{ "nav": { "tipos": "Tipos de reactor" }, "tomiGuia": { "tipos": { "pasos": { "asombro": "¡Mira esto! Hay reactores en los que el agua hierve dentro del núcleo, otros que queman uranio sin enriquecer, otros que se enfrían solos durante días sin corriente ni personas… y uno en el que, al bajar todas las barras para pararlo, la reacción SUBIÓ. Todos hacen lo mismo, una reacción en cadena con k = 1, de cinco maneras distintas. ¡Y aquí los manejas tú!", "moderador": "Lo que cambia de un tipo a otro es qué frena los neutrones (el moderador) y qué se lleva el calor (el refrigerante). El agua ligera frena muy bien, pero se come algunos neutrones: hace falta uranio enriquecido. El agua pesada y el grafito casi no se comen ninguno: el CANDU funciona con uranio natural y el RBMK con uranio al 2 %.", "huecos": "La pregunta clave de cada diseño: ¿qué pasa si el agua hierve o se va? En el BWR y el SMR el agua es el moderador: menos agua, menos frenado, y la reacción se frena sola. En el RBMK y el CANDU el moderador es otro y el agua del canal sobre todo absorbe: perderla ACELERA la reacción. Eso es el coeficiente de huecos, y explica buena parte de Chernóbil.", "selector": "Arriba eliges el tipo: BWR (el de Fukushima), RBMK (el de Chernóbil), CANDU (agua pesada) o SMR (un reactor pequeño y pasivo). El PWR, el más común, tiene su propio módulo. Cada tipo trae su dibujo, sus mandos y su lupa.", "escena": "Aquí está la central en corte. Fíjate en dónde entran las barras (en el BWR, por abajo; en el CANDU, entre canales horizontales), dónde hierve el agua y adónde va el vapor. La lupa mira unos centímetros del núcleo: cada punto es un neutrón calculado con datos nucleares evaluados.", "mandos": "Tus mandos: los bancos de barras, con el nombre que tienen en cada tipo, y en el BWR y el RBMK el caudal de las bombas, que en estos reactores también mueve la potencia. Mantén pulsado ▲ o ▼ para mover un banco: la línea de encima de los mandos dice qué hace cada flecha en este tipo (en el BWR, por ejemplo, ▲ mete las barras, porque entran por abajo). El SCRAM las mete todas.", "historia": "Y si quieres ver lo peor: aquí provocas tus propios fallos (pérdida de refrigerante, barras que no caen, apagón total) con la física de cada tipo. Los accidentes históricos, Chernóbil (1986) y Fukushima (2011), tienen ahora su propio módulo, el 9, «Accidentes nucleares», paso a paso y con la misma física.", "guia": "¡A la sala de control! Desde aquí te guío en esta nube: cada tipo se arranca a su manera y te voy contando lo que pasa. Si pulsas mi cara de la esquina, te propongo retos." }, "bien": {}, "descubre": { "critico": "¡Increíble, descubriste la criticidad en otro tipo de reactor! k vale 1 también aquí: cambian el moderador, el combustible y la forma, pero la regla es la misma en todos.", "scram": "¡SCRAM! Las barras entran y, en casi todos los reactores, la reacción en cadena se apaga en segundos… salvo el calor residual, un 6–7 % al principio. En Fukushima la reacción se paró bien: lo que faltó fue quitar ese calor durante horas. (En el RBMK de 1986, con poco margen, el AZ-5 empezó SUMANDO reactividad: mira la potencia en los primeros segundos.)", "perdida": "¡Accidente provocado! Mira qué hace la reacción: en un reactor con el agua como moderador se frena sola; en el CANDU sube hasta que la paran sus sistemas de parada. Y en todos, el calor residual sigue ahí.", "seguir": "¡Descubriste la vida de un neutrón en este reactor! Mira cuánto viaja: en el grafito o en el agua pesada recorre decenas de centímetros y vive casi un milisegundo; en el agua ligera, unos centímetros y unas decenas de microsegundos.", "atws": "¡Descubriste el ATWS! La protección mandó parar, pero las barras no entraron. Mira qué hace el reactor solo (en el BWR se paran las