La extensión de vida y repotenciación de la Central Nuclear Embalse, con la activa participación del sistema científico-tecnológico, nos permitirán una matriz energética diversificada y dar continuidad a una política de Estado cuyos próximos pasos serán la construcción de la cuarta y quinta central y el prototipo de reactor Carem. Desde Córdoba
Informe: Mariano Roca // Fotografías: Emmanuel Bocchi (desde Córdoba)
Luego de más de tres décadas de operación con niveles de desempeño óptimos, la Central Nuclear Embalse (CNE) salió de servicio el 31 de diciembre de 2015 para una parada de reacondicionamiento que permitirá extender su vida útil por otros 30 años, además de adecuar sus instalaciones a los nuevos requerimientos regulatorios e incrementar su potencia eléctrica en 35 megavatios –pasando de 648 a 683 megavatios–, lo que se conseguirá a partir de una mejora en la eficiencia del ciclo térmico, un aumento de la potencia de la potencia térmica y la instalación de un quinto precalentador. “La repotenciación es una oportunidad que se tiene al hacer un upgrade de la planta, con el objetivo principal de generar más energía para el sistema interconectado nacional y, complementariamente, contribuirá a conseguir una amortización en menos tiempo de los gastos que esto implica”, explicó el ingeniero Claudio Tubello, subgerente de obra del proyecto de extensión de vida (PEV), quien acompañó al equipo de DEF durante la recorrida por las instalaciones.
En rigor, esta es la última fase de un largo proceso que se inició en 2005 con las primeras evaluaciones del estado de los componentes y sistemas de seguridad. A fines de 2009, el Congreso sancionó la Ley 26.566 –conocida como “Ley Nuclear”– que, entre otros puntos, declaró de “interés nacional” todos los actos necesarios para la extensión de vida de la Central Nuclear Embalse (CNE). Posteriormente se procedió a la realización de los estudios de ingeniería básica y de detalle, así como la fabricación de nuevos componentes y la firma de los contratos de ejecución de las distintas obras. Este es el tercer reactor de la línea CANDU6–de tecnología canadiense, que utiliza uranio natural como combustible y agua pesada como moderador y refrigerante–en ser sometido a lo que se conoce técnicamente como retubing y refurbishment, luego de los casos de la central surcoreana Wolsong I y de la canadiense de Point Lepreau.
ENERGÍA… Y ALGO MÁS
Durante su primer ciclo de vida (1984-2015), la central nuclear ubicada en el valle de Calamuchita logró alcanzar las 225.000 horas efectivas a plena potencia, gracias a la extensión en 2012 de la licencia de operación emitida por la Autoridad Regulatoria Nuclear (ARN), fundamentada en los cálculos, estudios e inspecciones realizados conjuntamente con el diseñador AECL (Atomic Energy of Canada Ltd.), cuyas actividades vinculadas con la línea de reactores CANDU han sido continuadas a partir de 2011 por la compañía privada SNC-Lavalin a través de su subsidiaria CANDU Energy. Originalmente se preveía por diseño 210.240 horas. Cabe acotar que el factor de disponibilidad durante su primer ciclo de operación fue superior al 85%.
Además de la generación de energía eléctrica, un subproducto fundamental que se obtiene del reactor de Embalse es el cobalto 60, un radioisótopo que es utilizado en el diagnóstico y tratamiento del cáncer –radioterapia–, así como en la irradiación de alimentos, la esterilización de productos quirúrgicos y el tratamiento de residuos hospitalarios, entre otras aplicaciones. Dioxitek, la compañía estatal encargada de la comercialización de las fuentes selladas de cobalto 60, exporta aproximadamente el 90% de su producción, siendo la primera en su rubro en Latinoamérica y en el hemisferio sur y la tercera a nivel mundial.
UN TRABAJO DE RELOJERÍA
Actualmente más de 3000 personas cumplen tareas en calidad de contratados en el programa de extensión de vida (PEV), cuya dirección y el gerenciamiento están a cargo de Nucleoeléctrica Argentina S.A. (NA-SA), empresa estatal propietaria y operadora de las centrales nucleares. A este contingente se suman los 700 trabajadores de la planta permanente, además de 15 asesores técnicos de CANDU Energy. Una verdadera marea humana desfila diariamente por el predio ubicado a 665 metros sobre el nivel del mar, en la costa sur del embalse Río Tercero, 110 kilómetros al sudoeste de la ciudad de Córdoba.
