La energía nuclear, estado actual de las tecnologías Fernando Micó Director AREVA NP - ESPAÑA

Transcripción

1 La energía nuclear, estado actual de las tecnologías Fernando Micó Director AREVA NP - ESPAÑA

2 Energía, Negocio Principal de AREVA > MINERÍA > QUÍMICA > ENRIQUECIMIENTO > FABRICACIÓN DE COMBUSTIBLE > REACTORES > > > > DIVISIÓN INICIAL DIVISIÓN DE REACTORES Y SERVICIOS DIVISIÓN FINAL DIVISIÓN DE TRANSMISIÓN Y DISTRIBUCIÓN > RECICLAJE FABRICACIÓN DE COMBUSTIBLE MOX > SERVICIOS > TRATAMIENTO DE COMBUSTIBLE GASTADO > OTRAS FUENTES DE ENERGÍA ELÉCTRICA > DISTRIBUCIÓN > TRANSMISIÓN 2

3 Organización del Grupo División INICIAL División REACTORES Y SERVICIOS División FINAL División TRANSMISIÓN Y DISTRIBUCIÓN Minería Plantas Tratamiento Productos Química Equipamiento Reciclado Servicios Enriquecimiento Servicios Nucleares Logística Sistemas Combustible Medición Nuclear Limpieza Automación Consultoría y Sistemas de Información Ingeniería AREVA TA 3

4 AREVA en el mundo 40 países Producción y Fabricación 100 países Marketing y Ventas 6,754M: 67% de todas las ventas provienen de fuera de Francia EUROPA & CIS 63% de las ventas - Nuclear: 77% -T&D: 23% 43,279 empleados AMÉRICA DEL NORTE Y DEL SUR 18% de las ventas - Nuclear: 74% - T&D: 26% 7,912 empleados ORIENTE MEDIO Y AFRICA 7% de las ventas - Nuclear: 12% - T&D: 88% 1,745 empleados ASIA-PACIFICO 12% de las ventas - Nuclear: 45% - T&D: 55% 5,824 empleados Producción y Fabricación 4

5 Datos claves a 12/31/2005 Ventas 10,125M Beneficios Operativos 551M Beneficios Netos Consolidados 1,049M* Empleados 58,760 Capitalización 14,372M * Incluye 528M de beneficio neto de la venta de FCI N.B.: Estos datos se presentan de acuerdo con International Financial Reporting Standards (IFRS) 5

6 Estructura Legal del Grupo AREVA 2005: 10,1 millardos de ventas empleados 34% 66% 100% 100% AREVA AREVA NP NP AREVA AREVA NC NC AREVA AREVA T&D T&D Inversiones Inversiones Financieras Financieras ENERGÍA ENERGÍA AREVA NP (antes Framatome ANP) es una empresa de AREVA y Siemens 6

7 AREVA NP: Estructura Matricial Plants Services Fuel Components Plantas Servicios Combustible Componentes FRA GER USA 7

8 Un Grupo comprometido con los grandes retos del siglo XXI > Acceso a la energía para todo el mundo > Protección del planeta > Responsabilidad hacia las generaciones futuras > Anclada en nuestra estrategia industrial y gestión diaria, el desarrollo sostenible combina: Crecimiento rentable Responsabilidad social Respecto por el medioambiente 8

9 Las respuestas de AREVA : EPR 1600 MW SWR MW 9

10 EPR, reactor evolutivo de 3ª generación > El EPR es el resultado de la colaboración franco-alemana desde 1993 entre: Autoridades reguladoras Empresas eléctricas Framatome y Siemens KWU (fusionados más tarde en FRAMATOME ANP) > El EPR responde al sistema de licenciamiento de las autoridades reguladoras franco-alemanas > El EPR cumple los requisitos EUR (European Utility Requirements) y el documento URD (Utility Requirements Document) del instituto de investigación de electricidad estadounidense Electric Power Research Institute > Doble finalidad: Mejorar aún mas la seguridad Continuar mejorando la rentabilidad > El , finaliza definitivamente por primera vez el proceso de autorización para la construcción de un reactor EPR en Finlandia 10

