La seguridad nuclear en Estados Unidos
Normas de seguridad de Estados Unidos para la energía y las armas nucleares
Un equipo de limpieza trabajando para eliminar la contaminación radiactiva después del accidente de Three Mile Island .

La seguridad nuclear en los Estados Unidos está regida por las normas federales emitidas por la Comisión Reguladora Nuclear (NRC). La NRC regula todas las plantas y materiales nucleares en los Estados Unidos, excepto las plantas y materiales nucleares controlados por el gobierno estadounidense, así como los que se utilizan para propulsar buques de guerra. [1] [2]

El accidente de Three Mile Island de 1979 fue un acontecimiento crucial que dio lugar a preguntas sobre la seguridad nuclear estadounidense . [3] Los acontecimientos anteriores tuvieron un efecto similar, incluido un incendio en Browns Ferry en 1975 y los testimonios de 1976 de tres ingenieros nucleares de GE preocupados, los GE Three . En 1981, los trabajadores invirtieron inadvertidamente las restricciones de las tuberías en los reactores de la planta de energía de Diablo Canyon , comprometiendo los sistemas de protección sísmica, lo que socavó aún más la confianza en la seguridad nuclear. Todos estos eventos bien publicitados socavaron el apoyo público a la industria nuclear estadounidense en los años 1970 y 1980. [3] En 2002, EE. UU. tuvo lo que el ex comisionado de la NRC Victor Gilinsky denominó "su roce más cercano con el desastre" desde la fusión del reactor de Three Mile Island en 1979; un trabajador del reactor Davis-Besse encontró un gran agujero de óxido en la parte superior del recipiente de presión del reactor. [4]

Recientemente se han expresado inquietudes sobre los problemas de seguridad que afectan a una gran parte del parque de reactores nucleares. En 2012, la Unión de Científicos Preocupados , que hace un seguimiento de los problemas de seguridad actuales en las centrales nucleares en funcionamiento, concluyó que "las fugas de materiales radiactivos son un problema generalizado en casi el 90 por ciento de todos los reactores, al igual que los problemas que plantean un riesgo de accidentes nucleares ". [5]

Tras el desastre nuclear japonés de Fukushima Daiichi , según la encuesta anual de servicios públicos de Black & Veatch que se llevó a cabo después del desastre, de los 700 ejecutivos de la industria eléctrica estadounidense que fueron encuestados, la seguridad nuclear fue la principal preocupación. [6] Es probable que haya mayores requisitos para la gestión del combustible gastado en el sitio y mayores amenazas de base de diseño en las plantas de energía nuclear. [7] [8] Las extensiones de licencia para los reactores existentes enfrentarán un escrutinio adicional, con resultados que dependen del grado en que las plantas puedan cumplir con los nuevos requisitos, y algunas de las extensiones ya otorgadas para más de 60 de los 104 reactores estadounidenses operativos podrían revisarse. El almacenamiento en el sitio, el almacenamiento consolidado a largo plazo y la eliminación geológica del combustible gastado "probablemente se reevalúen bajo una nueva luz debido a la experiencia de la piscina de almacenamiento de Fukushima". [7]

En octubre de 2011, la Comisión Reguladora Nuclear (NRC) ordenó al personal de la agencia que avanzara con siete de las 12 recomendaciones de seguridad presentadas por el grupo de trabajo federal en julio. Las recomendaciones incluyen "nuevas normas destinadas a fortalecer la capacidad de los operadores para hacer frente a una pérdida total de energía, garantizar que las plantas puedan soportar inundaciones y terremotos y mejorar las capacidades de respuesta a emergencias". Las nuevas normas de seguridad tardarán hasta cinco años en implementarse por completo. [9]

Alcance

El tema de la seguridad nuclear abarca:

  • La investigación y análisis de posibles o potenciales incidentes o eventos en instalaciones nucleares,
  • El equipo y los procedimientos diseñados para evitar que dichos incidentes o eventos tengan consecuencias graves,
  • Las acciones para reducir las consecuencias de esos incidentes o eventos,
  • El cálculo de las probabilidades y la gravedad de que fallen los equipos, procedimientos o acciones,
  • La evaluación del posible momento y alcance de esas consecuencias,
  • Las medidas adoptadas para proteger al público durante una liberación de radiactividad,
  • El entrenamiento y los ensayos que se realizan para garantizar la preparación en caso de que ocurra un incidente/evento.

Este artículo también considerará los accidentes que han ocurrido.

En lo sucesivo, los nombres de las reglamentaciones federales se abreviarán de la forma habitual. Por ejemplo, "Código de reglamentaciones federales, título 10, parte 100, sección 23" se indicará como "10CFR100.23".

