La central nuclear de Barakah cuenta con cuatro reactores APR1400 de Corea del Sur (fuente KHNP).
Corea del Sur es uno de los países con la industria nuclear más avanzada. Pertenece a los que ofrecen reactores III. generación. Actualmente, como Francia, el p. que escribimos recientemente, participa en la licitación para la construcción de una nueva unidad en la central nuclear de Dukovany. Por tanto, es interesante observar su experiencia y potencial.
Corea del Sur es sólo un 25% más grande que la República Checa, pero tiene casi cinco veces más población. Además, su interior es muy montañoso. Por lo tanto, hay relativamente poca tierra adecuada para el asentamiento, así como la ubicación de recursos renovables. A lo largo de la mayor parte de la costa no hay plataformas, pero sí una profundidad que se inclina rápidamente. Esto limita las posibilidades de construir turbinas eólicas marinas. Corea del Sur debe importar materias primas energéticas. Al estar en una península y hacer frontera con Corea del Norte, no puede importar la electricidad. Poco a poco, este país se convirtió en una potencia industrial y económica con el correspondiente consumo de energía. Estas son las principales razones por las que Corea del Sur decidió desarrollar la energía nuclear.
Desarrollo del desempeño general de los recursos nucleares de Corea del Sur. El rápido crecimiento del rendimiento es claramente visible (fuente WNA).
Historia de la energía nuclear coreana.
Corea del Sur comenzó a desarrollar la energía nuclear a finales de los años cincuenta. Sin embargo, las centrales nucleares no empezaron a funcionar hasta los años 1970. Al igual que Francia, la industria nuclear coreana comenzó con un fuerte apoyo estadounidense. Muy pronto, sin embargo, también colaboró con los franceses. El primer reactor de energía en Corea del Sur fue construido por Westinghouse en la central Kori 1, se puso en marcha en 1977 y entró en funcionamiento comercial en 1978. En los años ochenta, Westinghouse y Framatom construyeron siete reactores de agua ligera. Basándose en la experiencia adquirida y utilizando el modelo americano, la industria coreana emprendió el camino de su propio modelo de reactor de agua a presión optimizado para los mercados asiáticos. Corea del Sur, como estado industrial en desarrollo, también quería participar en la exportación de tecnología nuclear. Era el modelo OPR-1000 (Reactor de potencia optima 1000 MWe), de los cuales doce están trabajando actualmente en cuatro centrales eléctricas. Fueron estos reactores los que permitieron a finales de los años noventa del siglo pasado, y especialmente en el siglo actual, aumentar rápidamente la producción de electricidad a partir de fuentes nucleares.
La central nuclear de Kori es la más antigua de Corea del Sur (fuente central nuclear de Kori).
Energía nuclear: una parte importante de la combinación coreana
Ya en la primera década de este siglo, las fuentes nucleares alcanzaron más del 30% de la producción eléctrica total en Corea del Sur. Sólo para agregar, cabe mencionar que también estuvieron involucrados cuatro reactores canadienses de agua pesada CANDU. De este modo, la energía nuclear cubrió alrededor de un tercio de las necesidades de Corea del Sur y suministró la mayor parte de la electricidad de bajas emisiones. Corea del Sur planeaba aumentar la producción de electricidad a partir de fuentes nucleares, mientras al mismo tiempo se preparaba para convertirse en exportador de reactores nucleares y otras tecnologías. Actualmente, esto es inimaginable sin poder ofrecer el Reactor III. generación.
Este fue el motivo del desarrollo del propio reactor APR-1400 (Reactor de potencia avanzado 1400 MWe). Se trata de un avanzado reactor de agua a presión III. generación. Se basa en el modelo OPR-1000 y, por lo tanto, continúa los conceptos originales de la empresa Westinghouse, pero realiza la transición con éxito a sus propias tecnologías recientemente desarrolladas.
El primer reactor de este tipo comenzó a suministrar electricidad a la red en 2016. Su nombre original era Sin Kori (Shin Kori) 3, ahora se le conoce como Saeul 1. El reactor Saeul 2 (originalmente Sin Kori 4) comenzó a suministrar electricidad en 2019. La construcción de estos reactores comenzó en 2008 y 2009.
Los reactores Sin Wolsong 1 y 2 son del tipo OPR1000 (fuente KHNP).