bombas, en el SMR el agua caliente frena) y busca su otra manera de pararse: el boro del SLC en el BWR, el gadolinio del SDS2 en el CANDU, el boro disuelto en el SMR. Por eso todos los diseños tienen dos." }, "ideasPorTipo": { "bwr": [ "En el BWR a plena potencia, baja el caudal de recirculación: la potencia baja sin tocar una barra.", "Marca «Las barras no caen» y dispara la turbina a plena potencia: mira cómo se paran solas las bombas (ATWS-RPT) y prueba el SLC.", "Para las bombas de recirculación a plena potencia: ¿cuánta potencia da la circulación natural?", "En el Módulo 9 (Accidentes), revive Fukushima en este mismo BWR y prueba la alternativa del RCIC sin control." ], "rbmk": [ "En el RBMK, lleva el margen operativo por debajo de 15 barras y pulsa AZ-5: mira la potencia en los primeros segundos.", "En el Módulo 9 (Accidentes), revive Chernóbil en este mismo RBMK: vuelve a la 01:22:30 y mete las automáticas (AR), que no llevan desplazador.", "A plena potencia, apaga el regulador automático y deja correr el reloj a ×100: el grafito se calienta despacio y la potencia se va sola.", "A poca potencia, baja el caudal: aquí menos caudal es más vapor y MÁS reactividad." ], "phwr": [ "En el CANDU, simula la pérdida de refrigerante con «Las barras no caen» marcado: ¿basta el SDS2?", "Apaga la regulación automática a plena potencia y da un toque a las zonas: un CANDU casi no se estabiliza solo.", "Desde apagado, saca el SDS1 y mira cómo la regulación vacía las zonas y, cuando no le basta, saca los ajustadores.", "Quita boro del moderador (modo avanzado) con la regulación puesta: mira cómo llena las zonas para compensarlo." ], "smr": [ "En el SMR, provoca el apagón total y deja correr el reloj: ¿cuánto se calienta la piscina en tres días?", "Marca «Barras automáticas» y baja la turbina al 50 %: las barras siguen solas a la temperatura media del agua.", "Mira el caudal mientras subes la potencia: sin bombas, el agua circula más deprisa cuanto más calienta el núcleo.", "Simula la pérdida de agua: en un reactor de agua ligera, el vapor apaga la reacción él solo." ] }, "ideas": [ "En el RBMK, lleva el margen operativo por debajo de 15 barras y pulsa AZ-5: mira la potencia en los primeros segundos.", "En el BWR a plena potencia, baja el caudal de recirculación: la potencia baja sin tocar una barra.", "En el CANDU, simula la pérdida de refrigerante con «Las barras no caen» marcado: ¿basta el SDS2?", "En el SMR, provoca el apagón total y deja correr el reloj: ¿cuánto se calienta la piscina en tres días?", "Pasa al Módulo 9 (Accidentes) y revive Chernóbil y Fukushima paso a paso, con la misma física." ] }, "accidentes": { "pasos": { "asombro": "Te va a impresionar: aquí revives dos de los peores accidentes de la historia de la energía nuclear, minuto a minuto, con la misma física que mueve el reactor. No es una película: si cambias lo que hicieron los operadores, la historia cambia.", "porque": "Los dos fueron muy distintos. En Chernóbil (1986) la reacción en cadena se descontroló en segundos: un diseño con coeficiente de huecos positivo, poco margen de barras y un SCRAM que empezó sumando reactividad. En Fukushima (2011) la reacción se paró bien; lo que falló fue quitar el calor residual durante horas, sin corriente.", "selector": "Arriba eliges el accidente: Chernóbil, Fukushima o el epílogo, el mismo apagón en un reactor pasivo (un SMR). Cada uno carga su reactor.", "tarjeta": "Esta es la tarjeta de la historia: lee qué pasó a esa hora y pulsa «Siguiente» para que el reloj corra hasta el siguiente momento clave. En la cronología puedes volver a cualquier paso ya hecho y probar otra cosa.", "ficha": "En Chernóbil y en Fukushima, debajo del reactor, está la ficha del accidente: los medidores que explican el desastre (el xenón