Asuntos

Más de una cuarta parte de los operadores de plantas nucleares de Estados Unidos "no han informado adecuadamente a los reguladores sobre los defectos de los equipos que podrían poner en peligro la seguridad del reactor", según un informe de la Comisión Reguladora Nuclear . [10]

En febrero de 2011, un importante fabricante de la industria nuclear informó de un posible "riesgo de seguridad sustancial" en las barras de control de más de dos docenas de reactores en todo Estados Unidos. GE Hitachi Nuclear Energy dijo que había descubierto grietas extensas y "distorsión del material", y recomendó que los reactores de agua en ebullición que utilizan sus álabes de barra de control Marathon los reemplacen con más frecuencia de lo que se había indicado anteriormente. Si no se revisa la vida útil del diseño, "podría resultar en un agrietamiento significativo de los álabes de control y podría, si no se corrige, crear un riesgo de seguridad sustancial y se considera una condición que debe notificarse", dijo la empresa en su informe a la NRC. [11]

Almacenamiento de residuos radiactivos

Combustible nuclear gastado almacenado bajo el agua y descubierto en el sitio de Hanford en Washington , EE.UU.

El desastre nuclear de Fukushima Daiichi ha reabierto las preguntas sobre los riesgos de los reactores nucleares estadounidenses, y especialmente de las piscinas que almacenan combustible nuclear gastado . En marzo de 2011, los expertos nucleares dijeron al Congreso que las piscinas de combustible nuclear gastado en las centrales nucleares estadounidenses están demasiado llenas. Un incendio en una piscina de combustible gastado podría liberar cesio-137 . Los expertos dicen que toda la política estadounidense sobre combustible gastado debería revisarse a la luz de Fukushima I. [12] [13]

Con la cancelación del depósito de residuos nucleares de Yucca Mountain en Nevada, se están cargando más residuos nucleares en contenedores metálicos sellados llenos de gas inerte. Muchos de estos contenedores se almacenarán en regiones costeras o junto a lagos donde existe un ambiente de aire salado, y el Instituto Tecnológico de Massachusetts está estudiando cómo funciona este tipo de almacenamiento en contenedores secos en entornos salinos. Algunos esperan que los contenedores puedan usarse durante 100 años, pero el agrietamiento relacionado con la corrosión podría ocurrir en 30 años o menos. [14] Robert Alvarez, un ex funcionario del Departamento de Energía que supervisó los asuntos nucleares, dijo que el almacenamiento en contenedores secos proporcionaría un almacenamiento más seguro hasta que se construyera y cargara un depósito nuclear permanente, un proceso que llevaría décadas. [15]

En lugares como Maine Yankee , Connecticut Yankee y Rancho Seco , los reactores ya no funcionan, pero el combustible gastado permanece en pequeños silos de hormigón y acero que requieren mantenimiento y vigilancia por parte de una fuerza de vigilancia. A veces, la presencia de residuos nucleares impide la reutilización de los emplazamientos por parte de la industria. [16]

Sin una solución a largo plazo para almacenar los residuos nucleares, es poco probable que se produzca un renacimiento nuclear en Estados Unidos. Nueve estados han establecido "moratorias explícitas sobre la nueva energía nuclear hasta que surja una solución para su almacenamiento". [17]

Algunos defensores de la energía nuclear sostienen que Estados Unidos debería desarrollar fábricas y reactores que reciclen parte del combustible nuclear gastado (actualmente no es política de Estados Unidos reciclar su combustible nuclear gastado), pero la Comisión Cinta Azul sobre el Futuro Nuclear de Estados Unidos dijo en 2012 que "ninguna tecnología existente era adecuada para ese propósito, dadas las consideraciones de costo y el riesgo de proliferación nuclear ". [18]

Riesgo de terremoto

Aproximadamente un tercio de los reactores en los EE. UU. son reactores de agua en ebullición , la misma tecnología que estuvo involucrada en el desastre nuclear de Fukushima Daiichi en Japón. También hay ocho plantas de energía nuclear ubicadas a lo largo de la costa oeste sísmicamente activa. Doce de los reactores estadounidenses que son de la misma antigüedad que la planta de Fukushima Daiichi están en áreas sísmicamente activas. [19] El riesgo de terremoto a menudo se mide por la "aceleración máxima del suelo" o PGA. Las siguientes plantas de energía nuclear tienen una probabilidad del dos por ciento o más de tener PGA sobre 0,15 g en los próximos 50 años: Diablo Canyon, California (fecha de cierre de las dos unidades: 2024/2025); Sequoyah, Tennessee; HB Robinson, Carolina del Sur; Watts Bar, Tennessee; Virgil C. Summer, Carolina del Sur; Vogtle, Georgia (nueva construcción de dos unidades incluida); Indian Point, Nueva York (fecha de cierre de las dos unidades: 2021); Oconee, Carolina del Sur; y Seabrook, New Hampshire. [19]