Campaña contra la energía nuclear
Al igual que en otros países occidentales desarrollados, el movimiento antinuclear, que aboga por una transición hacia fuentes renovables, ha comenzado a ganar fuerza aquí. Al mismo tiempo, tienen grandes preocupaciones sobre la radiactividad y un escaso conocimiento de sus propiedades reales, así como un conocimiento mínimo de las propiedades reales y el potencial de los recursos renovables. Especialmente después del accidente de la central nuclear de Fukushima, prevaleció en la sociedad el sentimiento antinuclear. En 2017, el presidente Moon Jae-in llegó al poder y comenzó la retirada de Corea del Sur de la energía nuclear. Su gobierno decidió que el funcionamiento de los reactores existentes no se prolongaría más allá de cuarenta años. En junio de 2017, se puso fin al funcionamiento del reactor más antiguo de Corea del Sur, el Kori 1. El segundo reactor cerrado era la unidad de agua pesada más antigua. Aunque apenas se acercaba a los cuarenta años de funcionamiento, se puso en marcha en 1983, pero por motivos técnicos y económicos su funcionamiento finalizó unos años antes. Al mismo tiempo, se cancelaron los preparativos para la construcción de las unidades 3 y 4 de Sin Hanul y la nueva central nuclear planeada de Cheonji. También se llevaron a cabo intensos debates sobre los bloques 5 y 6 de Sin Kori, cuyo nombre actual es Saeul 3 y 4. La comisión pública creada decidió continuar con la construcción de estos reactores.
Cabe mencionar que ni siquiera este liderazgo estaba en contra de la exportación de tecnología nuclear surcoreana y del esfuerzo por construir reactores coreanos III. generación en el extranjero. Sin embargo, la cuestión es cómo se vería afectada su demanda si se abandonara su uso en la madre patria. A medida que este alejamiento coreano de la energía nuclear comenzó a desarrollarse, en mayo de 2019 escribí Una visión general de la energía nuclear de Corea del Sur. y también describió las experiencias de su visita a las instalaciones nucleares de Corea del Sur así como a la central eléctrica de Barakah en los Emiratos Árabes Unidos. Allí expresé la opinión de que la realidad conducirá eventualmente a que Corea del Sur regrese al desarrollo de la energía nuclear.
El sitio de construcción de los bloques 3 y 4 de Sin Hanul ha comenzado nuevamente a prepararse (fuente KHNP).
Desafíos para la energía nuclear coreana
Mi predicción se confirma confirmada muy pronto. Ya en 2022 se eligió una nueva representación política encabezada por el presidente Jun Sok-yol, que apoya el desarrollo de la energía nuclear. En primer lugar, se revocó la decisión de poner fin al funcionamiento de todas las unidades después de cuarenta años. Esto se aplica al bloque Kori 2, que debía finalizar sus operaciones ya en 2023, y otros. Sin embargo, el problema es que en Corea del Sur existe un proceso muy estricto y largo para presentar y revisar la solicitud de extensión de operación. Dado que este tipo de solicitudes no pudieron presentarse hasta 2022, el operador tuvo que anticipar el final de sus operaciones y no preparó las unidades en cuestión para su uso posterior, está claro que algunas de las unidades más antiguas tendrán que cerrar durante algún tiempo. . Pasará el tiempo antes de que se cumplan todos los requisitos formales y técnicos para su funcionamiento posterior. El bloque Kori 2 mencionado anteriormente tuvo que detener su operación. Por lo tanto, preparar unidades más antiguas para un funcionamiento seguro a largo plazo después de los cuarenta es el primer gran desafío que enfrenta la industria nuclear de Corea del Sur. En los próximos años, tiene mucho trabajo por hacer en esta dirección. Se abordará al menos un bloque cada año hasta finales de la década.
Otro es la reanudación de la construcción de los reactores Sin Hanul 3 y 4. Su construcción fue aprobada nuevamente este año y se están preparando los trabajos preliminares para comenzar en el sitio de construcción. Doosan también comenzó a producir componentes para estos bloques. El hormigonado de la isla nuclear debería realizarse en 2025 y 2026, y la finalización de las unidades está prevista para 2032 y 2033. La pregunta es dónde se construirán finalmente los próximos grandes reactores. El terreno en el lugar de la nueva central eléctrica de Cheonji ya tiene otros propietarios y está destinado a diferentes usos. La tierra es un gran problema en Corea del Sur, por lo que la cuestión de construir reactores APR1400 adicionales o la versión APR+ más avanzada planificada está abierta y representa otro desafío.