y el margen en Chernóbil; la corriente, el agua y el hidrógeno en Fukushima) y el edificio en corte, animado. En el SMR no hay desastre que explicar: mira su piscina en el estado del reactor.", "mandos": "Entre paso y paso los mandos son tuyos: puedes meter barras, cambiar el caudal o probar las alternativas que propone la tarjeta. La física responde igual que en el módulo de Tipos de reactor.", "guia": "¡Que empiece la historia! Te acompaño en esta nube y te cuento qué mide cada momento. Si pulsas mi cara de la esquina, te propongo cosas para probar." }, "bien": {}, "descubre": { "siguiente": "¡Descubriste cómo avanza la historia! Cada «Siguiente» deja correr el reloj del reactor hasta el siguiente momento clave: lo que ves pasar lo calcula la simulación, no está grabado.", "alternativa": "¡Cambiaste la historia! Esta alternativa es una decisión que no se tomó, o que se tomó de otra manera. Sigue adelante y compara con lo que pasó de verdad.", "volver": "¡Viajaste en el tiempo! Al volver a un paso, el reactor queda exactamente como estaba al empezarlo: prueba otra decisión desde ahí.", "ficha": "¡Mira la ficha del accidente! Los medidores en rojo y el aviso dicen qué está fallando ahora mismo: ahí está la explicación del desastre.", "epilogo": "¡Llegaste al epílogo! El mismo apagón que en Fukushima, en un reactor pensado para refrigerarse solo: compara cuánta agua queda y cuánto se calienta el combustible." }, "ideasPor": { "chernobil": [ "Vuelve a la 01:22:30 y mete las automáticas (AR), que no llevan desplazador: ¿pasa la potencia de 530 MW?", "Vuelve a la 01:22:30 y pulsa AZ-5 antes de que empiece la prueba: ¿se salva el reactor o la potencia se dispara igual? Mira la reactividad en la ficha.", "Mira la columna del xenón en la ficha durante la noche: ¿dónde se acumula, arriba o abajo, y qué hace con la potencia?" ], "fukushima": [ "En el paso del tsunami, prueba «RCIC sin control» (como la unidad 2): ¿llega el agua a dejar el combustible al aire?", "Prueba «despresurizar ya»: mira cómo el agua hierve sola al bajar la presión (flasheo) y el combustible queda al aire antes.", "Mira el medidor de hidrógeno del edificio mientras se ventea: ¿cuánto vuelve al edificio?" ], "apagon": [ "Deja correr las 72 horas y mira la piscina: ¿cuánto se calienta?", "Compara con Fukushima: a la misma hora, ¿cuánta agua queda sobre el combustible en cada reactor?" ] }, "ideas": [ "Revive Chernóbil y vuelve a la 01:22:30 para probar otra decisión.", "En Fukushima, prueba las dos alternativas del tsunami y compara.", "Termina con el epílogo: el mismo apagón en un SMR." ] } }, "accidentes": { "version": "Módulo Accidentes nucleares · versión 1.3 beta", "beta": "Módulo en pruebas: los accidentes siguen las reconstrucciones publicadas, pero el modelo simplifica y las cifras y los textos pueden cambiar. Si ves algo raro, cuéntanoslo.", "historia": "El accidente", "reiniciar": "Empezar de nuevo: {que}", "selector": { "grupo": "Accidente", "chernobil": "Chernóbil 1986", "fukushima": "Fukushima 2011", "apagon": "¿Y con un SMR?" }, "chernobil": { "titulo": "Chernóbil, 26 de abril de 1986", "entrada": "La noche en que un RBMK se destruyó durante una prueba. Revívela minuto a minuto con la física del reactor: el xenón que se acumula, el margen de barras que se agota, el vapor que suma reactividad y el AZ-5 que, en sus primeros segundos, empujó la potencia hacia arriba.", "nota": "Un RBMK de 3200 MW durante la prueba de la turbina, con la física de este laboratorio: la bajada de potencia, el xenón, la prueba y el AZ-5." }, "fukushima": { "titulo": "Fukushima Daiichi, 11 de marzo de 2011", "entrada": "El terremoto paró los reactores; el tsunami se llevó la corriente. Revive, hora a hora, lo que pasa cuando nadie puede quitar el calor residual: el agua que se va hirviendo, el combustible al aire, el circonio que suelta hidrógeno y la explosión que voló el techo. Y prueba lo que no se hizo.", "nota": "Un BWR/4 de 2381 MW con la cronología de la unidad 1: terremoto, tsunami, apagón total, venteo y explosión." }, "apagon": { "titulo": "¿Y si hubiera sido un SMR? El mismo apagón, tres días", "entrada": "El epílogo de Fukushima: el mismo apagón total, sin corriente ni operadores durante 72 horas, en un reactor modular pequeño diseñado para refrigerarse solo. Compara: el agua no se va y el combustible no se descubre.", "nota": "Un SMR integral de 250 MW, del tipo del NuScale, con su DHRS y su piscina." } }, "glosario": { "beta": { "nombre": "β, fracción de neutrones retardados:", "def": "la parte de los neutrones de fisión que no sale al instante, sino segundos después, de la desintegración de algunos productos de fisión: un 0,65 % en el U-235 (unos 650 pcm). Con menos de 1 β de reactividad la potencia sube al ritmo de esos rezagados (segundos o minutos); con más, bastan los inmediatos y sube en milésimas de segundo.", "cita": "Keepin, Wimett y Zeigler (1957); data/tipos-reactor.json." }, "mk": { "nombre": "mk, milik:", "def": "una milésima de reactividad, la unidad de los CANDU: 1 mk = 100 pcm. Las zonas líquidas valen unos 7 mk; vaciar el refrigerante de medio núcleo, unos +10 mk.", "cita": "Biblioteca CANTEACH, mecanismos de reactividad del CANDU 6." }, "m2": { "nombre": "M², área de migración:", "def": "mide lo que viaja un neutrón desde que nace hasta que lo absorben: su raíz es la distancia típica, unos 7 cm en el agua ligera y unos 20 cm en el grafito o el agua pesada. Un núcleo pequeño frente a esa distancia pierde más neutrones por los bordes.", "cita": "Lamarsh, Introduction to Nuclear Reactor Theory; medido en la lupa de cada tipo." }, "taf": { "nombre": "TAF, lo alto del combustible:", "def": "del inglés «top of active fuel»: el nivel de agua que cubre justo la parte de arriba de las barras de combustible. Por debajo, una parte queda al aire y solo la refrigera el vapor.", "cita": "Terminología de los BWR (NRC)." }, "baf": { "nombre": "BAF, la base del combustible:", "def": "del inglés «bottom of active fuel»: con el agua por debajo de este nivel, todo el combustible está al aire.", "cita": "Terminología de los BWR (NRC)." } }, "tipos": { "version": "Módulo Tipos de reactor · versión 2.0 beta", "accidente": { "na": "no aplica", "funciona": "funciona", "perdida": "perdida", "otraVez": "↺ Ver otra vez", "rbmk": { "titulo": "Chernóbil, en directo: lo que medía la sala de control", "entrada": "Los medidores que explican el accidente: el xenón acumulado arriba del núcleo, el margen de barras por debajo de lo permitido, el vapor que sube la reactividad y lo que hace el AZ-5 en sus primeros segundos. El dibujo es la sala del reactor 4 en corte.", "dibujoAlt": "Corte de la sala del reactor 4: la pila de grafito en su pozo de hormigón, la losa superior «Elena» con los tubos de los canales y el techo de la sala. Si el núcleo se destruye, la losa salta y el techo se abre.", "explosion": "Explosión de vapor: la losa salta", "losa": "Losa superior «Elena»", "grafito": "Pila de grafito", "fuego": "El grafito arde al aire", "xenon": "Xenón-135", "equilibrio": "equilibrio", "arriba": "arriba", "abajo": "abajo", "xenonNota": "La reactividad que quita el xenón (a plena potencia, en equilibrio, −{eq} pcm). La columna dice dónde está: tras horas a poca potencia se acumula arriba y la potencia se va abajo.", "margen": "Margen operativo", "margenValor": "{n} barras", "margenNota": "Barras equivalentes dentro del núcleo. Por debajo de {min} el reglamento obligaba a parar el reactor; aquella noche llegó a unas 8.", "potencia": "Potencia térmica", "potenciaNota": "Escala