Diseño de contención del reactor GE Mark 1

El diseño de contención del reactor Mark I de General Electric ha sido criticado durante mucho tiempo por los expertos debido a su recipiente de contención relativamente débil. [20] Cabe destacar que tres científicos de GE renunciaron en 1976 en protesta por el diseño del sistema de contención Mark I. [21] David Lochbaum , director de seguridad nuclear de la Unión de Científicos Preocupados , ha cuestionado repetidamente la seguridad del diseño de contención del reactor Mark 1 de GE de la planta de Fukushima I. [22] En un informe de seguridad de la energía nuclear de 2012, David Lochbaum y Edwin Lyman dijeron:

Los diseños de los reactores de Fukushima se parecen mucho a los de muchos reactores estadounidenses, y los respectivos procedimientos de respuesta a emergencias también son comparables. Pero si bien la mayoría de los reactores estadounidenses pueden no ser vulnerables a la secuencia específica de terremotos y tsunamis de ese sitio, sí lo son a otros desastres naturales graves. Además, un ataque terrorista podría crear condiciones igualmente graves. [23]

Envejecimiento de los reactores nucleares

Una preocupación importante en el campo de la seguridad nuclear es el envejecimiento de los reactores nucleares. Los técnicos de control de calidad, los inspectores de soldaduras y los radiólogos utilizan ondas ultrasónicas para buscar grietas y otros defectos en las piezas metálicas calientes, con el fin de identificar defectos de "microescala" que provocan grietas de gran tamaño. [14]

Consideraciones sobre la población

111 millones de personas viven a menos de 80 kilómetros de las centrales nucleares de Estados Unidos. [24] Parece que la confianza que tienen estas personas en relación con su seguridad se ve afectada por la cantidad de tiempo que han vivido cerca de estas centrales. [25]

Ataque terrorista

En febrero de 1993, un hombre pasó con su coche por delante de un puesto de control en la planta nuclear de Three Mile Island y luego atravesó una puerta de entrada. Finalmente, estrelló el coche contra una puerta de seguridad y entró en el edificio de la turbina del reactor de la Unidad 1. El intruso, que tenía antecedentes de enfermedad mental, se escondió en un edificio y no fue detenido hasta cuatro horas después. Stephanie Cooke pregunta: "¿Y si hubiera sido un terrorista armado con una bomba de relojería?" [26]

Después del 11 de septiembre, parecería prudente que las centrales nucleares estuvieran preparadas para un ataque de un grupo terrorista grande y bien armado. Pero la Comisión Reguladora Nuclear, al revisar sus normas de seguridad, decidió no exigir que las centrales nucleares fueran capaces de defenderse de grupos que portaran armas sofisticadas. Según un estudio de la Oficina de Responsabilidad Gubernamental, la NRC parece haber basado sus normas revisadas "en lo que la industria consideraba razonable y factible para defenderse, en lugar de en una evaluación de la amenaza terrorista en sí". [27] [28]

El Área Protegida encierra la Zona de Exclusión (según se define en 10CFR100.3 [29] ). También sirve como zona de seguridad, dentro de la cual sólo se permite que personas de confianza, con antecedentes comprobados por el FBI y con credencial, caminen sin escolta. El Área Protegida está rodeada por una serie de vallas protegidas por detección de movimiento y vigiladas de cerca, y el espacio entre las vallas está vigilado electrónicamente. Hay muchas capas de puertas, y están bien protegidas. Se han implementado numerosas otras medidas de seguridad. [30]

El escudo antimisiles que protege la estructura de contención no sólo tiene como objetivo proteger contra fuerzas naturales, como tornados, sino que está diseñado para ser lo suficientemente fuerte como para soportar un impacto directo de un avión de pasajeros de mayor tamaño. Una planta, Turkey Point NGS en Florida , sobrevivió al impacto directo del huracán Andrew de categoría 5 en 1992, sin daños en el confinamiento. Ningún escudo antimisiles real ha sido sometido a una prueba de impacto de aeronave. Sin embargo, se realizó una prueba muy similar en los Laboratorios Nacionales Sandia y se filmó (ver Edificio de contención ), y el objetivo salió esencialmente intacto (el hormigón armado es muy resistente tanto al impacto como al fuego). El presidente de la NRC ha dicho: "Las plantas de energía nuclear son estructuras inherentemente robustas que, según nuestros estudios, proporcionan una protección adecuada en un hipotético ataque de un avión. La NRC también ha tomado medidas que requieren que los operadores de plantas de energía nuclear sean capaces de gestionar grandes incendios o explosiones, sin importar lo que los haya causado". [31]

Riesgos de inundaciones

La central nuclear de Fort Calhoun rodeada por las inundaciones del río Misuri de 2011 el 16 de junio de 2011

