El reactor AVR (en alemán : Arbeitsgemeinschaft Versuchsreaktor ) era un prototipo de reactor de lecho de guijarros , ubicado inmediatamente adyacente al Centro de Investigación de Jülich en Alemania Occidental , construido en 1960, conectado a la red en 1967 y cerrado en 1988. Fue una prueba de 15MWe, 46 MWt reactor utilizado para desarrollar y probar una variedad de combustibles y maquinaria.
Reactor AVR | |
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País | Alemania |
Coordenadas | 50 ° 54′11 ″ N 6 ° 25′16 ″ E / 50.90306 ° N 6.42111 ° ECoordenadas : 50 ° 54′11 ″ N 6 ° 25′16 ″ E / 50.90306 ° N 6.42111 ° E |
Estado | Desmantelado |
Comenzó la construcción | 1961 |
Fecha de comisión | 19 de mayo de 1969 |
Fecha de baja | 31 de diciembre de 1988 |
Generación de energía | |
Unidades dadas de baja | 1 x 15 MW |
Factor de capacidad | 50,0% |
Producción neta anual | 65,7 GWh |
enlaces externos | |
Los comunes | Medios relacionados en Commons |
El AVR se basó en el concepto de "pila de Daniels" de Farrington Daniels , el inventor de los reactores de lecho de guijarros. Rudolf Schulten es comúnmente reconocido como el padre intelectual del reactor.
Un consorcio de 15 compañías eléctricas comunitarias era propietario y operaba la planta. Durante su vida útil, el reactor sufrió muchos accidentes, lo que le valió el nombre de "naufragio". Desde 2011-2014, expertos externos examinaron las operaciones históricas y los peligros operativos y describieron graves problemas ocultos y faltas en su informe final de 2014. Por ejemplo, en 1978, los operadores pasaron por alto los controles de apagado del reactor para retrasar un apagado de emergencia durante un accidente durante seis días. En 2014, el JRC y AVR admitieron públicamente sus fallas.
Su desmantelamiento ha sido excepcionalmente difícil, lento y costoso. Dado que los operadores originales se vieron abrumados por el esfuerzo, las agencias gubernamentales se hicieron cargo del desmantelamiento y la eliminación. En 2003, el reactor y sus desechos nucleares pasaron a ser propiedad del gobierno. el almacenamiento temporal de 152 barriles de combustible gastado ha sido una controversia desde 2009. La aprobación expiró en 2013, porque las pruebas de resistencia no pudieron demostrar suficientemente la seguridad; no se ha llegado a una solución permanente. Desde 2012 se han considerado planes para exportar las barricas a Estados Unidos debido a los extremadamente altos gastos de eliminación. En 2014, se iba a construir un enorme muro de hormigón para protegerlo de los accidentes aéreos terroristas. El 2 de julio de 2014, el Ministerio Federal de Medio Ambiente emitió una orden de evacuación para el almacenamiento temporal.
AVR fue la base de la tecnología licenciada a China para construir el HTR-10 y el HTR-PM , que está en construcción a partir de enero de 2018.
Historia
En 1959, 15 compañías eléctricas municipales establecieron la 'Asociación de Reactores Experimentales GmbH' (AVR Ltd) para demostrar la viabilidad de un reactor de alta temperatura moderado por grafito y refrigerado por gas. En 1961, BBC y Krupp comenzaron la construcción de AVR, liderada por Rudolf Schulten , realizada sobre una base casi puramente industrial hasta 1964. El gobierno federal proporcionó asistencia financiera, con el apoyo del político y fundador del Centro de Investigación Juelich (JRC), Leo Brandt. [1] En 1964, Schulten se convirtió en Director del CCI y comenzó a dedicar más atención al reactor de lecho de guijarros. En 1966, AVR alcanzó la criticidad por primera vez y se conectó a la red eléctrica nacional en 1967. Las cifras de costos de construcción varían entre 85 y 125 millones de marcos alemanes ($ 2.5 a 3.7 mil millones en 2014). [2] Desde aproximadamente 1970, AVR GmbH dependía de facto del CCI, aunque se mantuvo formalmente independiente hasta 2003. El CCI otorgó generosas subvenciones de funcionamiento a AVR GmbH para garantizar el funcionamiento continuo, ya que la generación de electricidad solo cubría una pequeña parte de los costes operativos. . A mediados de la década de 1970, los ingresos anuales eran de aproximadamente 3 millones de marcos alemanes, frente a los costos operativos y de eliminación de combustible de 11 millones de marcos alemanes. [3] El JRC también subvencionó a AVR mediante la adquisición y eliminación de combustible, ya que el JRC ha sido propietario del combustible AVR. Además, la operación del AVR fue supervisada científicamente por el JRC.
