El sistema de enfriamiento de los reactores en la sede nuclear está diseñado con un propósito fundamental: asegurar que las temperaturas de funcionamiento sean las adecuadas. Si este parámetro se eleva más de lo permitido, existe un alto riesgo de provocar un derretimiento del núcleo, lo que podría desencadenar un accidente grave de proporciones alarmantes. Para evitar los peligros asociados a los reactores nucleares convencionales, se han implementado en las centrales nucleares españolas un sistema de tres circuitos de enfriamiento que operan en conjunto de manera eficiente.
El circuito primario comprende un contenedor, o barco, que alberga las varillas de combustible, y un intercambiador de calor, el cual permite la transferencia de calor. En este circuito, el agua caliente se desplaza gracias a una bomba, haciendo circular el líquido entre el contenedor y el intercambiador de calor. La función de este intercambiador es enfriar el agua antes de que regrese al barco. Es importante señalar que este circuito está cerrado, lo que significa que no hay pérdida de refrigerante. Además, el intercambiador de calor juega un papel crucial al actuar como un generador de vapor, lo que da pie a un segundo circuito que introduce agua fría en su interior, cuando esta agua caliente del circuito primario se encuentra con ella.
A partir de esta interacción, el vapor que se genera es el que se utiliza para mover las turbinas, generando así energía cinética que es transformada en electricidad mediante un alternador. Una vez que el líquido ha pasado a través de la turbina, se introduce nuevamente en el intercambiador de calor, formando así un segundo circuito cerrado conocido como circuito secundario. De nuevo, un sistema de bomba es responsable de mantener la circulación del agua entre el tanque de condensación y el intercambiador de calor en este circuito secundario.
Hasta este punto, hemos expuesto los dos circuitos cerrados, el primario y el secundario, pero hemos olvidado un elemento crucial. Para que el vapor de agua del ciclo secundario se condense adecuadamente en el tanque de condensación, es indispensable introducir agua fría en este tanque. Esto requiere la utilización de un tercer circuito, conocido como circuito de enfriamiento externo. El agua que forma parte de este último sistema proviene generalmente del mar o de un río cercano a la planta de energía nuclear. Por tanto, es esencial que estas instalaciones estén situadas en la proximidad de uno de estos recursos naturales.
En el centro nuclear moderno, la flexibilidad y la redundancia son esenciales
Como hemos detallado, es vital que el agua, que actúa como un refrigerante, circule correctamente a través de los circuitos primario y secundario. Para ello, se requieren al menos dos bombas por circuito. Por supuesto, es evidente que las bombas necesitan electricidad para operar, así como otros componentes del reactor nuclear, tales como los presores, las bombas del circuito de enfriamiento externo y las bombas de inyección de seguridad. Este tema lo abordamos en profundidad en el artículo que dedicamos a las salas de control de las centrales nucleares.
Los dispositivos portátiles permiten que se realicen todas estas funciones
Después del incidente de Fukushima, la seguridad de todas las instalaciones nucleares en el mundo se ha intensificado de manera significativa. Estas plantas han sido sometidas a rigurosas pruebas de estrés donde se han evaluado todos los parámetros críticos, sobre todo aquellos que se vieron comprometidos durante el incidente en Fukushima Körbe en la red eléctrica. Una vez finalizadas estas revisiones, se estandarizó la implementación de una serie de medidas para minimizar y prevenir accidentes de esta índole en el futuro. Esta estrategia ha sido denominada «flexible», un término que refleja la adaptabilidad de las tecnologías en funcionamiento.
Los diseños de los núcleos nucleares han evolucionado para prevenir accidentes en su fase de construcción. Esta filosofía de prevención consiste en anticiparse a los posibles escenarios de riesgo y establecer protocolos de seguridad para responder adecuadamente cuando se materializan. Sin embargo, en la práctica, siempre existirán incidentes no previstos. Aparte de los sistemas de seguridad implementados desde la crisis de Fukushima, se han desarrollado numerosos dispositivos portátiles que permiten llevar a cabo funciones críticas desde un entorno externo sin depender de la energía del sistema principal.
Estos dispositivos son completamente portátiles y autónomos, y están ya integrados en las instalaciones nucleares, lo que permite su movilización rápida mediante helicópteros o unidades de emergencia militar. Además, existe un centro de almacenamiento en Tecnatom Madrid que alberga equipos portátiles listos para ser trasladados a dos o tres horas para una planta de energía nuclear española. Como hemos dejado claro, la redundancia del equipamiento es una estrategia clave en las instituciones nucleares. Sin embargo, la cultura de seguridad es aún más crucial: la formación de todos los trabajadores de una planta de energía nuclear es un proceso continuo, personalizado y adaptado a las circunstancias de su carrera profesional.
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