11 EPR - Proceso Evolutivo Continuo MWe 1500 Pre Konvoi Konvoi Chooz Civaux EPR Biblis B Paluel Biblis A 1000 Fessenheim Bugey Tricastin Daya Bay Ling Ao Neckar 1 Stade 500 Obrigheim Fecha de Operación Comercial 11

12 EPR - Un Diseño Evolutivo Basado en la Experiencia de los Reactores más Recientes EPR N4 AREVA NP Konvoi Siemens Potencia térmica MWth Potencia eléctrica Mwe ~ ~1400 Rendimiento % ,5 Nº de lazos primarios Nº conjunto de combustible Vida de servicio años Chooz 1+2 Civaux 1+2 Neckar 2 Emsland Isar 2 12

13 EPR - Plano de situación Edificio de Combustible Edificio Auxiliar Edificio de Residuos Edificio del Reactor Edificio de Salvaguardia 1 Edificio de Diesel 3+4 Edificio de Salvaguardia 2+3 Edificio de Salvaguardia 4 Edificio de Diesel 1+2 Edificio de Oficinas Edificio de Acceso Edificio de I.C. Eléctrica Edificio de la Turbina 13

14 EPR - Datos Principales CARACTERÍSTICAS Potencia térmica del núcleo Potencia neta generada Rendimiento neto NÚCLEO Altura activa Nº de conjuntos de combustible Barras de combustible Tipo de conjunto de combustible Densidad lineal de potencia Número de RCCAs Temperatura de salida del núcleo REFRIGERACIÓN REACTOR Presión operación Presión de diseño Temperatura entrada RPV (BE) Temperatura salida RPV (BE) Flujo refrigerante por lazo (BE) ~ ~ DATOS 4300 MW th 1600 MW el 37 % 420 cm x HTP X W/cm 89 ~330 C 15.5 MPa 17.6 MPa C C m 3 /h 14

15 EPR - Características de Sistema Primario > El diseño del sistema primario y la configuración de lazo están basadas en un diseño existente correctamente probado > Los componentes principales muestran un aumento del volumen libre en comparación con el diseño existente: tiempo de reacción prolongado en muchos transitorios 15

16 Objetivos del EPR Seguridad El EPR cumple los requisitos de licenciamiento de las autoridades reguladoras franco-alemanas. Múltiples sistemas de seguridad diversos y redundantes Reducción de la probabilidad de accidentes severos Aplicación de tecnología digital de control Mejor interfaz hombre - máquina Control total de accidentes severos inclusive la fusión del núcleo del reactor El concepto de seguridad cumple los requisitos más estrictos definidos internacionalmente Funcionamiento y rentabilidad Diseño de tecnología punta para 1600 MW el El concepto de desarrollo evolucionario para sistemas y componentes basado en la experiencia de funcionamiento y de diseño minimiza el riesgo para inversores y explotadores Alto aprovechamiento de combustible /quemado y elevado rendimiento Alta disponibilidad y cortas paradas para recarga de combustible Mantenimiento simplificado gracias a la buena accesibilidad y estandarización Vida de diseño de 60 años Periodo de construcción mas corto Los costes por la generación de electricidad del EPR son un 10 % más bajos que los de las centrales nucleares más modernas de hoy en día 16

17 EPR: avance en tecnología de seguridad Mejor prevención de accidentes por fusión del núcleo Mayor volumen de agua en los sistemas de refrigeración primarios Menor densidad de potencia en el núcleo del reactor Mejor fiabilidad operacional de los sistemas de seguridad mediante: Redundancia cuádruple Separación espacial Tecnología digital de control y protección y mejores interfases hombre -máquina Mejor control en casos de accidente Protección para evitar las consecuencias de una fusión del núcleo La radioactividad queda retenida en la contención Se limitan las consecuencias de un posible accidente a la instalación Recinto de contención robusto, de doble pared Estabilización y propagación del corium bajo la vasija de presión del reactor y protección del hormigón Protección Protección contra riesgos externos (caída de un avión) e internos (incendio, inundación) 17

18 EPR: concepto de seguridad Sistema de seguridad redundante 3 4 Los sistemas de seguridad son cuádruples redundancia y con separación física 2 Aquí se han representado en color: el circuito primario y los sistemas de emergencia y de evacuación de calor residual 1 18