Durante sus años iniciales, el AVR fue operado nominalmente con temperaturas de salida de gas de enfriamiento de 650-850 ° C . En febrero de 1974, la temperatura de salida del gas refrigerante se elevó a 950 ° C. [4] Estas altas temperaturas finales fueron un récord mundial para las instalaciones nucleares, [5] aunque luego superado por el reactor de prueba estadounidense UHTREX . [6] Se suponía que estas altas temperaturas demostrarían la idoneidad del AVR para la gasificación del carbón y, por lo tanto, contribuirían a los planes a largo plazo para el carbón en Renania del Norte-Westfalia . Debido a que un núcleo de lecho de guijarros no puede equiparse con instrumentos, las altas temperaturas del núcleo del AVR se desconocían hasta un año antes del cierre del AVR, en 1988.
En 2000, AVR admitió que estaba contaminado con 100 TBq 90
Sr
, siendo el más pesado 90
Sr
instalación nuclear contaminada en todo el mundo. [7] : 4
Contaminación
La temperatura de salida del helio del AVR fue de 950 ° C, pero se produjeron inestabilidades en la temperatura del combustible durante la operación con temperaturas localizadas excesivamente altas. Como consecuencia, toda la vasija del reactor quedó fuertemente contaminada por Cs-137 y Sr-90. [8] Con respecto a la contaminación beta, AVR es la instalación nuclear más contaminada en todo el mundo, como confirmó la administración de AVR en 2001. [9] Durante un grave accidente de agua en 1978, Sr-90 se filtró y se descubrió contaminación del suelo y las aguas subterráneas debajo del reactor en 1999, como confirmado por el gobierno alemán en febrero de 2010. [10] [7] : 10 Así, en 2008, la vasija del reactor se llenó con hormigón ligero para fijar el polvo de partículas finas radiactivas. [11] En 2012, la vasija del reactor de 2100 toneladas métricas debía ser transportada a unos 200 metros en un trineo de colchón de aire y siete grúas hasta un sitio de almacenamiento intermedio.
Desmantelamiento
La extracción de combustible del AVR fue difícil y duró 4 años. Durante este tiempo se hizo evidente que el reflector inferior del AVR estaba roto; alrededor de 200 guijarros de combustible permanecen encajados en su grieta. Actualmente no existe ningún método de desmantelamiento para el buque AVR. Está previsto desarrollar algún procedimiento durante los próximos 60 años y comenzar con el desmantelamiento de embarcaciones a finales del siglo XXI. Después de que el recipiente AVR se mueva a un almacenamiento intermedio, los edificios del reactor se desmantelarán y se descontaminarán el suelo y las aguas subterráneas. Los costes desde 1988 hasta la actualidad ascienden a 700 millones de euros. Se espera que los costes totales de desmantelamiento de AVR sean del orden de 1.500 a 2.500 millones de euros, todos los fondos públicos, es decir, superen con creces sus costes de construcción.
