El complejo nuclear de Sizewell consta de dos centrales nucleares , una de las cuales todavía está en funcionamiento, ubicada cerca del pequeño pueblo pesquero de Sizewell en Suffolk , Inglaterra . Sizewell A, con dos reactores Magnox , está actualmente en proceso de desmantelamiento. Sizewell B tiene un solo reactor de agua a presión (PWR) y es la central nuclear más nueva del Reino Unido. Está previsto construir una tercera central, que constará de dos reactores EPR , con el nombre de Sizewell C.
El sitio de Sizewell A ocupa 245 acres (99 ha) al norte de Sizewell. Está en una meseta baja por encima del nivel de inundación. La base geológica comprende la Formación Norwich Crag y el lecho rocoso de la Formación Red Crag de la edad del Pleistoceno por encima de la arcilla de Londres del Eoceno . Los depósitos de Crag consisten predominantemente en arenas medianamente densas y densas con capas delgadas de arcilla y limo y horizontes de conchas fosilíferas. Los estratos de Crag se extienden a una profundidad de 200 pies (61 m) por debajo del nivel del suelo. En 1972/73, Sizewell A recibió el trofeo Christopher Hinton en reconocimiento a la buena gestión del lugar .
Se puede llegar al sitio por carretera, con la estación de ferrocarril más cercana a aproximadamente una milla tierra adentro en Sizewell Halt. Se instalaron apartaderos en la estación de ferrocarril principalmente para transportar elementos irradiados a la planta de la Autoridad de Energía Atómica del Reino Unido en Sellafield , Cumbria . El combustible nuclear fue manejado por una instalación de carga con grúa al final del ramal ferroviario Leiston/Sizewell de 5 millas (8,0 km). Este está conectado a la línea East Suffolk a través de un cruce orientado al sur al norte de la estación Saxmundham . La línea se extendió y se utilizó para la entrega de materiales de construcción para la central eléctrica Sizewell B en la década de 1980. La línea ahora solo se usa raramente para el transporte de combustibles gastados desde Sizewell B desde la finalización del desmantelamiento de Sizewell A en 2006. Se ha propuesto un nuevo ramal que salga del ramal Leiston para terminales ferroviarias para la construcción de la central eléctrica Sizewell C al norte de la central eléctrica B existente. [3]
En marzo de 1958, el Consejo del Condado de East Suffolk seleccionó el sitio de Sizewell de una lista de candidatos para ser destinado a una central nuclear, [4] y en septiembre, la Junta Central de Generación de Electricidad anunció que solicitaría el consentimiento para construir una allí. [5] El siguiente febrero de 1959, el comité de planificación del Consejo del Condado de Suffolk recomendó la aprobación de los planes y que no era necesaria una investigación pública. [6] Recibieron dos objeciones (del director de la escuela de niñas Sizewell Hall, que temía que las alumnas fueran objeto de "comentarios molestos" de los trabajadores, [7] y de la Sociedad de Historia Natural de Ipswich). [8] En enero de 1960, el Ministro de Energía dio el consentimiento para que el proyecto siguiera adelante. [9]
El contrato principal de construcción fue adjudicado a British Nuclear Design and Construction Ltd ('BNDC'), un consorcio de English Electric , Babcock & Wilcox y Taylor Woodrow Construction , [10] en noviembre de 1960. [11] El presupuesto inicial fue de £56 millones, pero debido a la inflación esta cifra aumentó a £65 millones. [12] Durante su vida útil de 40 años, había producido 110 TWh (400 PJ) de electricidad, lo que habría sido suficiente para satisfacer las necesidades domésticas de Inglaterra y Gales durante seis meses. [13] La Unidad 1 se puso en servicio el 21 de marzo de 1966, y la Unidad 2 el 15 de septiembre. La central fue inaugurada oficialmente el 7 de abril de 1967 por el Lord Teniente de Suffolk , el Conde de Stradbroke .
