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ASECQ - Sistema de almacenamiento en seco de combusitbles quemados


Los silos de hormigón del Asecq almacenan combustible quemado por la Central Nuclear de Embalse desde 1993. El sistema tiene una duración prevista de 50 a 100 años, es radiológicamente seguro y permite una inspección constante de la integridad de los contenidos.

El ASECQ es un sistema de Almacenamiento en Seco de Elementos Combustibles Quemados de centrales nucleares, diseñado y construido por INVAP. Permite guardar el combustible quemado entre 50 y 100 años a costo muy bajo, con alta seguridad radiológica y bajo monitoreo sistemático.

El primer sistema ASECQ construido por INVAP entró en operación en marzo de 1993, en la CNE, Central Nuclear de Embalse, reactor tipo CANDU de 600 MW eléctricos, situado en Río Tercero, Provincia de Córdoba.

En que consite el ASECQ

En las centrales nucleares, los combustibles irradiados que se retiran del reactor son almacenados bajo agua en piletas. El agua sirve simultáneamente de blindaje radiológico adecuado y de refrigerante, al eliminar el calor de decaimiento de los combustibles. Tanto el agua de las piletas como el aire del recinto donde ésta se encuentran deben ser permanentemente tratados y controlados.

El ASECQ ofrece una alternativa más económica y más segura para el almacenamiento del combustible agotado y “enfriado” (es decir que ha tenido un decaimiento previo de su actividad en pileta). Esta alternativa usa silos de hormigón armado en superficie.

Con el sistema ASECQ el combustible quemado es alojado en canastos de acero, antes de ser retirado de la pileta de almacenamiento de la central. Un canasto aloja varios elementos combustibles.

Cada canasto es retirado de la pileta y sometido a un proceso de secado dentro de una celda de transferencia blindada, para luego ser tapado y soldado herméticamente.

Posteriormente se lleva el canasto con elementos combustibles en un contenedor blindado hacia el silo de almacenamiento, donde es albergado.

Los elementos combustibles de Embalse, típicos de una central de tipo CANDU de uranio natural y refrigerada por agua pesada

El silo es un cilindro de acero con capacidad para varios canastos. Está recubierto por un blindaje de hormigón armado apropiado. Los canastos son alojados en el interior del cilindro unos sobre otros hasta completar la capacidad del mismo. Cuando el último canasto es colocado en el silo, éste es cerrado con un tapón de hormigón armado revestido de acero. El tapón es luego soldado herméticamente al cilindro.

De esta forma el sistema ASECQ ofrece un almacenamiento en seco simple y seguro. Posee las siguientes características principales:

  • Los combustibles no están sometidos a procesos de corrosión en agua.
  • La construcción es modular, por lo tanto puede ser planeada y realizada de acuerdo a la necesidad.
  • Los costos de almacenamiento, vigilancia, inspección y monitoreo radiológico son inferiores a los de almacenamiento en pileta.
  • Los silos tienen instalaciones para inspeccionar regularmente la integridad de los canastos de acero (la primera barrera de contención), y para permitir las inspecciones de la OIEA relacionadas con las salvaguardias de los combustibles. Esto se hace obteniendo muestras de la composición química y radiológica del aire encerrado dentro del cilindro interno de acero del silo.
  • En el futuro, se puede recuperar fácilmente el combustible quemado de su lugar de almacenaje para darle destino final.
  • Los silos pueden ser construidos fácilmente en el exterior o en el interior de un edificio.

Las operaciones de almacenaje son sencillas y fáciles de realizar.

Barreras de conteción

El ASECQ posee un sistema de barreras que brindan la máxima seguridad y protección radiológica al personal de operación y al medio ambiente.

Por su función las barreras pueden clasificarse en físicas y radiológicas. Para ambas, el criterio de diseño se basa en la duplicación o redundancia, lo que dota al sistema de la máxima confiabilidad.

Barreras físicas

Tienen la función de impedir que los elementos combustibles agotados estén en contacto con el medio ambiente. Si bien la vaina metálica de zircaloy que recubre las pastillas de uranio es la primer barrera física de contención, no la mencionamos como tal ya que el elemento combustible, un complejo mazo de vainas, se almacena en forma íntegra.

Desde el punto de vista del ASECQ, la primer barrera entonces es el canasto de acero, el que soldado herméticamente realiza el confinamiento físico de los productos sólidos y gaseosos.

La segunda barrera física es el cilindro interior del silo, de acero soldado herméticamente, que permite el confinamiento físico de la primera barrera. Esta barrera se ve reforzada por el hormigón armado del silo, el que ofrece la resistencia a aceleraciones sísmicas.


Barreras radiológicas

Tienen la función de atenuar la radiación emitida por los combustibles agotados, de forma tal que asegure que los operadores reciban una dosis muy por debajo de las admitidas por las normas internacionales. El criterio adoptado de diseño es el " criterio ALARA" (As Low As Reasonably Achievable), o de la dosis más baja que sea razonablemente alcanzable.

La primer barrera es el hormigón armado del silo, el cual asegura el blindaje apropiado de la radiación. Esta barrera está diseñada además para permitir la disipación del calor producido por el calor de decaimiento del combustible almacenado.

La segunda barrera es la formada por el cerco perimetral de la Central, la que restringe el ingreso al sector al personal autorizado solamente.