logarítmica. La prueba debía hacerse a 700–1000 MW; se hizo a unos 200.", "huecos": "Vapor en el núcleo", "huecosNota": "En un RBMK más vapor es MÁS reactividad: el coeficiente de huecos es positivo.", "reactividad": "Reactividad", "reactividadValor": "{b} β", "reactividadNota": "En unidades de β, la fracción de neutrones retardados. Por encima de 1 β el reactor es crítico solo con los neutrones inmediatos y la potencia se dispara en fracciones de segundo.", "caudal": "Caudal por los canales", "caudalNota": "Durante la prueba, cuatro de las ocho bombas se frenan con la turbina: menos caudal, el agua hierve antes y, en un RBMK, más vapor es más reactividad.", "combustible": "Combustible, el más caliente", "combustibleNota": "Hacia los 2500 °C el combustible se funde; ahí este modelo se detiene.", "az5Falla": "AZ-5 pulsado, pero las barras no se mueven (fallo simulado: «Las barras no caen»).", "az5No": "AZ-5 (parada de emergencia): sin pulsar", "az5Si": "AZ-5 pulsado: las barras bajan, van al {p} % de su recorrido. Al entrar, sus desplazadores de grafito echan el agua de abajo del núcleo: los primeros segundos SUMAN reactividad.", "protecciones": "protecciones desactivadas para la prueba", "avisoDestruido": "El núcleo se ha destruido: la explosión de vapor levantó la losa superior y abrió el edificio.", "avisoScramPositivo": "¡SCRAM positivo! Las barras entran, pero la reactividad SUBE.", "avisoMargen": "Margen operativo por debajo del mínimo: el reactor está fuera de su reglamento." }, "bwr": { "titulo": "Fukushima Daiichi, en directo: el edificio del reactor", "entrada": "Con el reactor ya parado, lo que decide el accidente: si hay corriente, si entra agua, cuánto combustible queda al aire y cuánto hidrógeno se junta bajo el techo. El dibujo es el edificio en corte, con la contención Mark I.", "dibujoAlt": "Corte del edificio del reactor: la vasija dentro del pozo seco, la piscina de supresión (el toro) abajo, la planta de recarga arriba y la chimenea del venteo. Las burbujas son el hidrógeno que suelta el circonio: se escapa del pozo seco y se junta bajo el techo.", "explosion": "Explosión de hidrógeno: vuela el techo", "edificio": "Planta de recarga", "pozoSeco": "Pozo seco", "toro": "Piscina de supresión (toro)", "nube": "H₂: {m} kg", "corriente": "Corriente", "red": "Red exterior", "diesel": "Diésel", "baterias": "Baterías", "agua": "Agua en la vasija", "normal": "normal", "aguaCubre": "cubre el combustible ({t} t)", "aguaAire": "{p} % del combustible al aire", "aguaNota": "TAF: lo alto del combustible; BAF: su base. Por debajo de TAF solo lo refrigera el vapor.", "presionVasija": "Presión de la vasija", "presionVasijaNota": "La bomba de incendios solo empuja por debajo de {p} MPa; las válvulas de alivio abren solas a 7,8 MPa.", "balance": "Agua: la que hierve frente a la que entra", "hierve": "Hierve", "entraAgua": "Entra", "balanceGana": "Entra tanta agua como hierve el calor del núcleo: el nivel se sostiene.", "balancePierde": "El calor del núcleo (casi todo, el residual) hierve más agua de la que entra: el nivel baja. Cuenta con agua ya a su temperatura de ebullición.", "vaina": "Vaina del combustible", "vainaNota": "Por encima de 1204 °C el circonio se oxida con el vapor y suelta hidrógeno; hacia 2500 °C el combustible se funde. Máxima hasta ahora: {max} °C.", "hidrogeno": "Hidrógeno en el edificio", "hidrogenoNota": "Producido por el circonio en total: {t} kg. Se estima que explota hacia {u} kg (valor elegido y declarado).", "explotado": "explotó", "contencion": "Presión de la contención", "contencionNota": "Presión de diseño: {d} MPa. Por encima, las juntas fugan.", "contencionVenteo": "Venteo abierto hacia la chimenea (diseño: {d} MPa).", "inyeccion": "Agua que entra", "bombaIncendios": "Bomba de