Los reactores nucleares franceses

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Hoy adaptamos el hilo «Reactores nucleares franceses» de JÓVENES NUCLEARES (@JovenesNucleares):
Seguro que en las últimas semanas habéis oído alguna noticia sobre una crisis energética en #Francia, pero ¿sabéis qué está pasando en el país vecino? ¿tenemos que preocuparnos por la seguridad de los reactores franceses? ¿está su parque nuclear envejecido?
 
¡HILO va! 🧵
 
Como ya sabéis, Francia 🇫🇷 es el país con un mayor porcentaje de energía #nuclear en su mix de producción de electricidad.
🟢 ¿Ventajas? Es el mix más descarbonizado de las 19 mayores economías del mundo.
🔴 ¿Problema? Un fallo común a varios reactores puede ser problemático.

 
Pues bien, en Francia saben desde hace tiempo que su producción nuclear en 2022 iba a ser más baja de lo normal, según EdF (@EDFofficiel) entre 340-370 TWh.
¿Cómo de baja? 🤔 Bueno, pues si cogemos los 340 TWh como referencia, la más baja desde 1992.
 
 
Pues fin del hilo, ¿no? El parque nuclear francés está envejecido y nunca volverá a generar 400 TWh… Parece una conclusión precipitada 😜
En 2022 se planificó cuidadosamente una bajada de producción para cubrir la demanda sin un gran impacto. Digamos que era lo mínimo asumible.
La razón principal para una bajada tan notable de producción en un año tan difícil como 2022, se debía a la necesidad de realizar varias labores de mantenimiento rutinarias retrasadas durante los dos años con restricciones por la pandemia. 
 
Además, alguna de estas paradas era más larga que una recarga convencional, pues coincidían con las revisiones periódicas de seguridad de las centrales. La ITV que pasan cada 10 años para obtener la licencia y seguir operando, vaya.
Y en una de estas revisiones, comenzaron los problemas. Concretamente, en la unidad 1 de #Civaux (1450 MWe) se descubrieron una serie de defectos en las soldaduras de una línea del sistema de inyección de seguridad (RIS en la imagen) gracias a su revisión por ultrasonidos.
Concretamente, en dos soldaduras de una parte de la tubería muy cercana a su unión con el sistema principal de refrigeración.
⚠️ Importante: Este sistema no se usa en la operación de la planta (en su día a día), pero sí se usaría en caso de accidente.

La industria (EdF), los centros de investigación (@IRSNFrance) y el regulador francés (@ASN) colaboraron en el estudio de la sección dañada de la tubería, y concluyeron que se trataba de Stress Corrosion Cracking (SCC).
Fenómeno menos común en nuclear que en otras industrias. 
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.

Dejadnos añadir que el SCC no es un proceso que aparezca de forma común en las condiciones del sistema de refrigeración primario de un reactor nuclear. Sin embargo, es un fenómeno conocido para la ciencia y tecnología nuclear, muy bien caracterizado para otras industrias.
Volviendo… ¿han estado los reactores franceses operando durante años al borde de un fallo catastrófico?
Bueno, pongamos un poco de perspectiva. El espesor de la tubería es de 3 cm, y según el regulador francés el SCC puede provocar como máximo una penetración de 1 mm al año.
¡Correcto! En 30 años nos quedamos sin tubería. Sin embargo, la presencia de las microrroturas fragiliza el material, que ante una gran tensión mecánica (¿terremoto?) podría romperse. Por otro lado, hay 4 RIS y tendrían que romperse las 4 a la vez para perder la refrigeración.
 
 
¿Qué hicieron los franceses ante esta tesitura? Recordad que la producción nuclear era la mínima necesaria y la proyección para 2022 podía ser la más baja en 30 años…
Difícil decisión, ¿no? Pues no en nuclear. No solo se paró Civaux, se pararon todos sus reactores de 1450 MWe.
 

Un par de pausas:

1. ¡The system works!
Las continuas inspecciones que la industria nuclear se autoimpone son capaces de detectar unas microgrietas entre las decenas de metros de tuberías de la planta y, si lo hace, actúa en consecuencia con contundencia.
 
2. Sobre la supuesta obsolescencia del parque nuclear francés.
En estos mapas veis los reactores que se pararon finalmente por el SCC (Civaux, Chooz, Penly) y la edad de los reactores. Como veis, los más nuevos del parque. No es cuestión de envejecimiento.
 

Como es un problema difícil de detectar y la edad no es un factor diferenciador, Francia está alargando las recargas de sus reactores para inspeccionar todas las soldaduras de sus sistemas de inyección de seguridad.
⬇️ Impacto a la baja en sus estimaciones de producción.
Las paradas de los reactores afectados durarán varios meses (algunas casi el año completo) porque se hace un estudio individualizado de cada caso antes de reparar las soldaduras.
⬇️⬇️ Importante impacto a la baja en sus estimaciones de producción.
Si su proyección ya estaba en mínimos… ¿Cómo calificaríamos ahora la situación?
Bueno, pues EdF estima que se producirán entre 295-315 TWh nucleares, valores que no se veían desde antes de los 90. Está claro que mix francés está en una situación muy complicada…

Durante los próximos meses, veremos algunas horas en las que el precio de spot de Francia se va a valores ridículamente altos. Esto se debe a que, debido a la baja producción nuclear, tienen que utilizar tecnologías más caras (combustibles fósiles) para cubrir la demanda.

Todos conocemos el espíritu revolucionario de los franceses… ¿Por qué no están tomando las calles con estos precios? Pues primero porque el gobierno ha tomado medidas para proteger a sus ciudadanos.
Y segundo y más importante, en Francia hay varios mecanismos (en los que no vamos a entrar) por los que el precio del mercado mayorista no se traslada directamente a la factura de la luz.
Datos de uno de nuestros referentes @maesetote 👇
Sí sí, ya toca ir concluyendo. Los problemas de corrosión harán que 2022 y 2023 sean años complicados para 🇫🇷 pero nuestros colegas franceses tienen muy claro que en una de las prioridades de su transición es diversificar su mix eléctrico ¡y se lo han estudiado en profundidad!

 

Nuestros colegas de @SFENorg han creado esta infografía resumiendo los seis escenario de @rte_france, desde un 100% renovables a un 50% nuclear 50% renovable. Et voilà! Este último es la forma más económica de hacer la transición para los franceses
🇫🇷 Allons enfant de la patrie!
 
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