Informe de revisión de expertos independientes, 2014
Entre 2011 y 2014, expertos externos examinaron las operaciones históricas y los peligros operativos. En abril de 2014 se publicó un informe sobre la operación del AVR. [12] El informe enumeró eventos y accidentes ocultos o minimizados y describió graves problemas ocultos y delitos. Por ejemplo, en 1978, los operadores pasaron por alto los controles de apagado del reactor para retrasar un apagado de emergencia durante un accidente durante seis días. En 2014, el JRC y AVR admitieron públicamente sus fallas y lamentaron sus fallas y mala conducta científica con respecto al AVR. [13]
Ver también
Referencias
- ↑ B. Mittermaier, B. Rusinek: Leo Brandt (1908-1971) Ingenieur - Wissenschaftsförderer - Visionär Wissenschaftliche Konferenz zum 100. Geburtstag des nordrhein-westfälischen Forschungspolitikers und Gründers des Forschungszentrums, Archivado el 2 de febrero de 2014, Machine Jülich . ff
- ^ U. Kirchner Der Hochtemperaturreaktor Campus Forschung Bd. 667 (1991)
- ^ ¿ Wird Jülichs Reaktor zur Atomruine? Welt am Sonntag, 9 de julio de 1978
- ^ Haag, G .; Delle, W .; Kirch, N .; Níquel, H .; Reinhart, K .; Ziermann, E. "Resultados de la inspección visual en pila del reflector de grafito interior del AVR" . Organismo Internacional de Energía Atómica . Consultado el 4 de mayo de 2015 .
- ^ "Presentación en PowerPoint - Zeitstrahl 1956-2006: 27. 2. 1974 Weltrekord: Der Jülicher Hochtemperaturreaktor AVR erreicht 950 ° C" (PDF) . fz-juelich.de. pag. 15. Archivado desde el original (PDF) el 29 de enero de 2012 . Consultado el 26 de enero de 2014 .
- ^ J. Elder, M. Salazar (1 de agosto de 1992). "Desmantelamiento de la instalación del reactor UHTREX en Los Alamos, Nuevo México; Capítulo 1.1" . osti.gov. doi : 10.2172 / 7004358 . OSTI 7004358 . Cite journal requiere
|journal=
( ayuda ) - ^ a b R. Moormann Problemas de desmantelamiento de reactores de lecho de guijarros alemanes 14 páginas, NURIS-1, Viena, 16/17 de abril de 2015
- ^ Moormann, R AVR prototipo de reactor de lecho de guijarros: una reevaluación de seguridad de su funcionamiento y consecuencias para futuros reactores Kerntechnik, número 2009 / 01-02 (en inglés)
- ^ Mark Hibbs, Costos de clausura del reactor alemán de lecho de guijarros en aumento, SEMANA DE NUCLEÓNICA, vol. 43, No 27, p7 (julio de 2002)
- ^ Bundestag Betrieb des Forschungsreaktors AVR Jülich außerhalb sicherheitstechnischer Grenzen artículo 17/843 24 de febrero de 2010 ( alemán )
- ^ Fachinger, Johannes; Barnert, Heiko; Kummer, Alexander; Caspary, Guido; Seubert, Manuel; Koster, Albert; Makumbe, Munyaradzi; Naicker, Lolan (2008). "Examen de polvo en componentes de tubería AVR". Cuarta reunión temática internacional sobre tecnología de reactores de alta temperatura, volumen 1 . págs. 591–602. doi : 10.1115 / HTR2008-58033 . ISBN 978-0-7918-4854-8.
- ^ Der Versuchsreaktor AVR- Entstehung, Betrieb und Störfälle Abschlussbericht der AVR-Expertengruppe 1. Abril de 2014, 167pp (alemán) (alemán)
- ^ Forschungszentrum Jülich Stellungnahme des Forschungszentrums zum Bericht der AVR-Expertengruppe Última actualización: 8.1.2016
enlaces externos
- Centro de Investigación de Jülich .
- The Pebble Bed Evolution junio de 2005 ( PDF , 17KB).
- Moormann, Rainer Una reevaluación de la seguridad del funcionamiento del reactor de lecho de guijarros AVR y sus consecuencias para los futuros conceptos de HTR Berichte des Forschungszentrums Jülich 4275, ISSN 0944-2952 , 51pp, 2008 (resumen de 8 pp en inglés)