Las alarmas saltaron a mediados del pasado mes de enero. EDF (Électricité de France), que es la empresa pública francesa que más electricidad produce en toda Europa, confirmó que se había visto obligada a revisar a la baja su producción de electricidad de origen nuclear para 2022 debido a la necesidad de acometer tareas de mantenimiento imprevistas en varios de sus reactores nucleares.
Esta noticia propició por enésima vez un debate acalorado entre los detractores de la energía nuclear, que aseguraban entrever en la decisión de EDF un síntoma inequívoco del envejecimiento del parque nuclear francés, y sus partidarios, que se esforzaron para atemperar y normalizar un suceso que en cierta medida era imprevisible.
Colocar tantos huevos en una misma cesta conlleva ventajas, pero también riesgos
La apuesta de Francia por la energía nuclear es muy sólida. De hecho, es el segundo país del mundo que tiene más reactores nucleares solo por detrás de Estados Unidos, y en su mix eléctrico este recurso energético es fundamental debido a que tradicionalmente ha generado alrededor del 70% de la electricidad total. Poner tantos huevos en la cesta de la energía nuclear tiene ventajas, pero también inconvenientes como los que están dando la cara actualmente.
Su baza más evidente consiste en que gracias a su contundente apuesta por la energía nuclear Francia tiene el mix eléctrico con menos emisiones de gases de efecto invernadero de las diecinueve mayores economías del planeta. Además, esta infraestructura permite a este país exportar energía eléctrica a algunos de sus vecinos (especialmente a Italia y Gran Bretaña), lo que le ha consolidado como el mayor exportador de energía de toda Europa.
Sin embargo, esta estrategia no es infalible. Los desafíos a los que se está enfrentando la energía nuclear francesa actualmente demuestran su vulnerabilidad y lo sensible que es a la posibilidad de que varios reactores nucleares se vean aquejados simultáneamente por un mismo problema. Dadas la coyuntura bélica actual y la dependencia que tiene Francia de esta fuente de energía este es su mayor talón de Aquiles.
Esto es precisamente lo que está pasando ahora mismo, pero algunas de las críticas que está sufriendo la energía nuclear debido al mantenimiento preventivo y correctivo que está siendo llevado a cabo en algunos reactores franceses no tienen una base sólida. Sobre todo aquellas que defienden que el parque nuclear francés está envejecido y pasan por alto que la mayor parte de sus reactores nucleares está aún muy lejos de alcanzar los 40 años que estipula su vida de diseño, que habitualmente es inferior a su vida útil.
De hecho, cabe la posibilidad de que cuando supere el reto que tiene por delante el modelo energético francés salga reforzado, aunque para entender por qué es necesario conocer qué ha provocado que los reactores nucleares afectados vayan a estar parados más tiempo del previsto inicialmente. La seguridad de estas instalaciones está en el centro de las decisiones que se están tomando, y no cabe duda de que esta es objetivamente una buena noticia para todos.
En cualquier caso, la rotunda apuesta de Francia por la energía nuclear no ha contribuido a reducir el coste de la electricidad. De hecho, hace solo unos días presenciamos cómo el pool francés rozaba los 3000 euros/MWh, una cifra de récord provocada, precisamente, por haber colocado la mayor parte de los huevos en una misma cesta: la de la energía nuclear.
Qué es el SCC y por qué ha puesto en jaque a la energía nuclear francesa
Las centrales nucleares producen electricidad de forma constante, pero, como es lógico, requieren llevar a cabo tareas de mantenimiento preventivo y correctivo periódicas, como nos explicó Alfredo García, más conocido en Twitter como Operador Nuclear, durante la conversación que mantuvimos con él hace varios meses:
«Una central nuclear funciona durante dieciocho meses como media sin parar, y durante este periodo de tiempo también se lleva a cabo un mantenimiento. La mayoría de los equipos están duplicados, triplicados o cuadruplicados, por lo que mientras uno de ellos está funcionando llevamos a cabo la revisión y el mantenimiento preventivo o correctivo de uno de sus reservas».
Durante 2020 y 2021, los dos años más cruentos de la pandemia provocada por la expansión del virus SARS-CoV-2, algunas de las tareas de mantenimiento no urgentes que estaban planificadas en varios reactores nucleares franceses se demoraron. Cuando la situación sanitaria mejoró estos trabajos de mantenimiento rutinario se reanudaron, y, según EDF, en uno de los reactores de la central nuclear de Civaux los técnicos identificaron el problema que ha desencadenado el debate en el que estamos sumidos.
La formación de todas las personas que trabajan en una central nuclear es individualizada y permanente durante toda su carrera profesional, según Ignacio Araluce, presidente de Foro Nuclear.
Utilizando equipos de análisis por ultrasonidos encontraron en algunas soldaduras del sistema de inyección de seguridad, conocido como SIS, unas diminutas grietas de menos de 0,5 mm de longitud que a largo plazo podrían degradarlas. El SIS es un circuito de tuberías ideado para inyectar agua en la vasija con el propósito de actuar como refrigerante de emergencia y absorbente de neutrones. Si tenéis curiosidad en este artículo explicamos con detalle qué es la vasija y qué elementos constituyen el circuito primario de un reactor nuclear.