“Es un trabajo de relojería”, graficó el ingeniero Tubello.“Es más complicado que una obra nueva, ya que hay que realizarlo con varios sistemas en operación”, argumentó, al tiempo que precisó que “se trabaja con máquinas que están especialmente preparadas para la extracción de material radiactivo del reactor”. “El desafío –añadió– es concluir el programa en menos tiempo que Wolsong”, cuya parada de reacondicionamiento llevó 27 meses. “Por cronograma –detalló– nosotros tenemos 24 meses para finalizar el retubado del reactor y se requerirán entre dos y tres meses más para la puesta en marcha de la central al 100%”.
EL FACTOR HUMANO
Los trabajadores están muy bien entrenados, ya que fueron capacitados durante dos años en mock-ups que reproducían a escala las condiciones en las cuales hoy están llevando adelante sus tareas, algunas de las cuales deben ser realizadas desde el centro de operaciones remotas –conocido por su sigla en inglés R.O.C.– y otras in situ dentro del recinto. DEF también tuvo la oportunidad de conocer el modernísimo simulador de la empresa canadiense L3 MAPPS, inaugurado en 2013, que permite a los operadores de la CNE entrenarse en un ambiente que replica exactamente el de la sala de control.
“La experiencia acumulada del programa de extensión de vida de Embalse nos va a permitir, además, contar con un equipo conformado por personas experimentadas y muchos jóvenes que se formaron aquí y han adquirido experiencia que se va a poder volcar a la construcción de la cuarta central que será de una tecnología similar a la Embalse”, afirmó, por su parte, Carlos Terrado, vicepresidente de NA-SA. En concreto, el presidente de la empresa, Rubén Omar Semmoloni, destacó “la incorporación de un grupo de aproximadamente 200 técnicos y profesionales que, luego de finalizar la ejecución del programa de extensión de vida, han de incorporarse al nuevo plantel de operación del segundo ciclo de vida de la CNE y, en otros casos, formarán parte de los nuevos proyectos que NA-SA deberá gestionar y que están incluidos en el plan nuclear argentino”.
INDUSTRIA NACIONAL
La activa participación de proveedores locales había sido una de las metas que se propuso NA-SA al encarar las obras de reacondicionamiento en Embalse. El balance, al día de hoy, ha sido más que positivo. “En este proceso han sido calificadas industrias nacionales que están en capacidad de producir componentes de calidad nuclear, una certificación muy costosa y exigente que podrá derivar en capacidades importantes para exportar y ser competitivos a nivel mundial”, manifestó Terrado. Al respecto, además de la participación de la Comisión Nacional de Energía Atómica (CNEA) y sus empresas vinculadas CONUAR y FAE, han tenido una destacada participación IMPSA (Industrias Metalúrgicas Pescarmona) en la fabricación de componentes de los nuevos generadores de vapor e INVAP en lo que respecta a las mejoras en la seguridad de las instalaciones.
Un hito fundamental en este proceso ha sido el recambio de los cuatro generadores de vapor, lo que requirió la fabricación de cuatro nuevos cartuchos de reemplazo. Esa compleja tarea fue desarrollada localmente por IMPSA en su planta industrial de Godoy Cruz (Mendoza), bajo la licencia de fabricación de Babcock & Wilcox (B&W) y siguiendo las especificaciones técnicas de CANDU Energy. Las nuevas piezas, de aproximadamente 130 toneladas y 13 metros de largo cada una, fueron transportadas hacia Córdoba en agosto del año pasado mediante camiones especialmente acondicionados. Una complejidad adicional es que el reemplazo de los viejos cartuchos se está ejecutará en paralelo al recambio de de los componentes críticos del reactor.