incendios", "valvulas": "Válvulas de alivio abiertas", "portatiles": "Válvulas movidas con baterías de coche.", "soloBaterias": "Solo baterías: duran unas horas.", "entra": "Entran {w} kg/s de agua.", "noEntra": "No entra agua.", "avisoExplosion": "Explotó el hidrógeno acumulado bajo el techo: fue una explosión química, no nuclear.", "avisoFusion": "Parte del combustible se ha fundido y cae al fondo de la vasija.", "avisoHidrogeno": "La vaina pasó de 1204 °C: el circonio se oxida y suelta hidrógeno.", "avisoAire": "El agua ya no cubre todo el combustible.", "avisoApagon": "Apagón total: sin corriente alterna ni continua." } }, "beta": { "etiqueta": "Beta", "texto": "Módulo en pruebas: los cuatro reactores ya se han contrastado con datos publicados, pero las cifras y los textos pueden cambiar y puede quedar algún error. Si ves algo raro, cuéntanoslo." }, "selector": { "grupo": "Tipo de reactor", "pwr": "PWR", "bwr": "BWR", "rbmk": "RBMK", "phwr": "PHWR (CANDU)", "smr": "SMR" }, "comun": { "mandos": { "escalaRapida": "Con el reloj tan acelerado, las barras movidas a mano van en tiempo real: en el reactor, cada toque son minutos. Para seguir al xenón, prueba el control automático.", "pista": "Mantén ▲ o ▼ para mover un banco, o arrastra la barra en el dibujo. Un toque corto mueve un paso pequeño. La línea amarilla marca a dónde va.", "dispararTurbina": "Disparar la turbina", "dentro": "dentro", "fuera": "fuera", "scram": "SCRAM", "scramSub": "parada de emergencia", "bombas": "Bombas en marcha", "escenariosNota": "", "irModulo9": "{que}, en el Módulo 9 ↗", "historiaModulo9": "Los accidentes históricos de este tipo de reactor están ahora en el Módulo 9, «Accidentes nucleares». Aquí puedes provocar los tuyos con los botones de emergencia.", "sentido": "▲ saca las barras y ▼ las mete.", "zonaDisparo": "Disparo (menos de {p} MPa)", "palabra": { "sacar": "sacar", "meter": "meter" }, "auto": "auto", "bloqueo": "Bloqueo de retirada: la potencia sube demasiado deprisa (periodo corto). Las barras no salen hasta que se calme; meterlas sí se puede.", "bloqueoPotencia": "Bloqueo de retirada: la potencia pasa del 102 %. No se pueden sacar más barras.", "atwsMeter": "Las barras no han caído (ATWS): solo se pueden METER a mano, con la flecha «meter». No se puede rearmar mientras el reactor siga con potencia.", "consigna": "Consigna", "consignaSubir": "Subir la consigna de potencia un 5 %", "consignaBajar": "Bajar la consigna de potencia un 5 %", "rearmarEspera": "Espera a que entren las barras para rearmar.", "rearmarAtws": "No se puede rearmar: las barras no entraron y el reactor sigue con potencia (la señal de disparo sigue ahí)." }, "lupaAlt": "Lupa: neutrones en el combustible, el agua y el moderador. Pulsa sobre un neutrón para seguirlo.", "medidoAyuda": "Mientras miras, un segundo motor repite el transporte de la lupa con miles de neutrones por segundo en la misma celda: con el canal de control vacío y lleno. Nada de esta tabla se supone: se cuenta.", "estado": { "accidente": "Accidente", "caudal": "Caudal del refrigerante", "protDesactivadas": "desactivada (como en la prueba)", "rhoHuecos": "Huecos (vapor en el núcleo)", "rhoForma": "Forma del flujo (lo que no cuentan los demás)", "rhoModerador": "Temperatura del refrigerante" }, "volverGuia": "↑ Volver a la guía de Tomi", "escalaK": { "min": "0,90", "max": "1,10" }, "simulacionTitulo": "Cómo funciona la simulación", "simulacion1": "La misma arquitectura que el Reactor PWR: una planta que resuelve el reactor entero (cinética con seis grupos de neutrones retardados, calor del combustible y del agua, calor residual, xenón y protección), una lupa en la que cada punto es un neutrón del transporte Monte Carlo con secciones eficaces ENDF/B-VIII.0, y un worker que repite ese transporte