19 EPR: avance en tecnología de seguridad Mejor prevención de accidentes por fusión del núcleo Mayor volumen de agua en los sistemas de refrigeración primarios Menor densidad de potencia en el núcleo del reactor Mejor fiabilidad operacional de los sistemas de seguridad mediante: Redundancia cuádruple Separación espacial Tecnología digital de control y protección y mejores interfases hombre -máquina Mejor control en casos de accidente Protección para evitar las consecuencias de una fusión del núcleo La radioactividad queda retenida en la contención Se limitan las consecuencias de un posible accidente a la instalación Recinto de contención robusto, de doble pared Estabilización y propagación del corium bajo la vasija de presión del reactor y protección del hormigón Protección Protección contra riesgos externos (caída de un avión) e internos (incendio, inundación) 19

20 EPR: concepto de seguridad Prevención de accidentes severos La función a corto y largo plazo de la contención es garantizar: que no haya ninguna fuga gracias al diseño de la contención que la fusión del núcleo postulada se pueda controlar con seguridad dentro de la contención Primer reactor del mundo para el que se puede garantizar el control de una muy improbable fusión en el núcleo 20

21 EPR: avance en tecnología de seguridad Mejor prevención de accidentes por fusión del núcleo Mayor volumen de agua en los sistemas de refrigeración primarios Menor densidad de potencia en el núcleo del reactor Mejor fiabilidad operacional de los sistemas de seguridad mediante: Redundancia cuádruple Separación espacial Tecnología digital de control y protección y mejores interfases hombre -máquina Mejor control en casos de accidente Protección para evitar las consecuencias de una fusión del núcleo La radioactividad queda retenida en la contención Se limitan las consecuencias de un posible accidente a la instalación Recinto de contención robusto, de doble pared Estabilización y propagación del corium bajo la vasija de presión del reactor y protección del hormigón Protección Protección contra riesgos externos (caída de un avión) e internos (incendio, inundación) 21

22 EPR: concepto de seguridad Protección contra la caída de un avión Mediante la construcción de una segunda estructura de hormigón se toman medidas contra la posible caída de un gran avión de pasajeros o de un avión militar 22

23 Olkiluoto 3 construye sobre fundamentos sólidos > Preparación de las obras en el año 2004 > Los trabajos de excavación y preparación de las obras son responsabilidad de la empresa propietaria > Desde octubre del 2004, el personal del consorcio se encuentra permanentemente en la obra 23

24 2004: túnel para la toma y descarga del agua de refrigeración > Tunnels für die Kühlwasserentnahme und -rückgabe im Bau 24

25 Otoño 2005: colado de la placa base del edificio del reactor 25

26 : suministro de las primeras piezas 26

27 Otoño 2005: parte inferior del recinto después de la soldadura 27

28 Fabricación de grandes componentes: piezas forjadas para la vasija de presión del reactor Piezas forjadas del recipiente de presión del reactor de Japan Steel Works (JSW) 28

29 Fabricación de grandes componentes: generadores de vapor > Fabricación de generadores de vapor en la fábrica de AREVA NP en Chalon/Francia 29

30 AREVA NP ha fabricado más de 270 generadores de vapor

31 El acontecimiento más destacado hasta el momento en el 2006: Montaje del suelo del revestimiento metálico del recinto de contención del reactor (1) 11 de mayo: izado de la construcción de acero con una de las grúas de cargas pesadas más grandes del mundo 31

32 El acontecimiento más destacado hasta el momento en el 2006: Montaje del suelo del revestimiento metálico del recinto de contención del reactor (2) Altura: 8 metros Diámetro: aprox. 50 metros Peso: superior a 180 toneladas Espesor de pared: 6 mm Encaje exacto Duración: 8 horas 32

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34 A largo plazo ( 10 años) Objetivos I+D Nuevos reactores: Foro Internacional de la IV Generación En el marco de la iniciativa Gen IV, se han seleccionado 6 conceptos de reactores prometedores Reactor rápido refrigerado por gas (GFR) Reactor de muy alta temperatura (VHTR) Reactor rápido refrigerado por sodio (SFR) Reactor supercrítico refrigerado por agua (SCWR) Reactor rápido refrigerado por plomo (LFR) Reactor de sales fundidas (MSR) 34