton . Consultado el 5 de junio de 2020 .
^ Información, Reed Business (31 de enero de 1963). "Cultivo de peces para alimentación y deporte". Científico nuevo . Consultado el 5 de junio de 2020 .{{cite web}}: |first1=tiene nombre genérico ( ayuda )
