¿Qué pasaría realmente con un reactor nuclear si un día nadie se pusiera a trabajar? ¿Una semana? ¿Nunca más?

Answer 1

Todos los reactores que funcionan actualmente tienen cajas de seguridad pasivas. Esto significa que incluso si todas las personas que manejan el reactor se fueran de vacaciones a Tombuctú durante dos meses, el reactor debería apagarse de manera segura.

Sin embargo, nada es perfecto y no se puede descartar un accidente. Después del colapso del reactor de Fukushima en 2011, la mayoría de las otras plantas han agregado características de seguridad adicionales.

Esto puede ser difícil de creer, pero fuera de la Unión Soviética (ahora extinta), ni una sola persona ha muerto o ha resultado herida por la radiación de una central nuclear comercial. Y ningún personal militar ha sido asesinado o herido por la radiación de una planta de energía nuclear en un portaaviones o un submarino de propulsión nuclear.

Las plantas modernas tienen una seguridad pasiva aún mejor.

Debería estar mucho más preocupado por tener un accidente automovilístico que trabajar en una planta de energía nuclear.

Answer 2

Otros ya han cubierto la mayor parte del territorio aquí, así que intentaré no repetir. Algunas pequeñas cosas para agregar:

1. Los reactores tienen una serie de sistemas a prueba de fallas que automáticamente bloquearán (apagarán) el reactor si es necesario.

1. Fukushima escapó como estaba previsto: el problema era la pérdida de potencia y refrigerante.
2. Chernobyl intentó escabullirse, pero las barras de control se atascaron.

Los reactores más nuevos tienen refrigeración pasiva (circulación natural) que no requiere bombas ni energía.

Entonces, el factor limitante sería si el agua de enfriamiento se agota o no (fugas, por ejemplo) antes de que el calor de descomposición caiga a niveles razonables

Pero también hay una serie de límites entre los productos de fisión y el medio ambiente, todos los cuales deben ser vulnerados antes de que pueda tener lugar una liberación.

1. el revestimiento de combustible
2. límites de presión (p. ej. recipiente del reactor, tubería)
3. edificio de contención

Answer 3

Las plantas de energía nuclear necesitan interacción humana ocasional para mantener las cosas funcionando. Podría funcionar desatendido durante unos días, pero eventualmente necesitarían algo (aceite para una bomba, agua de reposición, restablecer una alarma, etc.) Me sorprendería si una planta pudiera mantenerse en funcionamiento durante una semana sin supervisión. Cuando no se suministra el artículo que se necesita, el sistema de seguridad de la central eléctrica lo detectará y apagará automáticamente el reactor. Hay sistemas redundantes para cerrar la planta. La intervención humana es necesaria para mantener la planta en funcionamiento, no para cerrarla.

Los sistemas de seguridad apagarán el reactor. Hay cero posibilidades de una reacción en cadena desbocada. Cero. La planta se cerrará y se volverá subcrítica. Una vez que es subcrítico, la producción de calor cae a alrededor del 6% y disminuye exponencialmente después de eso. Comenzará a enfriarse. Si la planta necesita enfriamiento adicional, los sistemas de enfriamiento de emergencia se iniciarán automáticamente e inyectarán agua fría para enfriar la planta. Esos sistemas están diseñados para ejecutarse sin supervisión durante días. Después de aproximadamente una semana, se quedarán sin agua y los generadores de emergencia se quedarán sin diesel.

Entonces, después de una o dos semanas, el reactor puede perder enfriamiento. Dado que la producción de calor del reactor disminuye con el tiempo, no está claro si el calor de descomposición será excesivo después de que los sistemas automáticos se queden sin suministros. Sospecho que el combustible se calentará gradualmente y comenzará a hervir el agua. Si no se agrega agua después de varias semanas, creo que el combustible comenzará a derretirse, pero es posible que el agua restante sea suficiente para evitar la fusión.

Si el combustible comienza a derretirse, las estructuras físicas y el edificio de contención están diseñados para contener el combustible derretido. No se derretirá a través de la base y hacia el suelo. Eso es ciencia ficción. A medida que el combustible se derrite, comienza a absorber las estructuras del recipiente y la contención. Esto diluye el combustible derretido y baja su temperatura. Alcanzará el equilibrio, probablemente sin ninguna liberación al medio ambiente.

Si hay un lanzamiento, es probable que sea del orden de Three Mile Island. Hubo un lanzamiento después de que se derritió, pero no hubo ningún efecto sobre la salud. Cero.

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Si te preguntas por qué esto no se aplicaba a Fukushima y Chernobyl, la respuesta es larga. La versión corta es: el tsunami en Fukushima inmediatamente eliminó todo el agua de enfriamiento y maquillaje, no después de una semana más o menos, por lo que la producción de calor aún era muy alta. En Chernobyl, los sistemas de seguridad fueron desactivados deliberadamente, el diseño era más delicado y no había construcción de contención.

Answer 4

Los reactores nucleares tienen sistemas de seguridad para apagar automáticamente el reactor si se cumplen algunas de las condiciones de emergencia. Me imagino que ser abandonado es uno de ellos (o, al menos, pronto causaría uno). Sin embargo, los productos de fisión creados en el reactor son altamente radiactivos y producen mucho calor a medida que se descomponen (aproximadamente el 7% del calor que generaba el reactor antes de que se apagara). Las barras de combustible deben enfriarse activamente, generalmente bombeando constantemente agua que las pasa. Hay copias de seguridad para el sistema de enfriamiento, pero si todos fallan, es inevitable una crisis. (Por cierto, eso fue lo que sucedió en Fukushima: los reactores se apagaron automáticamente cuando ocurrió el terremoto, como estaban diseñados para hacerlo, pero el tsunami dañó el sistema de enfriamiento y sus respaldos. Incluso con humanos allí para tratar de lidiar con él, hubo un fusión parcial. Sin humanos allí, obtendría una fusión completa.)

No sé cuánto tiempo los sistemas de enfriamiento podrían seguir funcionando sin la intervención humana. Tendrían que operar durante meses, al menos, antes de que las varillas se enfriaran lo suficiente como para estar a salvo. Espero que algo salga mal antes de eso.

Answer 5

La nueva generación de plantas tiene “seguridad de paso”, pero no la generación actual.

Para mí, y no soy un operador, esto significa que cuando la planta cambia de estado, los operadores tienen que ajustarse configurando las condiciones correctas de la válvula.

Si la planta se dispara, y no están allí, después de un punto creo que algún tanque se quedaría sin agua y la planta se derretiría. Es necesario que haya alguien para cambiar el sistema a los sistemas auxiliares.

Realmente necesitamos un operador para responder la pregunta.

No creo que esto vaya a suceder, no se dejará ninguna sala de control sin operadores.

Sin embargo, es probablemente un argumento bastante bueno contra los operadores de edificios en países inestables.

Answer 6

Estoy bastante seguro de que hay fallas a prueba de fallos (incluso si solo está apagando el reactor o algo así, no soy científico o lo que sea). Aun así, es bastante imposible que un reactor nuclear explote como una bomba nuclear (aunque pueden fundirse e irradiar el lugar).

Las bombas nucleares tienen dos trozos de uranio (¿70 algo? Olvidé) en ellos, cuando golpea el suelo con suficiente fuerza los dos trozos chocan entre sí, causando una explosión masiva.

Answer 7

La confianza es que hay suficientes cajas fuertes de falla que solo el 1% de los reactores se derrumbarían. Debería haber un apagado automático que debería comenzar cuando la temperatura central aumenta y salen vapores.