En 2012, Larry Criscione y Richard H. Perkins acusaron públicamente a la Comisión Reguladora Nuclear de Estados Unidos de restar importancia a los riesgos de inundación de las plantas nucleares que se encuentran en vías fluviales aguas abajo de grandes embalses y represas. Son ingenieros con más de 20 años de servicio combinado en el gobierno y el ejército que trabajan para la NRC. Otros defensores de la seguridad nuclear han apoyado sus quejas. [32]

Procedimientos

En los Estados Unidos, la Licencia de Operación la otorga el gobierno y tiene fuerza de ley. El Informe Final de Análisis de Seguridad (FSAR, por sus siglas en inglés) es parte de la Licencia de Operación, y las Especificaciones Técnicas de la planta (que contienen las restricciones que los operadores deben consultar durante la operación) son un capítulo del FSAR. Todos los procedimientos se verifican con las Especificaciones Técnicas y también por un ingeniero de Análisis Transitorio, y cada copia de un procedimiento aprobado está numerada y las copias se controlan (de modo que se pueda garantizar la actualización de todas las copias a la vez). En una planta de energía nuclear de los Estados Unidos, a diferencia de la mayoría de las otras industrias, los procedimientos aprobados tienen fuerza de ley y violarlos deliberadamente es un acto criminal.

Sistema de protección del reactor (RPS)

Eventos de base de diseño

"Los eventos de base de diseño [DBE] se definen como condiciones de operación normal, incluyendo ocurrencias operacionales anticipadas, accidentes de base de diseño, eventos externos y fenómenos naturales para los cuales la planta debe estar diseñada para asegurar las funciones (b)(1)(i) (A) a (C)" de 10CFR50-49. [33] Estos incluyen (A) mantener la integridad del límite de presión del refrigerante del reactor; (B) mantener la capacidad de apagar el reactor y mantenerlo en una condición de apagado seguro; O (C) mantener la capacidad de prevenir o mitigar las consecuencias de accidentes que podrían resultar en posibles exposiciones fuera del sitio. El DBE normal evaluado es el accidente por pérdida de refrigerante (LOCA).

El accidente nuclear de Fukushima I fue causado por un " evento que superó las bases de diseño ", el tsunami y los terremotos asociados fueron más poderosos de lo que la planta estaba diseñada para soportar, y el accidente se debe directamente a que el tsunami desbordó el malecón demasiado bajo. [ cita requerida ] Desde entonces, la posibilidad de eventos imprevistos que superaran las bases de diseño ha sido una preocupación importante para los operadores de plantas. [34]

Denunciantes

Ha habido una serie de denunciantes nucleares , a menudo ingenieros nucleares , que han identificado problemas de seguridad en las plantas de energía nuclear en los Estados Unidos. En 1976, Gregory Minor , Richard Hubbard y Dale Bridenbaugh "denunciaron" problemas de seguridad en las plantas de energía nuclear en los Estados Unidos. Los tres ingenieros nucleares ( GE Three ) ganaron la atención de los periodistas y sus revelaciones sobre las amenazas de la energía nuclear tuvieron un impacto significativo. George Galatis fue un ingeniero nuclear de alto nivel que informó sobre problemas de seguridad en la planta de energía nuclear Millstone 1 , relacionados con los procedimientos de recarga del reactor, en 1995. [35] [36] Otros denunciantes nucleares incluyen a Arnold Gundersen , David Lochbaum y Karen Silkwood .

Evaluaciones de riesgos

La NRC (y sus predecesores) han elaborado a lo largo de las décadas tres importantes análisis de los riesgos de la energía nuclear: un cuarto estudio, que abarca todo (el estudio de Análisis de las consecuencias de los reactores nucleares de última generación , o SOARCA , por sus siglas en inglés), está en fase de elaboración. El nuevo estudio se basará en resultados de pruebas reales, en la metodología de evaluación probabilística de riesgos (PRA, por sus siglas en inglés) y en las acciones evaluadas de los organismos gubernamentales.

Los estudios existentes son:

Los proveedores de reactores calculan ahora de forma rutinaria evaluaciones de riesgo probabilísticas de sus diseños de plantas de energía nuclear. General Electric ha recalculado las frecuencias máximas de daño al núcleo por año por planta para sus diseños de plantas de energía nuclear: [37]

BWR/4 — 1 × 10 −5 (una planta típica)
BWR/6 — 1 × 10 −6 (una planta típica)
ABWR — 2 × 10 −7 (actualmente en funcionamiento en Japón)
ESBWR — 3 × 10 −8 (presentado para aprobación de diseño final por NRC)

El AP1000 propuesto tiene una frecuencia máxima de daño al núcleo de 5,09 × 10 −7 por planta por año. El reactor presurizado europeo (EPR) tiene una frecuencia máxima de daño al núcleo de 4 × 10 −7 por planta por año. [38]