Impresión artística de la apariencia de los bloques 3 y 4 de Sin Hanul (fuente KHNP).
En el caso de obtener y ejecutar otros pedidos extranjeros, la empresa coreana KHNP puede presumir de un proyecto muy exitoso para la construcción de cuatro unidades APR1400 en la central eléctrica de Barakah en los Emiratos Árabes Unidos. Tres unidades ya están en funcionamiento, la tercera se puso en operación comercial a finales de febrero de 2023 y se espera que la cuarta comience a suministrar electricidad el próximo año. Desde el primer hormigonado de la isla nuclear hasta su funcionamiento, estos bloques tardaron aproximadamente 8,5 años. En este caso también se trataba de una situación en la que toda la industria nuclear, incluida la supervisión nuclear, tenía que construirse en el país en cuestión, completamente desde cero.
La preparación de la segunda central nuclear en Polonia parece prometedora. Estaría en el lugar de una central eléctrica alimentada por carbón. Pątnów en el centro de Polonia. La empresa KHNP debería construir aquí dos reactores APR1400 para las empresas energéticas polacas PGE y ZE PAK, es decir, cuatro en total. En octubre de 2022, estas empresas firmaron un acuerdo sobre un contrato futuro ya finales del año pasado se completó un estudio de viabilidad preliminar. Este año se está trabajando intensamente en su versión final, estudio del sitio, estudio de EIA y otros trabajos preparatorios. La fecha prevista para el proyecto de los dos primeros bloques es mediados de los años 30.
El tercer bloque de la central eléctrica de Barakah (fuente ENEN).
La industria nuclear surcoreana busca nuevas aplicaciones en el extranjero, y no sólo en la construcción de reactores nucleares. El equipo de eliminación de tritio es importante para los reactores de agua pesada. KHNP comenzó a trabajar en una instalación de este tipo en Rumanía este año y el contrato se firmó en junio de 2023. Al mismo tiempo, tiene previsto participar en la renovación. ación de la primera unidad de la central eléctrica de Černá voda y en la finalización de las unidades 3 y 4. Se trata de reactores de agua pesada CANDU. Como se mencionó anteriormente, Corea del Sur cuenta con este tipo de reactores en la planta de Wolsong.
La empresa KHNP espera un renacimiento y un desarrollo intensivo de la industria nuclear; alrededor de un tercio de las capacidades se ocuparían en la renovación y apoyo al funcionamiento seguro de las unidades existentes, un tercio en la construcción de nuevas fuentes en Corea del Sur y el último tercio por las exportaciones. Debería garantizar el uso eficaz del potencial industrial que Corea del Sur tiene en este ámbito, tanto en el país como en el extranjero. Recordemos que en Pilsen también se encuentran importantes capacidades de la empresa Doosan.
Pequeños reactores modulares
En Polonia se deben construir al menos dos unidades APR1400 en la central eléctrica de Pątnów (fuente KHNP)
Corea del Sur también quiere explotar el potencial oculto en los pequeños reactores modulares. En julio de 2023, 42 organizaciones gubernamentales y privadas establecieron la Alianza para Pequeños Reactores Modulares. Esto también es una señal de aceleración en esta zona. Desde principios de siglo, KHNP trabaja en un pequeño reactor integrado de agua a presión SMART, compacto, con una potencia térmica de 330 MWt y una potencia eléctrica de 100 MWe. En este proyecto se estaba cooperando con Arabia Saudita y se suponía la posterior exportación de estos reactores a Oriente Medio.
En 2020, se inició el trabajo en un conjunto modular i-SMR que se optimizaría para reemplazar la producción de electricidad y calor de las centrales eléctricas de carbón. Los módulos individuales tendrían una potencia eléctrica de 170 MWe. También se supone la posibilidad de utilizar un conjunto de un módulo como reactor pequeño, pero lo óptimo sería un conjunto de cuatro módulos con una potencia eléctrica total de 680 MWe. Esto es lo que podría servir como un sustituto ideal y económicamente eficaz de las fuentes de electricidad y calor alimentadas por carbón. Con una potencia de 1.360 MWe, el conjunto de ocho módulos podría sustituir en el futuro a grandes bloques nucleares obsoletos. Los conjuntos no sólo se utilizarían para la producción de electricidad y calor, sino también para la desalinización y la producción de hidrógeno. Actualmente se está trabajando en el proyecto básico. Deberían estar disponibles comercialmente en los años treinta. Corea del Sur también está trabajando en las condiciones de concesión de licencias para pequeños reactores modulares.
