LA FALLA DE ATUCHA I


La Central Nuclear Atucha I, de 357 MW eléctricos, está en operaciones desde el año 1974 y forma parte del Sistema Interconectado Nacional. Opera fundamentalmente como central de base y ha estado conectada a la red más de 100. 000 horas generando alrededor de 30. 000 GWh. Esto significa una disponibilidad promedio real superior al 84%, cifra alcanzada en el mundo sólo por pocas centrales nucleares. Hoy, en plena crisis energética, Atucha está fuera de servicio desde hace casi medio año. Un grave desperfecto -sin consecuencias desde el punto de vista de la seguridad- desafía a los técnicos y preocupa a la opinión pública.

Atucha I es una central de recipiente de presión que utiliza como combustible uranio natural y como moderador y refrigerante agua pesada. Los núcleos de uranio bombardeados con neutrones lentos se rompen -fisionan- liberando energía que, en forma de calor, es evacuada por el refrigerante y utilizada para producir el vapor que accionará el turbogrupo.

Al fisionarse, los núcleos emiten neutrones rápidos que son frenados sin ser absorbidos -moderados- por el agua pesada. Convertidos así en neutrones lentos son aptos para bombardear y fisionar otros núcleos y, de esta manera, mantener una reacción en cadena.

El agua pesada está contenida a muy alta presión, 115 atmósferas, en el llamado recipiente de presión. En el interior de este recipiente se encuentra el tanque del moderador que es atravesado por canales de refrigeración y tubos guía. Este tanque contiene el volumen de agua pesada que actúa como moderador aislándolo térmicamente del volumen de agua pesada que actúa como refrigerante. Los canales de refrigeración son tubos verticales que alojan a los elementos combustibles y permiten la circulación ascendente del refrigerante; la temperatura de este fluido se eleva al circular por el reactor desde 260°C a 300°C. Los tubos guía, verticales u oblicuos, sostienen y guían dentro del reactor a diversos componentes: las barras absorbentes de neutrones, con las que se controla la reacción en cadena, sondas instrumentadas que miden parámetros de interés, etc. Cada uno de los 253 elementos combustibles del reactor están constituidos por un haz de 36 vainas de zircaloy que contienen un conjunto de 15.000 pastillas de dióxido de uranio y poseen una longitud de aproximadamente seis metros.

¿Qué hechos obligaron a los operadores de la Central Atucha I a retirar de servicio la instalación el 15 de agosto a las 2:56 hs? Un aumento de la actividad gama del medio refrigerante aconsejó la inspección del elemento combustible del canal R-06 que había sido retirado con indicación de falla. La inspección anterior dio suficiente evidencia de la existencia de un daño en dicho canal. En ese momento se procedió a detener la central.

Observar dentro de una "foresta" de canales, tubos guía y barras de control, bajo el agua, a 12 m de profundidad, pasando los equipos a través de canalizaciones de 12 cm de diámetro en condiciones de muy alto nivel de radiactividad, fue muy difícil. El verdadero cuadro de situación pudo tenerse tres meses después, luego de adquirir una cámara de televisión especial, fabricar y adaptar diversos equipos y herramientas y desmontar 35 canales refrigerantes. Se trataba de una falla no considerada en las condiciones de diseño. El programa de inspecciones periódicas basadas en dichas condiciones de diseño no prevé las por cierto difíciles revisiones del tanque del moderador, canales y otros elementos internos del recipiente de presión y, en consecuencia, no fueron previstos los medios idoneos para efectuar las operaciones.

De acuerdo con los análisis realizados hasta la fecha, la causa determinante de la falla fue la rotura del tubo guía WO3 de 50 mm de diámetro y 6 m de longitud, que se cortó en sus extremos y se encuentra atravesado entre canales. Las vibraciones del tubo guía WO3 dañaron el canal R-06 y otros elementos. El trozo inferior del canal fue eyectado y se desplazó considerablemente, provocando daños en el tanque del moderador y canales vecinos. Chapas y folios de aislación térmica del tanque y de los canales se distribuyeron en el fondo del tanque donde se encuentran, también, en diversos lugares, arandelas y trozos de vainas de combustible.

A la fecha, el trabajo de inspección se ha cumplido en un 95%. Con el diseño y fabricación de sofisticadas herramientas y repuestos, el proceso de reparación está en marcha. La experiencia contribuirá a mejorar el proyecto de la Central Nuclear Atucha II.

Juan C. Almagro
Juan C. Duarte

Comisión Nacional de Energía Atómica