Esta mañana ha habido una explosión en la central nuclear japonesa de Fukushima. Todas las centrales nucleares japonesas han sufrido seriamente por el terremoto de ayer. Se están publicando muchas cosas, la mayoría inexactas. No es fácil saber con exactitud que está pasando, probablemente ni ellos tengan información suficiente (ni capacidad de análisis) para saberlo de forma tan inminente. Aun así hay algunas cosas que merece la pena comentar para saber qué nos podemos esperar y cuales son los puntos de no retorno. En los 3 años que trabajé en Westinghouse España, una de las cosas que hacíamos era simulaciones de accidentes nucleares con un simulador muy bueno. A ver si en las siguientes líneas puedo resumir las ideas principales del asunto, a modo de titulares:
1.- Las centrales nucleares nunca producen "explosiones nucleares" como las de las bombas atómicas. Por la propia construcción nunca se alcanzan las condiciones para esa situación.
2.- Mientras la integridad del núcleo permanece, es decir que no se ha fundido, estamos en un nivel de accidente que, aunque puede liberar mucha radiación al exterior, y ser grave, es controlable y será corregible a medio plazo.
3.- Si el núcleo se funde cambiamos de categoría. Es lo que se llama un "accidente severo", y la capacidad de gestionar la situación será mucho más limitada, incluso a largo plazo. La liberación de radiactividad al exterior será inevitable, grande y duradera.
4.- Al comienzo del accidente cesa la reacción en cadena. La preocupación a partir de ahí es el calor residual. El combustible gastado, altamente radiactivo, sigue fisionandose de forma natural y generaldo cientos de Mw (megavatios). La gestión del accidente se ha de centrar en refrigerar el núcleo, evacuando el calor residual para evitar que se caliente como para fundirse.
5.- Además de refrigerar el núcleo hay que mantener la integridad de las barreras que mantienen confinado el material radiactivo. Esto es ya muy variable dependiendo del tipo de central, tanto las barreras que hay como las estrategias para su mantenimiento. En cualquier caso, si se funde el núcleo se pierde la principal barrera que contiene el combustible gastado, que es lo más radiactivo de todo.
6.- Aunque no se tengan diagnósticos precisos de lo que ocure, se opera siguiendo unos "procedimientos de operación de emergencia" que van indicando lo que hay que hacer, de forma algorítmica, basándose en síntomas medibles, en indicaciones de la instrumentación de seguridad. Estos procedimientos se generaron a partir del accidente de Three Mille Island, y es para afinarlos y verificarlos que se han hecho miles de simulaciones de accidentes.
7.- Si el núcleo se funde, se produce una masa de combustible nuclear y otros materiales (varillas, parte de la vasija) pastosa, que produce su propio calor que los especialistas llaman "corium" y que podemos visualizar como lava de volcán, solo que no se va enfriando, produce su porpio calor. El único caso en que se ha producido realmente fue en Chernobil, y aún sigue allí medioenterrado en un "sarcífago" de cemento.
La información que me llega de Japón no permite saber cuan cerca pueda estarse de la fusión del núcleo. En algún sitio he leído que han estado muchas horas con pérdida total de energía eléctrica (ni diesel ni siquiera baterías). Si esto fuera así, sin duda se podría haber acercado a esta situación. Pero ni las notas oficiales de la compañía ni otras fuentes avalan esa extremo. Por otra parte la explosión parece haber ocurrido en un edificio auxiliar y no en el reactor... Habrá que esperar. En cualqueir caso, radiactividad en el entorno habrá seguro, igual que humo en el entorno de las refinerías que están ardiendo. Es el alcance el que no podemos calibrar.
La fuente más "seria" que estoy siguiendo es ESTA, en la que lo que dicen está muy comprobado y es técnicamente sólido... pero a cambio se actualiza poco. Entre una actualización y otra en Twitter ya se han leído varias bombas atómicas.
ACLARACIÓN: En todo el texto "fusión" se refiere a cambio de estado, a licuefacción. En ningún caso a fusión nuclear. Por si quedaba alguna duda.
ACLARACIÓN: En todo el texto "fusión" se refiere a cambio de estado, a licuefacción. En ningún caso a fusión nuclear. Por si quedaba alguna duda.
20 comentarios:
Yo creo que es difícil poder tener toda la información, debe ser una situación muy confusa y realmente complicada en su situación, pero realmente, pero tod apunta a que el problema es bastante grave.