En lo que respecta al reactor, están siendo reemplazados los 760 conductos de alimentación (feeders), sus soportes y extremos de cierre (end-fitting), así como los 380 tubos de presión, los 380 tubos de la calandria, los tapones de blindaje y de cierre. La fabricación de estos nuevos componentes, bajo la supervisión y certificación de CANDU Energy, estuvo a cargo de CONUAR, en tanto que la laminación en frío de los tubos de presión tuvo lugar en el Departamento de Tecnología de Aleaciones de Circonio de la CNEA. Los tubos de presión –canales donde se inserta el combustible nuclear– son el componente más exigido del reactor, ya que operan a temperaturas de entre 250 y 300 grados. Un dato alentador es la acreditación de CONUAR-FAE por parte de la Asociación Americana de Ingenieros Mecánicos (ASME) para el diseño, construcción, inspección y pruebas de recipientes de presión, que convierte a nuestro país en un proveedor alternativo de materiales para este tipo de centrales nucleares en todo el mundo.
MEJORAS EN LA SEGURIDAD
En cuanto a la seguridad de las instalaciones de la central, las nuevas regulaciones y medidas adoptadas a nivel internacional fueron contempladas en el estudio original de extensión de vida de la planta, tales como la ampliación de las sondas de medición y del margen de cobertura de los sistemas de disparo del reactor en las dos instancias de parada (sistemas de parada 1 y 2), cuya ingeniería fue provista por CANDU Energy. Con posterioridad al accidente de Fukushima se adicionaron barreras complementarias, especialmente ante la eventualidad de un corte de suministro eléctrico. Tal como graficó el ingeniero Tubello, son como “capas de una cebolla” que tienen el objetivo de evitar que se interrumpa la alimentación eléctrica en caso de una parada del reactor, de manera tal que se lo pueda seguir refrigerando luego de haber sido llevado a “potencia cero”; por eso, se incorporará también un tercer sistema de generadores diesel móviles.
“Otra de las lecciones de Fukushima tiene que ver con la refrigeración de los elementos combustibles en las piletas de decaimiento”, añadió el ingeniero Juan Cantarelli, gerente de planta operativo de la Central Nuclear Embalse. “Se incorporaron mejoras en la confiabilidad de la refrigeración de las piletas que hacen a la robustez del sistema: sistemas de medición independientes de temperatura y una reposición de inventario autónoma”.
Una vez concluidas las obras, de no mediar inconvenientes, la central debería entrar nuevamente en funcionamiento y entregando energía al sistema interconectado nacional durante el primer cuatrimestre de 2018.
Informe: Mariano Roca // Fotografías: Emmanuel Bocchi (desde Córdoba)
Luego de más de tres décadas de operación con niveles de desempeño óptimos, la Central Nuclear Embalse (CNE) salió de servicio el 31 de diciembre de 2015 para una parada de reacondicionamiento que permitirá extender su vida útil por otros 30 años, además de adecuar sus instalaciones a los nuevos requerimientos regulatorios e incrementar su potencia eléctrica en 35 megavatios –pasando de 648 a 683 megavatios–, lo que se conseguirá a partir de una mejora en la eficiencia del ciclo térmico, un aumento de la potencia de la potencia térmica y la instalación de un quinto precalentador. “La repotenciación es una oportunidad que se tiene al hacer un upgrade de la planta, con el objetivo principal de generar más energía para el sistema interconectado nacional y, complementariamente, contribuirá a conseguir una amortización en menos tiempo de los gastos que esto implica”, explicó el ingeniero Claudio Tubello, subgerente de obra del proyecto de extensión de vida (PEV), quien acompañó al equipo de DEF durante la recorrida por las instalaciones.
En rigor, esta es la última fase de un largo proceso que se inició en 2005 con las primeras evaluaciones del estado de los componentes y sistemas de seguridad. A fines de 2009, el Congreso sancionó la Ley 26.566 –conocida como “Ley Nuclear”– que, entre otros puntos, declaró de “interés nacional” todos los actos necesarios para la extensión de vida de la Central Nuclear Embalse (CNE). Posteriormente se procedió a la realización de los estudios de ingeniería básica y de detalle, así como la fabricación de nuevos componentes y la firma de los contratos de ejecución de las distintas obras. Este es el tercer reactor de la línea CANDU6–de tecnología canadiense, que utiliza uranio natural como combustible y agua pesada como moderador y refrigerante–en ser sometido a lo que se conoce técnicamente como retubing y refurbishment, luego de los casos de la central surcoreana Wolsong I y de la canadiense de Point Lepreau.