Según la Comisión Reguladora Nuclear , 20 estados de los EE. UU. han solicitado existencias de yoduro de potasio , que la NRC sugiere que deberían estar disponibles para quienes viven a 16 km (10 millas) de una planta de energía nuclear en el improbable caso de un accidente grave. [39] El yodo radiactivo (yodo radiactivo) es uno de los productos que pueden liberarse en un accidente grave en una planta de energía nuclear. El yoduro de potasio (KI) es una forma no radiactiva de yodo que se puede tomar para reducir la cantidad de yodo radiactivo absorbido por la glándula tiroides del cuerpo. Cuando se toma antes o poco después de una exposición radiológica, el yoduro de potasio bloquea la capacidad de la glándula tiroides para absorber yodo radiactivo. El yoduro de potasio debe ser tomado por el público durante una emergencia solo cuando lo indiquen los funcionarios de salud pública. [ cita requerida ]

Accidentes

Clasificaciones de emergencia

La NRC estableció una escala de clasificación para eventos en plantas de energía nuclear para garantizar la consistencia en las comunicaciones y la respuesta a emergencias.

  • Evento inusual: es la clasificación de emergencia más baja de las cuatro. Esta clasificación indica que se ha producido un problema menor. No se espera ninguna liberación de material radiactivo y se notifica a los funcionarios federales, estatales y del condado.
  • Alerta: se están produciendo o se han producido eventos que implican una degradación sustancial real o potencial del nivel de seguridad de la planta. Se espera que cualquier liberación de material radiactivo de la planta se limite a una pequeña fracción de la Guía de acciones de protección para incidentes nucleares (PAG) de la Agencia de Protección Ambiental (EPA)
  • Emergencia en el área del sitio: incluye eventos en proceso o que han ocurrido y que resultan en fallas importantes reales o probables de las funciones de la planta necesarias para la protección del público. No se espera que ninguna liberación de material radiactivo exceda los niveles establecidos por las pautas de la EPA, excepto cerca del límite del sitio.
  • Emergencia general: la clasificación de emergencia más grave que indica un problema grave. Una emergencia general implica un daño sustancial real o inminente al núcleo o la fusión del combustible del reactor con el potencial de pérdida de la integridad de la contención. Se harán sonar las sirenas de emergencia y los funcionarios federales, estatales y del condado actuarán para garantizar la seguridad pública. Se puede esperar razonablemente que las liberaciones radiactivas durante una emergencia general excedan los límites de exposición a radiactividad de la EPA en más del área inmediata al sitio.

Planta de Rocky Flats

Una de las cuatro estimaciones de la columna de plutonio (Pu-239) del incendio de 1957 en la planta de armas nucleares de Rocky Flats. Más información.

La planta Rocky Flats , una antigua instalación de producción de armas nucleares de Estados Unidos en el estado de Colorado, causó contaminación radiactiva dentro y fuera de sus límites y también produjo "contaminación en toda el área de Denver ". [40] [41] La contaminación fue resultado de décadas de emisiones, fugas e incendios que liberaron isótopos radiactivos , principalmente plutonio (Pu-239), al medio ambiente. La planta estaba ubicada a unas 15 millas a barlovento de Denver y desde entonces ha sido cerrada y sus edificios demolidos y completamente retirados del sitio. Las protestas públicas y una redada combinada de la Oficina Federal de Investigaciones (FBI) y la Agencia de Protección Ambiental de los Estados Unidos (EPA) en 1989 detuvieron la producción en la planta Rocky Flats. [42]

Como se señala en una revista científica, "la exposición de una gran población de la zona de Denver al plutonio y otros radionucleidos en las columnas de escape de la planta se remonta a 1953". [43] Además, en 1957 hubo un gran incendio de Pu-239 en la planta, seguido de otro gran incendio en 1969. Ambos incendios provocaron la liberación de este material radiactivo a la atmósfera, siendo el incendio de 1957, entonces secreto, el más grave de los dos. La contaminación de la zona de Denver por plutonio procedente de estos incendios y otras fuentes no se informó hasta la década de 1970, y en 2011 el Gobierno de los EE. UU. sigue ocultando datos sobre los niveles de contaminación posteriores a la limpieza del Superfondo . Se han encontrado niveles elevados de plutonio en los restos de víctimas de cáncer que viven cerca del sitio de Rocky Flats, y en agosto de 2010 se encontró plutonio respirable fuera de los antiguos límites de la planta. [42] [44] [45] [46]

Sitio de Hanford

El sitio de Hanford representa dos tercios del volumen de desechos radiactivos de alto nivel de Estados Unidos . Reactores nucleares a lo largo de la ribera del río Columbia en el sitio de Hanford en enero de 1960.