Y ahora que según el portavoz del gobierno japonés "podría haber" dos meltdowns en marcha, ¿qué?
pues ahora que dicen eso, nos esperamos a que ocurra o a que se solucione. Acaso piensas que especulando vas a solucionar algo?
Yo no he dicho en ningún momento "qué" ni antes ni después de los anuncios de fusión (meltdown), sólo he querido explicar lo que significa y algunas ideas generales sobre accidentes nucleares, sencillas y claras. 24 horas más tarde la preocupación es mayor, pero seguimos necesitando más datos para calibrar el accidente (y muchísimos más para hacer juicios globales).
Interesante aportación. En estos momentos lo que más falta hace es información proporcionada por expertos.
Su artículo es util y muy aclarador. Siguiendo lo que dicen las últimas informaciones, que parecen situar el escenario de "meltdown" en dos reactores. ¿Que se puede hacer? y ¿cuales serían las consecuencias?.
Muchas gracias.
Gracias por tu comentario!
La situación será muy diferente si el "meltdown" consiste en la rotura de unas pocas varillas o si se forma un corium de verdad con todo el núcleo. En el primer caso se podrá contener la radiación muchíismo mejor. En todo caso el objetivo de la operación es el mismo en todos los casos: mantener refrigerado el núcleo lo mejor posible, evacuando todo el calor residual que se va generando. Bueno, también es objetivo de la operación, lógicamente, mantener la integridad de las barreras de contención del material radiactivo, pero esto no se consigue podría sin lo primero. Si se va consiguiendo razonablemente (y parece que si), por lo que he leido de los reactores de ese tipo, es muy probable que se contenga bien la gran mayoría de la radiación y que en unas semanas el entorno se pueda habitar sin problemas... peor hay que esperar y confiar en la profesionalidad de los ingenieros que están manejando la situación.
Un saludo
Japón lleva esperando décadas un gran terremoto. Ante la evidencia de la imposibilidad de diseñar sistemas infalibles ante este tipo de cataclismos continuados (fuertes terremotos, seguidos de poderosas réplicas y tsunamis). ¿Es posible que se modifiquen los sistemas y protocolos de diseño y funcionamiento de las centrales nucleares a nivel mundial?, ¿o sencillamente Japón ha sido imprudente al ubicar o diseñar sus centrales nucleares?.
Un saludo y muchas gracias
Hasta que no haya confirmación de un accidente grave de verdad no hay porqué pensar Japón haya sido imprudente. En principio son unas instalaciones tremendamente seguras. Tanto que incluso en condiciones perores que las de diseño están resistiendo muy bien. Dentro de una semana podríamos hablar de esto con mejor conocimiento de causa.
Gracias por tu coemntario
Una pregunta, no referente al accidente: En el texto leo "El combustible gastado, altamente radiactivo ...", siempre me he preguntado -desde mi ignorancia- ¿Si el "gastado" todavía es muy radiactivo, por qué no se sigue utilizando, o sea aprovechando esa radiación como más energía útil?
Hola Luis Guillermo.
La fisión es el proceso por el que un núcleo atómico se rompe en trozos más pequeños. El cumbustible nuclear está compuesto de un núsleo radiactivo (un isótopo) con el que se puede conseguir la "reacción en cadena" (http://es.wikipedia.org/wiki/Reacci%C3%B3n_nuclear_en_cadena) y con ello operar el reactor de forma controlable y con potencias altas (digamos 3500 Mw). Los productos dela reacción son también radiactivos, siguen una cadena de desintegración (http://es.wikipedia.org/wiki/Cadena_de_desintegraci%C3%B3n), pero ya no son susceptibles de hacer reaccionar en cadena, esos van ya a su aire, siguiendo su período de desintegración. Esto hace que cuando cesa la reacción en cadena (dispara el reactor) quede una cantidad de potencia de unos 500 Mw, que va decayendo exponencialmente (más o menos) al principio, y una producción de radiactividad elevadídima (que decae igualmente). Ese decaimiento al cabo de un tiempo se hace casi estable y permanece durante décadas, siendo muy radiactivo (aunque no tan brutalmente como al principio) y requiriendo refrigeración.