La potencia eléctrica neta diseñada para la central era de 652 MWe . La central eléctrica contaba originalmente con un único turboalternador de 324,75 MW y una capacidad de generación bruta de 327,7 MW. En 1967 se puso en servicio un segundo turboalternador con una potencia nominal de 275 MW. [14] La capacidad de generación total se redujo a 490 MW en 1969 y, posteriormente, a 420 MWe en 1973, para detener la tasa de oxidación de los componentes internos del núcleo del reactor. A plena carga, se utilizaron 70 MWe para proporcionar energía a la planta a partir de la potencia eléctrica bruta de 490 MWe. [15]
La planta principal estaba formada por dos reactores Magnox de 1.010 MW (térmicos) , [15] que eran unidades refrigeradas por uranio natural y dióxido de carbono y moderadas por grafito. Estos suministraban calor a ocho unidades de calderas, cuatro asociadas a cada reactor. El vapor producido por las calderas se alimentaba a dos turbogeneradores de 325 MW cada uno, pero que funcionaban a una capacidad reducida de 250 MW a partir de 1969.
Tanto los reactores como las turbinas fueron suministrados por English Electric. [16]
Los cimientos de los reactores y las calderas asociadas están formados por una losa de hormigón armado de 2,4 m de espesor, cimentada sobre la arena con una presión de apoyo neta diseñada de 3,5 toneladas por pie cuadrado. Los escudos biológicos tienen una altura de 30 m y un espesor que varía entre 3 y 4,3 m. La tapa de acero y hormigón armado sobre cada reactor tiene un espesor de 3,7 m. Ambos reactores se alojaron en un solo edificio para lograr ahorros en los costos de construcción.
La casa de la turbina es un edificio con estructura de acero y revestimiento de aluminio de 120 m de largo, 49 m de ancho y 27 m de alto, con un sótano de hormigón armado de 7,9 m de profundidad. Los cimientos están formados por bases aisladas y zapatas corridas con una presión de apoyo máxima diseñada de 3 toneladas por pie cuadrado.
La estación de bombeo que suministraba a las turbinas principales 27.000.000 galones imperiales (120.000.000 L; 32.000.000 galones estadounidenses) de agua de refrigeración por hora extraía agua de mar de una estructura de toma a unos 410 m de la costa a través de túneles gemelos de 3,0 m de diámetro. Esta agua se devolvía al mar a través de túneles similares que descargaban a 110 m de la costa.
La producción de electricidad de la central eléctrica de Sizewell A durante el período 1966-84 fue la siguiente. [14]
Sizewell Una producción anual de electricidad de GWh.
La central eléctrica se cerró el 31 de diciembre de 2006. [12] La subsidiaria de la Autoridad de Desmantelamiento Nuclear (NDA), Magnox Ltd, es responsable de la adjudicación de los contratos para el desmantelamiento de Sizewell A, con un costo presupuestado de £1.2 mil millones. El desmantelamiento se completó en 2014. [17] Se espera que la eliminación de la mayoría de los edificios dure hasta 2034, seguida de una fase de cuidado y mantenimiento de 2034 a 2092. La demolición de los edificios del reactor y la limpieza final del sitio están planificadas para 2088 a 2098. [18]
El 7 de enero de 2007, un contratista que trabajaba en el desmantelamiento de la central se percató de que se filtraba agua en el suelo de la lavandería donde estaba lavando su ropa. Se descubrió que se trataba de agua de refrigeración del estanque que contiene el combustible nuclear gastado del reactor , que había caído más de 30 centímetros (1 pie) sin activar ninguna de las alarmas. Se estima que se habían filtrado hasta 180.000 litros (48.000 galones estadounidenses) de agua radiactiva de una grieta de 4,6 metros (15 pies) en una tubería, y que parte de esa cantidad se había derramado en el Mar del Norte . Según el informe del incidente de la Inspección de Instalaciones Nucleares de Su Majestad, sin la intervención fortuita del contratista, el estanque podría haberse vaciado antes de la siguiente inspección programada de la planta. Si el combustible irradiado expuesto se hubiera incendiado, se habría producido una liberación de radiación en el aire fuera del emplazamiento . [19]
Sizewell B es la única central eléctrica de reactor de agua a presión (PWR) comercial del Reino Unido. Su reactor único se construyó y puso en funcionamiento entre 1987 y 1995, y se sincronizó por primera vez con la red nacional el 14 de febrero de 1995. El principal contratista de ingeniería civil fue John Laing . [16] La central eléctrica está operada por EDF Energy . El diseño arquitectónico estuvo a cargo de Yorke Rosenberg Mardall . [21]
El objetivo estratégico de EDF es extender la vida útil de Sizewell B PWR por 20 años, más allá de la fecha de cierre contable actual de 2035. [22] Esto significaría que la planta permanecería en funcionamiento hasta 2055. A partir de 2022 [actualizar], la central eléctrica todavía está planeada para cerrar en 2035. [23] Sin embargo, se cita a un funcionario del gobierno que afirma "Probablemente se extenderá", mientras que EDF tiene la intención de tomar una decisión final sobre la inversión estimada de £ 500- £ 700 millones en 2024. [24]
La "isla nuclear" de Sizewell B se basa en una planta de "cuatro circuitos" de Westinghouse conocida como SNUPPS (Standard Nuclear Unit Power Plant System), diseñada inicialmente en la década de 1970 y utilizada en Wolf Creek y Callaway , pero con redundancia y diversidad adicionales en los sistemas de seguridad y otras modificaciones, como la incorporación de un sistema pasivo de boración de emergencia. Sin embargo, el diseño de contención no se basó en SNUPPS, sino que fue diseñado por NNC (National Nuclear Corporation, adquirida por Amec Foster Wheeler en 2005) en conjunto con Bechtel .