Esta forma de corrosión del material se conoce como SCC (Stress Corrosion Cracking), una sigla en inglés que nos indica la posibilidad de que la corrosión pueda provocar la rotura de un material cuando es sometido a un cierto nivel de estrés o tensión. Los responsables de la cuenta de Twitter Jóvenes Nucleares explican muy bien este mecanismo en un hilo que han publicado recientemente, y al que os sugerimos dedicar unos minutos si os interesa este tema.
El SCC es un proceso en el que aparecen unas grietas en la escala del micrómetro que se expanden a lo largo del espesor de la soldadura. Es un proceso muy puñetero, pues solo es detectable tras un periodo de incubación (no medible) que puede durar varias décadas pic.twitter.com/x1pca1xfn5
— Jóvenes Nucleares (@jjnucleares) April 19, 2022
Según el Instituto de Radioprotección y Seguridad Nuclear francés los técnicos que analizaron las soldaduras de los reactores de la central nuclear de Civaux concluyeron que a corto plazo esta degradación no implicaba ningún riesgo. Las tuberías del SIS tienen 3 cm de grosor y la penetración del SCC es inferior a 1 mm.
Aun así, la prudencia en el contexto de la energía nuclear debe ser máxima, por lo que decidieron detener preventivamente todos los reactores nucleares que pudiesen verse afectados para revisar y reparar todas las soldaduras afectadas por esta degradación del material.
La inactividad de estos reactores mientras se llevan a cabo estas y otras tareas de mantenimiento preventivo o correctivo ha provocado que, como hemos visto en las primeras líneas de este artículo, EDF se haya visto obligada a revisar a la baja su previsión de producción de energía eléctrica de origen nuclear.
La corrosión puede provocar la rotura de un material cuando es sometido a un cierto nivel de estrés o tensión
Resulta inquietante que un desperfecto minúsculo, aunque con el potencial de ir a más, haya puesto en jaque al parque nuclear francés, pero también impresiona el nivel de exigencia que la industria nuclear y las agencias que la supervisan se han impuesto a sí mismas para que prevalezca la seguridad de estas instalaciones.
Para identificar las diminutas grietas producidas por el SCC en las soldaduras del SIS es necesario utilizar equipos de análisis por ultrasonidos muy sofisticados, y este procedimiento también exige a los técnicos ser muy minuciosos. Y la información que manejamos refleja que lo están siendo.
Ignacio Araluce, el presidente de Foro Nuclear, nos explicó en la conversación que mantuvimos con él a finales de 2019 cómo funciona la estrategia de seguridad en múltiples niveles que ha implementado la industria nuclear:
«Existe una supervisión interna en las centrales nucleares que se responsabiliza de examinar minuciosamente el trabajo de los operadores. Y más allá de esta hay una supervisión adicional, a nivel de empresa, que examina no solo el desempeño de los trabajadores, sino también el de la organización. Y por encima de esta hay otros equipos de supervisión externos constituidos por expertos internacionales que examinan si los métodos de seguridad utilizados por las empresas son los adecuados.
Además de estos últimos existen organismos internacionales, como WANO, que lo supervisan todo con una frecuencia determinada apoyándose en los mejores expertos. Por último, controlándolo todo está el organismo regulador, que es elegido por el parlamento por mayoría cualificada y tiene suficiente independencia y rango para supervisar el funcionamiento de las instalaciones nucleares. Quizá se puedan hacer más cosas, pero es evidente que la prioridad máxima de una central nuclear es la seguridad.»
El SCC no refleja que el parque nuclear francés está envejecido
Si tenemos presente todo en lo que hemos indagado en este artículo hasta ahora parece razonable concluir que la degradación que ha desencadenado la aparición del SCC es el resultado natural del envejecimiento de las instalaciones nucleares. Sin embargo, algunos de los reactores que se han visto afectados por este problema, como los de las centrales nucleares de Civaux o Chooz, son los más modernos del parque nuclear francés.
El SCC es un problema muy delicado que también afecta a otras industrias críticas
De hecho, tienen menos de 25 años, por lo que aún les queda mucho tiempo de operación por delante para completar su vida de diseño, y posiblemente más aún para rebasar su vida útil. El SCC es un problema muy delicado que también afecta a otras industrias críticas, como, por ejemplo, la construcción de puentes o las conducciones de tuberías de los gaseoductos, por lo que las empresas y las agencias implicadas están desarrollando tecnologías de análisis cada más vez sofisticadas para identificarlo y mantenerlo bajo control.
A todos nos preocupa la seguridad de las instalaciones nucleares, y es natural y beneficioso que sea así. Al fin y al cabo la presión que reciben desde fuera las empresas que las gestionan, y también la tensión que se imponen a sí mismas, son los ingredientes fundamentales de la estrategia que persigue evitar que vuelva a producirse un accidente tan grave como lo fue el de la central nuclear de Chernóbil. Todo el esfuerzo que se lleva a cabo en este ámbito es bienvenido.
Imágenes | Civaux nuclear plant (E48616) | Foro Nuclear
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