A este material se le llama "gastado" porque no sirve para la reacción en cadena, no produce energía controlable a un ritmo alto, sino descontrolada y a un ritmpo no comercial. Ha habido propuestas de utilización, quizá la más curiosa el denominado "amplificador de energía" ue propuso el premio Nobel Carlo Rubia (http://es.wikipedia.org/wiki/Amplificador_de_energ%C3%ADa), pero no se ha puesto en práctica ninguna, no parecen rentables.
Espero haberte contestado. Un saludo
Muchas gracias, profesor Sevilla. Ha sido muy clara su explicación.
Diable, Luis... Kiel vi trafis tiun ĉi lokon!?
Joaquín estis kunstudento en la Fakultato pri Fiziko. Li tre klare detaligas, kiel vi mem konstatis.
He leído en meneame esto:
2.- Mientras la integridad del núcleo permanece, ,,, aunque puede liberar mucha radiación al exterior,...
Mientras el núcleo está enterito, la radiación que se libera al exterior, al soltar gases, es muy poca cosa. Nada que no se solucione con una ducha si te pilla delante de la chimenea. En tan concreto caso, tu esperanza de vida sería un poco menor. Para el resto de la población, ni puto caso.
3.- Si el núcleo se funde ... La liberación de radiactividad al exterior será inevitable, grande y duradera.
Si el núcleo se funde, sigue estando dentro del edificio de contención (que sirve exactamente para eso). No se libera más radiación porque se funda el núcleo.
4.- ... El combustible gastado, altamente radiactivo, sigue fisionandose de forma natural y generaldo cientos de Mw (megavatios).
El combustible no se fisiona desde el inicio del terremoto. El calor generado por los productos radiactivos no pasa del 5% del calor en funcionamiento normal.
5.- Además de refrigerar el núcleo hay que mantener la integridad de las barreras que mantienen confinado el material radiactivo...
Tarde para Fukushima 1. La detección de yodo y cesio en el exterior significa que al menos una barra de combustible tiene fundida su estructura exterior.
No sé qué hay de cierto en todo eso...
Pues parte son puntualizaciones técnicas y parte valoraciones "es muy poca cosa" que tienden a minimizar los efectos. Yo cuando escribí el artículo no sabía como iba a evolucionar la cosa, confiaba en que bien. Ahora parece claro que es dramático
De acuerdo con todo, salvo con los dos siguientes puntos:
1. Cese de la reacción en cadena.
Es un proceso natural y NO CESA, en los reactores SE CONTROLA pero no se para nunca!!! Lo siento estoy harto de oirlo.
2. La explosión ha sido en los reactores (edificio de hormigón exterior) y esto se sabe desde hace tiempo ya, intente actualizarse; prueba de ellos es que el algua se echa en dichos 'edificios'.
Estoy confundido.
Hasta hace una semana pensaba que las centrales nucleares podian explotar luego despues del accidente empeze a leer articulos y me convencieron de que no.
Ayer leo la entrevista en La Vanguardia a Yuli Andreyev donde explica los escenarios en que el accidente podría acabar y afirma: "si el combustible se precipita hasta el fondo y adquiere masa critica: entonces se iniciaría una reacción en cadena incontrolada, es decir una explosión."
La verdad estoy confundido
Estimado anónimo, la reacción EN CADENA cesa, lo que no cesa es la reacción nuclear, porque la radiactividad espontánea de los productos de la fisión inicial sigue, y seguirá. LA diferencia es que con reacción en cadena se producen miles de Mw y con la reacción espontánea decenas.
Lo siento pero no pienso actualizar nada, esta entrada recoge unas ideas básicas de accidentes nucleares, no la evolución de Fukushima. No se bastante como para eso, ni de centrales tipo BWR ni de la información disponible.
Repito la reacción en cadena NO CESA porque sólo se necesitan dos átomos de Uranio radiactivo para que haya reacción en cadena (emisión de más de un neutrón por átomo fisible). Otra cosa es que usted llame reacción en cadena al proceso en el cual hay una emisión mayor de energía, al levantar las barras de control, pero la reacción CONTROLADA sigue siendo EN CADENA (y obviamente NUCLEAR), aunque sea en una medida tal que la denominemos CONTROLADA.
Además le repito que cambie la entrada (por el bien de su blog) ya que es más que sabido que lo que explotó fue el edificio del reactor... aunque no se lo crea hay imágenes incluso... no es ser catastrofista, es que lo puede buscar usted mismo.
Publicar un comentario