Visualización del pequeño reactor SMART que están preparando Corea del Sur con Arabia Saudita (fuente KAERI)
Oferta para la licitación de Dukovany – 1000 APR
La empresa surcoreana KHNP participa en una licitación para una nueva unidad en Dukovany, modelo APR1000. Se trata de una versión reducida del APR1400, al mismo tiempo optimizada para las condiciones europeas. Entre 2019 y 2023, este reactor obtuvo con éxito la certificación para la Unión Europea. A partir de marzo de 2023, es un reactor aprobado para las condiciones de la UE. Recordamos que la variante europea de la unidad APR1400 cuenta con esta certificación desde 2017. La certificación de la unidad APR1000 fue patrocinada y apoyada por las empresas CEZ (República Checa), Fortum (Finlandia), Tractebel (Bélgica), EDF (Francia), EnergoAtom (Ucrania), Gen Energija (Eslovenia) y NRG (Países Bajos). Se puede ver que no sólo la República Checa está interesada en un bloque de este tipo. Actualmente se está trabajando para certificar este bloque en el país de origen. La empresa KHNP lo sabe no sólo porque es una condición de la licitación de Dukovany.
Junto con otros dos candidatos, KHNP también presentó una oferta final a la licitación para el nuevo bloque en Dukovany. Los tres serán ahora juzgados. Como lo documenta el texto anterior, sin duda será una oferta muy sólida que ciertamente tiene altas posibilidades de tener éxito. Será muy interesante ir familiarizándose poco a poco con sus detalles, a medida que vayan apareciendo. También me gustaría mencionar una circunstancia que aparece a menudo en la prensa. Como se escribió en la sección sobre la historia de la energía nuclear de Corea del Sur, los reactores coreanos se basaban en los modelos Westinghouse estadounidenses y las soluciones nacionales fueron reemplazadas gradualmente por otros estadounidenses. Por tanto, el conflicto de licencias entre las empresas KHNP y Westinghouse está relacionado con el bloque APR. Cabe destacar que se trata de un conflicto entre empresas que puede tener consecuencias financieras para KHNP, pero no afecta a la posible realización de la construcción aquí ni en Polonia. Las negociaciones están en curso en los tribunales estadounidenses y recientemente una de las reclamaciones de Westinghouse fue desestimada. Y en septiembre de 2023, el tribunal estadounidense rechazó una de las demandas de Westinghouse.
Ya hemos escrito sobre la empresa Doosan Škoda Power de Pilsen, pero la intensa cooperación entre Corea del Sur y la República Checa en el ámbito nuclear no sólo afecta a las empresas industriales, sino también a la investigación y la educación. El conocimiento del entorno checo y toda la cooperación con la industria checa prometen una participación muy importante de las empresas checas en la ejecución de la construcción después de la eventual victoria de KHNP en la licitación de Dukovany. Sobre la cooperación entre Corea del Sur y la República Checa en el ámbito nuclear escribí con más detalle en el ya mencionado resumen de 2019.
Diagrama de bloques APR1000 (fuente KHNP).
Conclusión
Corea del Sur es y seguirá siendo uno de los actores clave en el campo de la tecnología de la energía nuclear. Ahora ha vuelto al desarrollo de la energía nuclear en la propia Corea del Sur, lo que debería aumentar la producción de electricidad nuclear. Se trata de un cambio muy positivo, importante para el desarrollo del uso de los recursos nucleares en el mundo. Está claro que su oferta en la licitación de Dukovany será muy interesante. Sin embargo, incluso si gana otro candidato, KHNP tendrá una participación muy fuerte en el renacimiento de la energía nuclear en Europa. Y la cooperación entre la República Checa y Corea del Sur en tecnologías nucleares seguirá desarrollándose y contribuyendo a la transición de la Unión Europea hacia una energía baja en emisiones.