ENERGÍA… Y ALGO MÁS
Durante su primer ciclo de vida (1984-2015), la central nuclear ubicada en el valle de Calamuchita logró alcanzar las 225.000 horas efectivas a plena potencia, gracias a la extensión en 2012 de la licencia de operación emitida por la Autoridad Regulatoria Nuclear (ARN), fundamentada en los cálculos, estudios e inspecciones realizados conjuntamente con el diseñador AECL (Atomic Energy of Canada Ltd.), cuyas actividades vinculadas con la línea de reactores CANDU han sido continuadas a partir de 2011 por la compañía privada SNC-Lavalin a través de su subsidiaria CANDU Energy. Originalmente se preveía por diseño 210.240 horas. Cabe acotar que el factor de disponibilidad durante su primer ciclo de operación fue superior al 85%.
Además de la generación de energía eléctrica, un subproducto fundamental que se obtiene del reactor de Embalse es el cobalto 60, un radioisótopo que es utilizado en el diagnóstico y tratamiento del cáncer –radioterapia–, así como en la irradiación de alimentos, la esterilización de productos quirúrgicos y el tratamiento de residuos hospitalarios, entre otras aplicaciones. Dioxitek, la compañía estatal encargada de la comercialización de las fuentes selladas de cobalto 60, exporta aproximadamente el 90% de su producción, siendo la primera en su rubro en Latinoamérica y en el hemisferio sur y la tercera a nivel mundial.
UN TRABAJO DE RELOJERÍA
Actualmente más de 3000 personas cumplen tareas en calidad de contratados en el programa de extensión de vida (PEV), cuya dirección y el gerenciamiento están a cargo de Nucleoeléctrica Argentina S.A. (NA-SA), empresa estatal propietaria y operadora de las centrales nucleares. A este contingente se suman los 700 trabajadores de la planta permanente, además de 15 asesores técnicos de CANDU Energy. Una verdadera marea humana desfila diariamente por el predio ubicado a 665 metros sobre el nivel del mar, en la costa sur del embalse Río Tercero, 110 kilómetros al sudoeste de la ciudad de Córdoba.
“Es un trabajo de relojería”, graficó el ingeniero Tubello.“Es más complicado que una obra nueva, ya que hay que realizarlo con varios sistemas en operación”, argumentó, al tiempo que precisó que “se trabaja con máquinas que están especialmente preparadas para la extracción de material radiactivo del reactor”. “El desafío –añadió– es concluir el programa en menos tiempo que Wolsong”, cuya parada de reacondicionamiento llevó 27 meses. “Por cronograma –detalló– nosotros tenemos 24 meses para finalizar el retubado del reactor y se requerirán entre dos y tres meses más para la puesta en marcha de la central al 100%”.
EL FACTOR HUMANO
Los trabajadores están muy bien entrenados, ya que fueron capacitados durante dos años en mock-ups que reproducían a escala las condiciones en las cuales hoy están llevando adelante sus tareas, algunas de las cuales deben ser realizadas desde el centro de operaciones remotas –conocido por su sigla en inglés R.O.C.– y otras in situ dentro del recinto. DEF también tuvo la oportunidad de conocer el modernísimo simulador de la empresa canadiense L3 MAPPS, inaugurado en 2013, que permite a los operadores de la CNE entrenarse en un ambiente que replica exactamente el de la sala de control.
“La experiencia acumulada del programa de extensión de vida de Embalse nos va a permitir, además, contar con un equipo conformado por personas experimentadas y muchos jóvenes que se formaron aquí y han adquirido experiencia que se va a poder volcar a la construcción de la cuarta central que será de una tecnología similar a la Embalse”, afirmó, por su parte, Carlos Terrado, vicepresidente de NA-SA. En concreto, el presidente de la empresa, Rubén Omar Semmoloni, destacó “la incorporación de un grupo de aproximadamente 200 técnicos y profesionales que, luego de finalizar la ejecución del programa de extensión de vida, han de incorporarse al nuevo plantel de operación del segundo ciclo de vida de la CNE y, en otros casos, formarán parte de los nuevos proyectos que NA-SA deberá gestionar y que están incluidos en el plan nuclear argentino”.