Las plantas de Wolf Creek y Callaway tienen cada una un grupo de turbina de vapor-alternador de media velocidad, 1.800 RPM (60 Hz), que utilizan el vapor producido a partir del calor generado en el reactor para producir unos 1.200 MW de electricidad a la frecuencia de la red estadounidense de 60 Hz. Grupos de turboalternadores de ese tamaño no estaban disponibles en el Reino Unido en el momento en que se diseñó Sizewell B. Para poder hacer pedidos a los fabricantes del Reino Unido y para evitar el riesgo del proyecto al tratar con grupos de turboalternadores de gran tamaño que en ese momento eran de nuevo diseño, Sizewell B utiliza dos grupos de turboalternadores de velocidad completa, 3.000 RPM (50 Hz), de 660 MW nominales similares a los utilizados en las centrales eléctricas AGR de Hinkley Point B, Heysham 1, Hartlepool y Torness, y en algunas centrales eléctricas de combustibles fósiles en otros lugares, pero adaptados para hacer frente a las condiciones de vapor más húmedo producidas por el sistema de suministro de vapor PWR. Los sistemas de suministro de vapor PWR producen vapor saturado a menor temperatura y presión que el vapor sobrecalentado seco producido por los reactores AGR o las centrales eléctricas de combustibles fósiles, y las etapas de presión alta e intermedia de las turbinas de vapor tienen que estar diseñadas para hacer frente a esto [25]. Sizewell B puede funcionar a la mitad de su potencia utilizando un turboalternador. [26]
Los componentes principales fueron suministrados por: [27]
Un distintivo hemisferio blanco envuelve la capa exterior del edificio de contención de doble pared que protege el reactor de agua presurizada y sus generadores de vapor .
Anunciada por primera vez en 1969 como una central eléctrica basada en un reactor refrigerado por gas (AGR) avanzado , [29] [30] y luego en 1974 como un reactor de agua pesada generador de vapor (SGHWR), Sizewell B finalmente se anunció como una central eléctrica PWR en 1980. [31] Las presentaciones de diseño iniciales al CEGB y al Inspección de Instalaciones Nucleares (NII) se basaron en el diseño de la planta Trojan en Portland, Oregón . [32] [33] Diseñada por Westinghouse, la construcción de Trojan comenzó en 1970 y se completó en 1975. Westinghouse continuó desarrollando el diseño que habían utilizado para la planta Trojan en el diseño SNUPPS, construido primero en Callaway, y SNUPPS fue adoptado como base para el diseño aprobado por el CEGB en octubre de 1981. [34]
Antes de que comenzara la construcción, el diseño de Sizewell B fue sometido a una revisión detallada de seguridad por parte de la NII y a una larga investigación pública. El caso de seguridad previo a la construcción se presentó a la NII en agosto de 1981. La investigación pública se llevó a cabo entre 1982 y 1985 y se recogieron más de 16 millones de palabras de evidencia, un récord en ese momento. El presidente de la investigación, Sir Frank Layfield, informó a principios de 1987 que, sujeto a un caso de seguridad satisfactorio, no había razones sustanciales para que el proyecto no continuara. La Inspección de Instalaciones Nucleares aceptó el caso de seguridad previo a la construcción y emitió una licencia para continuar con la construcción en agosto de 1987.
