Σήμερα πρόκειται να μιλήσουμε για έναν άλλο ισπανικό πυρηνικό σταθμό με μεγάλη σημασία στον ενεργειακό τομέα. Είναι περίπου ο πυρηνικός σταθμός Almaraz. Βρίσκεται στο δήμο Almaraz de Tajo (Cáceres). Τα εδάφη όπου βρίσκεται έχουν έκταση 1683 εκτάρια γης και βρίσκονται όχι μόνο στον δήμο Almaraz, αλλά και μέρος των Saucedilla, Serrejón και Romangordo. Αυτό το μέρος επιλέχθηκε για την κατασκευή του εργοστασίου επειδή έχει πολύ καλά σεισμοτεκτονικά, γεωλογικά, κλιματολογικά και υδρολογικά χαρακτηριστικά.
Σε αυτό το άρθρο θα αναλύσουμε διεξοδικά τον πυρηνικό σταθμό ηλεκτροπαραγωγής Almaraz. Εάν φοβάστε την πυρηνική ενέργεια και θέλετε να μάθετε καλύτερα πώς λειτουργούν οι πυρηνικοί σταθμοί, αυτή είναι η θέση σας 🙂
Η εγκατάσταση του πυρηνικού σταθμού Almaraz
Αυτή η μονάδα πυρηνικής ενέργειας αποτελείται από δύο αντιδραστήρες θερμού πεπιεσμένου νερού 2947 MW. Κάθε ένα από αυτά έχει τρία κυκλώματα ψύξης. Στην κατασκευή και την κατασκευή του υπάρχει ισπανική συνεισφορά στο 80%, η δραστηριότητά της ελέγχεται από το Συμβούλιο πυρηνικής ασφάλειας (CSN).
Οι δύο αντιδραστήρες ελαφρού νερού χρησιμοποιούν ελαφρώς εμπλουτισμένο οξείδιο ουρανίου ως καύσιμο. Αυτό κάνει την ηλεκτρική του ισχύ είναι 1.049,43 MW και 1.044,45 MW, αντίστοιχα. Ο πυρηνικός σταθμός παραγωγής ενέργειας ανήκει στο 53% από την Iberdrola Generación Nuclear, SAU, από την Endesa Generación, SAU κατά 36% και από την Gas Natural Fenosa Generación, SLU κατά 11%.
Τα κυκλώματα ψύξης περιέχονται στα περιβλήματα συγκράτησης που προετοιμάζονται σε κάθε κτίριο αντιδραστήρα. Ο ατμός που προέρχεται από τις γεννήτριες κατευθύνεται στο κτίριο τουρμπίνας που στεγάζει και τις δύο ομάδες turbo στο ίδιο δωμάτιο, αλλά ανεξάρτητα.
Η εισαγωγή ψύξης είναι κοινή και στις δύο εγκαταστάσεις από την ψυχρή πηγή. Προκειμένου να ψυχθεί ο αντιδραστήρας και να μην υπερθερμανθεί οι χημικές αντιδράσεις που λαμβάνουν χώρα εντός του πυρηνικού σταθμού, έχει κατασκευαστεί η δεξαμενή Arrocampo. Αυτή η δεξαμενή έχει κατασκευαστεί αποκλειστικά για την ψύξη του πυρηνικού σταθμού.
Παραγωγή θερμότητας και καυσίμου
Ο πυρηνικός σταθμός Almaraz μπορεί να φορτώσει στον αντιδραστήρα του, περίπου 72 τόνοι οξειδίου του ουρανίου εμπλουτισμένου με ουράνιο 235. Αυτό γίνεται σε αναλογία 4,5% για τη λεπτή ρύθμιση των αντιδραστηρίων.
Το καύσιμο μπορεί να φανεί με τη μορφή κυλινδρικών σφαιριδίων διαμέτρου περίπου 8,1 mm και μήκους 9,8 mm. Είναι στοιβαγμένοι σε μεταλλικούς σωλήνες από κράμα ζιργκόλου μήκους άνω των 4 μέτρων και διαμέτρου 10 mm. Αυτοί οι σωλήνες ομαδοποιούνται επίσης σε δέσμες περίπου 289 μονάδων. Ονομάζονται στοιχεία καυσίμου και προορίζονται για τις μονάδες που στεγάζουν τις ράβδους καυσίμου. Τα υπόλοιπα είναι μόνο σωλήνες που παρέχουν επίσης ακαμψία στη δομή των οργάνων και των ράβδων ελέγχου.
Το δοχείο του αντιδραστήρα περιέχει συνολικά 157 στοιχεία καυσίμου. Για να μην σταματούν οι αντιδράσεις και να παράγουν συνεχώς ηλεκτρική ενέργεια, ο αντιδραστήρας πρέπει να επαναφορτίζεται περιοδικά. Αυτό γίνεται αλλάζοντας το ένα τρίτο των στοιχείων καυσίμου.