INDUSTRIA NACIONAL
La activa participación de proveedores locales había sido una de las metas que se propuso NA-SA al encarar las obras de reacondicionamiento en Embalse. El balance, al día de hoy, ha sido más que positivo. “En este proceso han sido calificadas industrias nacionales que están en capacidad de producir componentes de calidad nuclear, una certificación muy costosa y exigente que podrá derivar en capacidades importantes para exportar y ser competitivos a nivel mundial”, manifestó Terrado. Al respecto, además de la participación de la Comisión Nacional de Energía Atómica (CNEA) y sus empresas vinculadas CONUAR y FAE, han tenido una destacada participación IMPSA (Industrias Metalúrgicas Pescarmona) en la fabricación de componentes de los nuevos generadores de vapor e INVAP en lo que respecta a las mejoras en la seguridad de las instalaciones.
Un hito fundamental en este proceso ha sido el recambio de los cuatro generadores de vapor, lo que requirió la fabricación de cuatro nuevos cartuchos de reemplazo. Esa compleja tarea fue desarrollada localmente por IMPSA en su planta industrial de Godoy Cruz (Mendoza), bajo la licencia de fabricación de Babcock & Wilcox (B&W) y siguiendo las especificaciones técnicas de CANDU Energy. Las nuevas piezas, de aproximadamente 130 toneladas y 13 metros de largo cada una, fueron transportadas hacia Córdoba en agosto del año pasado mediante camiones especialmente acondicionados. Una complejidad adicional es que el reemplazo de los viejos cartuchos se está ejecutará en paralelo al recambio de de los componentes críticos del reactor.
En lo que respecta al reactor, están siendo reemplazados los 760 conductos de alimentación (feeders), sus soportes y extremos de cierre (end-fitting), así como los 380 tubos de presión, los 380 tubos de la calandria, los tapones de blindaje y de cierre. La fabricación de estos nuevos componentes, bajo la supervisión y certificación de CANDU Energy, estuvo a cargo de CONUAR, en tanto que la laminación en frío de los tubos de presión tuvo lugar en el Departamento de Tecnología de Aleaciones de Circonio de la CNEA. Los tubos de presión –canales donde se inserta el combustible nuclear– son el componente más exigido del reactor, ya que operan a temperaturas de entre 250 y 300 grados. Un dato alentador es la acreditación de CONUAR-FAE por parte de la Asociación Americana de Ingenieros Mecánicos (ASME) para el diseño, construcción, inspección y pruebas de recipientes de presión, que convierte a nuestro país en un proveedor alternativo de materiales para este tipo de centrales nucleares en todo el mundo.
MEJORAS EN LA SEGURIDAD
En cuanto a la seguridad de las instalaciones de la central, las nuevas regulaciones y medidas adoptadas a nivel internacional fueron contempladas en el estudio original de extensión de vida de la planta, tales como la ampliación de las sondas de medición y del margen de cobertura de los sistemas de disparo del reactor en las dos instancias de parada (sistemas de parada 1 y 2), cuya ingeniería fue provista por CANDU Energy. Con posterioridad al accidente de Fukushima se adicionaron barreras complementarias, especialmente ante la eventualidad de un corte de suministro eléctrico. Tal como graficó el ingeniero Tubello, son como “capas de una cebolla” que tienen el objetivo de evitar que se interrumpa la alimentación eléctrica en caso de una parada del reactor, de manera tal que se lo pueda seguir refrigerando luego de haber sido llevado a “potencia cero”; por eso, se incorporará también un tercer sistema de generadores diesel móviles.
“Otra de las lecciones de Fukushima tiene que ver con la refrigeración de los elementos combustibles en las piletas de decaimiento”, añadió el ingeniero Juan Cantarelli, gerente de planta operativo de la Central Nuclear Embalse. “Se incorporaron mejoras en la confiabilidad de la refrigeración de las piletas que hacen a la robustez del sistema: sistemas de medición independientes de temperatura y una reposición de inventario autónoma”.
Una vez concluidas las obras, de no mediar inconvenientes, la central debería entrar nuevamente en funcionamiento y entregando energía al sistema interconectado nacional durante el primer cuatrimestre de 2018.
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