Se calculó que Sizewell B sería económicamente viable con una tasa de descuento del 5% y se aprobó financieramente sobre esa base. El costo del proyecto se revisó al alza tres veces hasta el 135% del costo original, lo que proporcionó una relación costo-rendimiento de £2250/kW (precios de 2000) sin incluir los costos de primera generación y £3000/kW incluyéndolos. Una evaluación posterior a la puesta en marcha estimó que el costo de generación era de aproximadamente 6 peniques/kWh (precios de 2000, lo que equivale a £128/MWh en 2023), excluyendo los costos de primera generación pero utilizando una tasa de descuento del 8% para el costo del capital, mucho más alto que el costo esperado en 1995 de 3,5 peniques/kWh (precios de 2000, equivalente a £74/MWh en 2023). [35]
Sizewell B se construyó y puso en funcionamiento entre 1987 y 1995, y se sincronizó por primera vez con la red eléctrica nacional el 14 de febrero de 1995. El coste de Sizewell B se ha estimado en 2.000 millones de libras (precios de 1987) y una cuarta parte de ese coste está relacionado con obras de ingeniería civil. [36]
La clasificación original era para una potencia térmica de 3.444 MW y una producción eléctrica bruta de 1.250 MW, [37] que después de una carga doméstica de 62 MW dio una producción neta a la red de 1.188 MWe, equivalente a 8,7 TWh (31 PJ) en el año 2005. Se incrementó en un 1% en 2013 con una potencia térmica de 3.479 MW y una producción eléctrica de 1.195 MWe, [37] aunque esto depende de la temperatura del agua de mar.
Al igual que muchas otras centrales de tratamiento de agua a presión, Sizewell B funciona con un ciclo operativo de 18 meses, es decir, con una producción cercana al 100 % de forma continua durante unos 18 meses, seguido de un cierre de un mes para mantenimiento y reabastecimiento de combustible. Sizewell B fue diseñado para una vida útil comercial de 40 años (es decir, hasta alrededor de 2035), pero a otras centrales similares en otros lugares se les han concedido extensiones de hasta 60 años.
El 27 de mayo de 2008, Sizewell B sufrió una parada no planificada, lo que interrumpió el suministro a la red eléctrica nacional. [38] Un portavoz de British Energy dijo que la falla afectó a los equipos convencionales de la planta y no a alguna parte del reactor nuclear. [38]
El 17 de marzo de 2010, Sizewell B estuvo fuera de servicio durante un período prolongado debido a los altos niveles de humedad en el edificio de contención debido a una falla del calentador eléctrico del presurizador, lo que requirió reparaciones difíciles. [39] El 2 de julio de 2010, poco antes de las 21:00, mientras aún estaba fuera de servicio, se desató un incendio menor en el segundo piso del edificio que alberga el adsorbedor de carbón en Sizewell B. Numerosos servicios de emergencia fueron llamados al lugar y el incendio fue controlado a las 3:30 del día siguiente cuando el adsorbedor de carbón se inundó. [40]
El 2 de marzo de 2012, Sizewell B tuvo una parada no planificada debido a una falla eléctrica. Una semana y media después, se reinició a la mitad de su capacidad. [41] En junio de 2012 [actualizar], las condiciones mejoraron y Sizewell B continuó bajo una operación cuidadosamente controlada.