El sitio de Hanford es un complejo de producción nuclear en su mayor parte fuera de servicio en el río Columbia en el estado estadounidense de Washington , operado por el gobierno federal de los Estados Unidos . El plutonio fabricado en el sitio se utilizó en la primera bomba nuclear , probada en el sitio Trinity , y en Fat Man , la bomba detonó sobre Nagasaki , Japón. Durante la Guerra Fría , el proyecto se amplió para incluir nueve reactores nucleares y cinco grandes complejos de procesamiento de plutonio , que produjeron plutonio para la mayoría de las 60.000 armas en el arsenal nuclear de los EE. UU . [47] [48] Muchos de los primeros procedimientos de seguridad y prácticas de eliminación de desechos fueron inadecuados, y los documentos gubernamentales desde entonces han confirmado que las operaciones de Hanford liberaron cantidades significativas de materiales radiactivos al aire y al río Columbia, lo que todavía amenaza la salud de los residentes y los ecosistemas . [49] Los reactores de producción de armas fueron desmantelados al final de la Guerra Fría, pero las décadas de fabricación dejaron atrás 53 millones de galones estadounidenses (200.000 m 3 ) de residuos radiactivos de alto nivel , [50] 25 millones de pies cúbicos adicionales (710.000 m 3 ) de residuos radiactivos sólidos, 200 millas cuadradas (520 km 2 ) de agua subterránea contaminada debajo del sitio [51] y descubrimientos ocasionales de contaminaciones no documentadas que ralentizan el ritmo y aumentan el costo de la limpieza. [52] El sitio de Hanford representa dos tercios de los residuos radiactivos de alto nivel del país por volumen. [53] Hoy, Hanford es el sitio nuclear más contaminado de los Estados Unidos [54] [55] y es el foco de la limpieza ambiental más grande del país . [47]

Fusión del SL-1

Esta imagen del núcleo del SL-1 sirvió como un sobrio recordatorio del daño que puede causar una fusión nuclear .

El SL-1 , o Reactor Estacionario de Baja Potencia Número Uno, fue un reactor nuclear experimental del Ejército de los Estados Unidos que sufrió una explosión de vapor y fusión el 3 de enero de 1961, matando a sus tres operadores. La causa directa fue la retirada incorrecta de la barra de control central , responsable de absorber neutrones en el núcleo del reactor. El evento es el único accidente fatal de reactor conocido en los Estados Unidos. [56] [57] El accidente liberó alrededor de 80 curios (3,0  TBq ) de yodo-131 , [58] lo que no se consideró significativo debido a su ubicación en un desierto remoto de Idaho . Alrededor de 1.100 curios (41 TBq) de productos de fisión se liberaron a la atmósfera. [59]

Isla de las Tres Millas

El presidente Jimmy Carter abandona Three Mile Island para dirigirse a Middletown, Pensilvania , el 1 de abril de 1979.

El 28 de marzo de 1979, fallas en los equipos y errores de los operadores contribuyeron a la pérdida de refrigerante y a una fusión parcial del núcleo en la planta de energía nuclear de Three Mile Island en Pensilvania. Las fallas mecánicas se vieron agravadas por el fracaso inicial de los operadores de la planta para reconocer la situación como un accidente de pérdida de refrigerante debido a una capacitación inadecuada y a factores humanos , como descuidos en el diseño de la interacción hombre-computadora relacionados con indicadores ambiguos de la sala de control en la interfaz de usuario de la planta de energía . En particular, una luz indicadora oculta llevó a un operador a anular manualmente el sistema automático de enfriamiento de emergencia del reactor porque el operador creyó erróneamente que había demasiada agua refrigerante presente en el reactor y que estaba causando la liberación de presión de vapor. [60] El alcance y la complejidad del accidente se hicieron evidentes en el transcurso de cinco días, mientras los empleados de Met Ed, los funcionarios estatales de Pensilvania y los miembros de la Comisión Reguladora Nuclear de los EE. UU. (NRC) intentaban comprender el problema, comunicar la situación a la prensa y a la comunidad local, decidir si el accidente requería una evacuación de emergencia y, en última instancia, poner fin a la crisis. La autorización por parte de la NRC del vertido de 40.000 galones de aguas residuales radiactivas directamente en el río Susquehanna provocó una pérdida de credibilidad ante la prensa y la comunidad. [60]

El accidente de Three Mile Island de 1979 inspiró a Perrow a escribir su libro Accidentes normales , en el que se describe un accidente nuclear como resultado de una interacción imprevista de múltiples fallos en un sistema complejo. El accidente de Three Mile Island fue un ejemplo de accidente normal porque fue "inesperado, incomprensible, incontrolable e inevitable". [61]

Perrow concluyó que el fallo de Three Mile Island era consecuencia de la inmensa complejidad del sistema. Comprendió que esos sistemas modernos de alto riesgo eran propensos a fallar por muy bien que se los gestionara. Era inevitable que acabaran sufriendo lo que él denominó un «accidente normal». Por lo tanto, sugirió que sería mejor contemplar un rediseño radical o, si eso no era posible, abandonar esa tecnología por completo. [62]