Για να μας δώσει μια ιδέα, μια ημέρα παραγωγής σε αυτόν τον πυρηνικό σταθμό παραγωγής ενέργειας ισοδυναμεί με την κατανάλωση 68.000 βαρελιών πετρελαίου σε μια μονάδα καυσίμου με την ίδια ισχύ. Αν το συγκρίνουμε με ένα συμβατικό θερμοηλεκτρικό εργοστάσιο που χρησιμοποιεί άνθρακα ως καύσιμο, 14.000 τόνοι θα χρησιμοποιούνται καθημερινά. Με αυτόν τον τρόπο, ο πυρηνικός σταθμός Almaraz αποφεύγει την εκπομπή 48 εκατομμυρίων τόνων CO2 στην ατμόσφαιρα. Αυτή η μείωση είναι ευγνώμων για την υπερθέρμανση του πλανήτη και τις αρνητικές επιπτώσεις της κλιματικής αλλαγής στον κόσμο.
Παραγωγή υγρών και ατμού
Για την παραγωγή του ατμού που απαιτείται για τη θέρμανση των αντιδραστηρίων, υπάρχει ένα πρωτεύον κύκλωμα. Αποτελείται το αγγείο που έχει τον πυρήνα, τον πρεσαριστή και τρεις βρόχους. Κάθε βρόχος διαθέτει ενσωματωμένη γεννήτρια ατμού και κύρια αντλία. Το νερό που κυκλοφορεί στο εσωτερικό πρέπει να απιονιστεί ώστε να μην εμποδίζει τα μηχανήματα. Καθώς περνά μέσα από το εσωτερικό παίρνει τη θερμότητα που παράγεται στη θερμότητα που προκύπτει από το Πυρηνική σχάση και το μεταφέρει στη γεννήτρια ατμού.
Μόλις φτάσει σε αυτό, η δεύτερη ροή νερού είναι υπεύθυνη για την απορρόφηση της θερμότητας από τους σωλήνες μέσω των οποίων κυκλοφορεί το προηγούμενο απιονισμένο νερό. Και τα δύο υγρά είναι ανεξάρτητα το ένα από το άλλο. Θα μπορούσε να ειπωθεί ότι η πρώτη ροή νερού είναι υπεύθυνη για την απορρόφηση της θερμότητας της αντίδρασης και αυτή η δεύτερη ροή ψύξης της πρώτης. Όλα αυτά βοηθούν στην αποφυγή υπερθέρμανσης.
Ο αντιδραστήρας και το κύκλωμα ψύξης του περιέχονται σε ερμητικό και στεγανό περίβλημα, που ονομάζεται «περιορισμός», αποτελούμενο από κυλινδρική κατασκευή σκυροδέματος πάχους 1,4 m στην πλευρική του επιφάνεια και με χαλύβδινο επίχρισμα πάχους 10 mm Το στήριγμα της κατασκευής σκυροδέματος έχει πάχος 3,5 m.
Το δοχείο έχει ένα άνω πώμα που έχει σχήμα ημισφαιρικού θόλου. Η λειτουργία του πρωτεύοντος κυκλώματος συμπληρώνεται από διάφορα βοηθητικά συστήματα. Αυτά τα συστήματα έχουν ζωτική λειτουργία, έτσι ώστε να μην υπάρχουν ατυχήματα. Πρόκειται για τη διασφάλιση του όγκος, καθαρισμός και απαέρωση του ψυκτικού. Γι 'αυτό έχει έναν καλό χημικό έλεγχο και την επεξεργασία στερεών, υγρών και αερίων αποβλήτων. Έχει επίσης άλλες λειτουργίες απαραίτητες για να είναι σωστή η λειτουργία.
Παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας
Τέλος φτάνουμε στο τελευταίο μέρος όπου ο πυρηνικός σταθμός παραγωγής ενέργειας Almaraz παράγει ηλεκτρική ενέργεια. Η λειτουργία του είναι παρόμοια με άλλους πυρηνικούς σταθμούς όπως αυτό του Cofrentes. Στο δευτερεύον κύκλωμα, ο ατμός που παράγεται στις γεννήτριες διοχετεύεται στην ψυχρή πηγή μέσω στροβίλου. Αυτή η τουρμπίνα είναι υπεύθυνη για τη μετατροπή της θερμικής ενέργειας σε μηχανική ενέργεια.
Περιστροφή πτερυγίων στροβίλου οδηγεί τον κεντρικό εναλλάκτη απευθείας και παράγει ηλεκτρική ενέργεια. Ο υδρατμός που βγαίνει από την τουρμπίνα γίνεται υγρός στον συμπυκνωτή, επιστρέφοντας, μέσω της βοήθειας των αντλιών συμπυκνωμάτων και νερού τροφοδοσίας, στη γεννήτρια ατμού για να επανεκκινήσει τον κύκλο. Αρκετές διαδικασίες προθέρμανσης ενσωματώνονται σε αυτήν τη φάση για να βοηθήσουν στη βελτιστοποίηση της θερμοδυναμικής απόδοσης. Η άμεση αγωγιμότητα (παράκαμψη) είναι υπεύθυνη για τη διεξαγωγή ατμού από την είσοδο στην τουρμπίνα υψηλής πίεσης στον συμπυκνωτή.
Με αυτές τις πληροφορίες θα μπορείτε να γνωρίζετε σε βάθος τη λειτουργία του πυρηνικού σταθμού Almaraz.