En 2013, se inauguró un nuevo centro de respuesta a emergencias a distancia cerca de la central eléctrica, siguiendo las recomendaciones formuladas tras el desastre nuclear de Fukushima Daiichi . El centro proporciona controles remotos y una planta de respaldo. [42]
En enero de 2014 se inició la construcción de un almacén seco de combustible nuclear gastado . Se esperaba que la piscina de combustible gastado existente , que almacena el combustible gastado bajo el agua, alcanzara su capacidad máxima en 2015. [43] En abril de 2016 se inauguró el edificio. Esto permitirá almacenar el combustible nuclear gastado producido desde el otoño de 2016 hasta al menos 2035 hasta que esté disponible un depósito geológico profundo . [44] En marzo de 2017 se instaló el primer contenedor que contiene combustible nuclear gastado. [45]
En 2021, Sizewell B tuvo una parada prolongada por cuestiones de mantenimiento y seguridad. The Times informó que se había descubierto un desgaste excesivo en algunas "manguitos térmicos" de acero inoxidable en los mecanismos de las barras de control. El período de mantenimiento se extendió a más de cuatro meses para evaluar la causa y el alcance del desgaste y decidir cuántos reemplazar. [46]
Desde la venta de British Energy a Électricité de France (EDF) en febrero de 2009, los planes para construir otro reactor de dos unidades en Sizewell han parecido cada vez más probables. [47] Sizewell ya tiene un acuerdo de conexión para la construcción de una nueva planta de energía nuclear. [48] El gobierno reveló que las unidades proyectadas de 1.600 MW, que se llamarán Sizewell C, junto con las unidades planificadas en Hinkley Point C , contribuirían con el 13% de la electricidad del Reino Unido a principios de la década de 2020. [47] EDF planea utilizar el diseño EPR de Framatome para cualquier reactor de nueva construcción en el Reino Unido, siendo este el diseño de los reactores que se están construyendo actualmente en Olkiluoto, Finlandia , Flamanville, Francia y Taishan, China . [47]
El 18 de octubre de 2010, el gobierno británico anunció que Sizewell era uno de los ocho sitios que consideraba adecuados para futuras centrales nucleares. [49]
El 21 de octubre de 2015, se informó que Gran Bretaña y China habían alcanzado acuerdos de inversión estratégica para tres plantas de energía nuclear, incluida una en Sizewell, [50] aunque no se acordaron planes de financiación específicos para Sizewell. [51] Es probable que la decisión final de inversión para Sizewell C solo se tome después de que haya comenzado la construcción de Hinkley Point C. [52]
En mayo de 2020, la ONG Energy for Humanity publicó una carta abierta en la que pedía al Departamento de Negocios, Energía y Estrategia Industrial que apoyara el proyecto, ya que sin energía nuclear "la acción climática será más difícil, más cara y más probable que fracase". También pidió que se extrajeran lecciones de Hinkley Point C, así como del programa de energía eólica marina del Reino Unido, para garantizar un calendario de adquisiciones oportuno. [53]
Se han expresado inquietudes con respecto a uno de los accionistas del consorcio, [54] [55] China General Nuclear Power Group . CGN es propiedad del gobierno chino y ha sido incluida en la lista negra del Departamento de Comercio de los EE. UU. por intentar adquirir tecnología y material nuclear estadounidense avanzado para desviarlo a uso militar. [56] [57]
EDF presentó su solicitud de planificación en mayo de 2020, declarando 25.000 oportunidades de empleo y el 70% de la inversión se destinará al Reino Unido. La planta replicará en gran medida el diseño de Hinkley Point C para reutilizar la experiencia, reducir los costes y garantizar altos niveles de seguridad. [58] La propuesta fue bien recibida por Unite the Union . [59]
El 27 de mayo de 2020, EDF Energy anunció que había presentado una solicitud de autorización de desarrollo. [60] Sin embargo, EDF aún no ha organizado la financiación y no puede asumir más riesgos de construcción en el Reino Unido. EDF espera que el gobierno del Reino Unido ayude con la financiación, ya sea ofreciendo un modelo de base de activos regulados (RAB) utilizado en infraestructuras menos riesgosas, aunque eso supone una carga de costes inmediata para los consumidores finales, o mediante otros enfoques, como una participación accionaria del gobierno en el desarrollo. [61]
El 30 de junio de 2020, EDF Energy anunció que había solicitado a la Oficina de Regulación Nuclear (ONR) una licencia para construir y operar Sizewell C. La ONR es responsable de la operación segura de los sitios nucleares en el Reino Unido y de permitir nuevas licencias para sitios nucleares, uno de los requisitos regulatorios clave para construir y operar una nueva central eléctrica. [62]
En marzo de 2022, se anunció que el gobierno del Reino Unido y EDF adquirirían cada uno una participación del 20% en el proyecto, y se esperaba que los inversores en infraestructura y los fondos de pensiones se hicieran con el 60% restante. [63]