Un factor fundamental que contribuye a la complejidad de un sistema de energía nuclear es su vida útil extremadamente larga. El período que transcurre desde el inicio de la construcción de una central nuclear comercial hasta la eliminación segura de sus últimos residuos radiactivos puede ser de 100 a 150 años. [63]

La Asociación Nuclear Mundial ha declarado que la limpieza del sistema del reactor nuclear dañado en TMI-2 tomó casi 12 años y costó aproximadamente US$973 millones. [64] Benjamin K. Sovacool , en su evaluación preliminar de 2007 de los principales accidentes energéticos, estimó que el accidente de TMI causó un total de US$2.4 mil millones en daños a la propiedad. [65] Los efectos sobre la salud del accidente de Three Mile Island son ampliamente aceptados, pero no universalmente, como de nivel muy bajo. [64] [66] El accidente desencadenó protestas en todo el mundo. [67]

Lista de accidentes

Erosión de la cabeza del reactor de acero al carbono de 6 pulgadas de espesor (150 mm) en la planta de energía nuclear Davis-Besse en 2002, causada por una fuga persistente de agua borada.

La Oficina de Responsabilidad Gubernamental de los Estados Unidos informó de más de 150 incidentes entre 2001 y 2006 en plantas nucleares que no funcionaban según las normas de seguridad aceptables. En 2006, afirmó: "Desde 2001, la Oficina de Responsabilidad Gubernamental ha dado lugar a más de 4.000 inspecciones relativas a la falta de cumplimiento por parte de los titulares de licencias de plantas nucleares de las normas de la NRC y de la industria para el funcionamiento seguro de las plantas, y la NRC ha sometido a más del 7,5 por ciento (79) de las 103 plantas operativas a una mayor supervisión durante distintos períodos". [68] El setenta y uno por ciento de todos los accidentes nucleares importantes registrados, incluidas fusiones, explosiones, incendios y pérdida de refrigerantes, se produjeron en los Estados Unidos, y sucedieron tanto durante operaciones normales como en situaciones de emergencia como inundaciones, sequías y terremotos. [69]

Accidentes en plantas de energía nuclear en los EE. UU.
con múltiples víctimas mortales o más de 100 millones de dólares en daños materiales, 1952-2010 [70] [71]
FechaUbicaciónDescripciónMuertesCosto
(en millones
de dólares de 2006)
3 de enero de 1961Cataratas de Idaho, Idaho, Estados UnidosExplosión de vapor de criticidad en la estación de pruebas del reactor nacional SL-1322 dólares estadounidenses
28 de marzo de 1979Middletown, Pensilvania, Estados UnidosPérdida de refrigerante y fusión parcial del núcleo, véase Accidente de Three Mile Island y Efectos sobre la salud del accidente de Three Mile Island0US$2.400
15 de septiembre de 1984Atenas, Alabama, Estados UnidosViolaciones de seguridad, errores del operador y problemas de diseño obligan a suspender operaciones durante seis años en la Unidad 2 de Browns Ferry0110 dólares estadounidenses
9 de marzo de 1985Atenas, Alabama, Estados UnidosLos sistemas de instrumentación funcionaron mal durante el arranque, lo que provocó la suspensión de las operaciones en las tres unidades de Browns Ferry0US$1.830
11 de abril de 1986Plymouth, Massachusetts, Estados UnidosProblemas recurrentes en los equipos obligan al cierre de emergencia de la central nuclear Pilgrim de Boston Edison01.001 dólares estadounidenses
31 de marzo de 1987Delta, Pensilvania, Estados UnidosLas unidades 2 y 3 de Peach Bottom se apagan debido a fallas de enfriamiento y problemas inexplicables en el equipo0US$400
19 de diciembre de 1987Lycoming, Nueva York, Estados UnidosFallos obligan a Niagara Mohawk Power Corporation a cerrar la Unidad 1 de Nine Mile Point0150 dólares estadounidenses
17 de marzo de 1989Lusby, Maryland, Estados UnidosLas inspecciones en las Unidades 1 y 2 de Calvert Cliff revelan grietas en las mangas del calentador presurizado, lo que obliga a paradas prolongadas0120 dólares estadounidenses
20 de febrero de 1996Waterford, Connecticut, Estados UnidosUna válvula con fugas obliga a apagar las unidades 1 y 2 de la central nuclear de Millstone y se detectan múltiples fallos en los equipos0US$254
2 de septiembre de 1996Río Crystal, Florida, Estados UnidosUn mal funcionamiento de un equipo de la planta obliga a cerrar y realizar reparaciones extensas en la Unidad 3 de Crystal River0US$384
16 de febrero de 2002Oak Harbor, Ohio, Estados UnidosLa corrosión severa en la cabeza del reactor obliga a paralizar el reactor Davis-Besse durante 24 meses0US$143
1 de febrero de 2010Vernon, Vermont, Estados UnidosLas tuberías subterráneas deterioradas de la planta de energía nuclear Vermont Yankee filtran tritio radiactivo en los suministros de agua subterránea0US$700

Chernóbil

Los expertos no se han puesto de acuerdo sobre si un accidente tan grave como el desastre de Chernóbil podría ocurrir en los EE.UU. [72] . En 1986, el Comisionado Asselstine testificó ante el Congreso que:

Si bien esperamos que su ocurrencia sea poco probable, hay secuencias de accidentes en plantas estadounidenses que pueden llevar a la ruptura o elusión de la contención en reactores estadounidenses, lo que daría como resultado la liberación fuera del sitio de productos de fisión comparables o peores que las liberaciones que la NRC estima que tuvieron lugar durante el accidente de Chernóbil. [72]

Implicaciones de Fukushima

Tras el desastre nuclear de Fukushima en Japón en 2011 , las autoridades cerraron las 54 centrales nucleares del país. En 2013, el sitio de Fukushima sigue siendo altamente radiactivo , con unos 160.000 evacuados que aún viven en viviendas temporales, y algunas tierras no serán cultivables durante siglos. La difícil tarea de limpieza llevará 40 años o más y costará decenas de miles de millones de dólares. [24] [73]

Tras el desastre nuclear de Fukushima Daiichi , según la encuesta anual de servicios públicos de Black & Veatch que se llevó a cabo después del desastre, de los 700 ejecutivos de la industria eléctrica estadounidense que fueron encuestados, la seguridad nuclear fue la principal preocupación. [6] Es probable que haya mayores requisitos para la gestión del combustible gastado en el sitio y mayores amenazas de base de diseño en las plantas de energía nuclear. [7] [8] Las extensiones de licencia para los reactores existentes enfrentarán un escrutinio adicional, con resultados que dependerán del grado en que las plantas puedan cumplir con los nuevos requisitos, y algunas de las extensiones ya otorgadas para más de 60 de los 104 reactores estadounidenses operativos podrían revisarse. El almacenamiento en el sitio, el almacenamiento consolidado a largo plazo y la eliminación geológica del combustible gastado "probablemente se reevalúen bajo una nueva luz debido a la experiencia de la piscina de almacenamiento de Fukushima". [7]

En octubre de 2011, la Comisión Reguladora Nuclear ordenó al personal de la agencia que avanzara con siete de las 12 recomendaciones de seguridad presentadas por el grupo de trabajo federal en julio. Las recomendaciones incluyen "nuevas normas destinadas a fortalecer la capacidad de los operadores para hacer frente a una pérdida total de energía, garantizar que las plantas puedan soportar inundaciones y terremotos y mejorar las capacidades de respuesta a emergencias". Las nuevas normas de seguridad tardarán hasta cinco años en implementarse por completo. [9]

El 9 de febrero de 2012, Jaczko emitió el único voto en contra sobre los planes para construir la primera nueva planta de energía nuclear en más de 30 años, cuando la NRC votó 4 a 1 para permitir que la compañía Southern Co, con sede en Atlanta, construya y opere dos nuevos reactores de energía nuclear en su planta de energía nuclear Vogtle existente en Georgia. Citó preocupaciones de seguridad derivadas del desastre nuclear de Fukushima en Japón en 2011 , diciendo "No puedo apoyar la emisión de esta licencia como si Fukushima nunca hubiera sucedido". [74]

Acontecimientos recientes

Según el científico senior Edwin Lyman de la UCS, a pesar de los acontecimientos del 11 de septiembre, la Comisión Reguladora Nuclear (NRC) ha votado para retrasar la implementación de mejoras de seguridad y protección de maneras que debilitarán la protección de las plantas de energía nuclear. [75]

La experiencia ha demostrado que tener un buen plan de seguridad en el papel no es garantía de que pueda implementarse en la práctica. Sin embargo, los ejercicios de seguridad mejorados de "fuerza contra fuerza" dirigidos por la NRC (en los que se utiliza un equipo de terroristas nucleares simulados) se han retrasado. Además, el cronograma para desarrollar nuevos requisitos para proteger el almacenamiento de combustible gastado en contenedores secos contra el sabotaje se ha pospuesto cinco años, hasta fines de 2023. [75]

Lyman afirma que estas nuevas medidas ilustran una "tendencia siniestra". La presión ejercida por la industria nuclear para retrasar la adopción de medidas de seguridad más estrictas ha tenido éxito, con el pleno apoyo de los comisionados de la NRC. El respaldo de los comisionados a estas medidas retrógradas podría interpretarse como una protección para la industria en lugar de una defensa de la seguridad del público. [75]

Véase también

Referencias

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  • La Comisión Reguladora Nuclear de Estados Unidos supervisa la industria nuclear de ese país.
  • Información sobre seguridad y protección de la energía nuclear
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