miles de veces por segundo para medir k∞, los cuatro factores, M² y la vida de un neutrón.", "simulacion2": "En los dos reactores en los que el agua hierve dentro del núcleo (BWR y RBMK), el núcleo se divide en rodajas de abajo arriba. En cada una se calcula cuánto vapor hay, lo caliente que está el combustible y el xenón, y la forma del flujo sale de la teoría de difusión en un grupo. Así sale sola la potencia concentrada abajo del BWR y el primer segundo del SCRAM del RBMK, que depende de esa forma. En el CANDU y en el SMR, como en el PWR, el agua no hierve y basta la cinética puntual.", "simplifica": [ "Un grupo de energía en la difusión axial y ninguna dirección radial: el núcleo real es tridimensional y sus canales no son todos iguales (los centrales hierven antes).", "El vapor se calcula con un deslizamiento constante entre vapor y agua, sin ebullición subenfriada; el agua de la vasija es un solo nivel colapsado.", "Los seis grupos de neutrones retardados del U-235 para todos los tipos: con combustible quemado, el plutonio baja β y el margen hasta el supercrítico inmediato es menor.", "La lupa convierte cada cilindro (o cada corona de barras de un haz) en una lámina del mismo volumen: en las redes con mucho moderador (RBMK, CANDU) la autoprotección de las resonancias sale más gruesa que en la red apretada del PWR.", "Grafito y agua pesada como gas libre: no se modela la ligadura de los átomos en el cristal o en la molécula (S(α,β)), que cambia el espectro térmico.", "La reactividad de las barras, de los huecos y del Doppler en la planta son valores citados o elegidos (y dichos en las notas de los datos); el transporte los acompaña y los contrasta, no los calcula en vivo.", "Para que se pueda jugar (1.7 beta): las barras movidas a mano van más deprisa que en una central (en el RBMK, un 1,2 % de su carrera por segundo de reloj, como si se movieran muchas barras a la vez), hay un bloqueo de retirada con cifras didácticas (periodo de 20 s en el arranque y de 60 s con potencia, 102 %) y los controles automáticos (regulador del RBMK y del BWR, regulación del CANDU) llevan la potencia a una consigna sin pasar de un periodo de 40 s. Los tiempos que no se tocan: los 0,4 m/s del AZ-5, la caída de las barras en un SCRAM, los neutrones retardados y el calor residual.", "En los cuatro tipos, por encima de unos 2500 °C el combustible se marca fundido y su temperatura no sube más: lo que pasa después (recolocación, interacción con el agua) queda fuera del modelo. En el BWR, por encima de 8,6 MPa abren solas unas válvulas de seguridad de muelle de capacidad redonda." ], "guia": { "bienvenida": "¡Hola! Soy Tomi. Este reactor está apagado, con todas sus barras dentro, también las de parada (S). Lo primero es sacar entera la columna S; después la Regulación (R) hasta que k se acerque a 1. Cada tipo de reactor tiene sus trucos: el botón te cuenta cómo funciona este.", "atws": "ATWS: se mandó parar ({motivo}) pero las barras no han entrado, y la potencia sigue al {p} %. Mete barras a mano (la flecha «meter») y usa la otra manera de parar de este reactor. No se puede rearmar mientras siga la señal de disparo.", "atwsParada": "Reactor parado tras el ATWS (k = {k}): las barras no cayeron solas; lo has parado tú, metiéndolas a mano o con el otro sistema de parada. Queda el calor residual ({residual}). Ya se puede rearmar.", "bloqueo": "Bloqueo de retirada: la potencia sube deprisa (×10 cada {t}) y el sistema no deja sacar más barras hasta que el ritmo baje. Las centrales tienen bloqueos así; aquí evitan que salte la protección. Espera o mete un poco.", "bloqueoPotencia": "Bloqueo de retirada: la potencia está al {p} %, por encima del 102 %, y no se pueden sacar más barras. Mete un poco para volver al 98–100 %.", "subiendoAuto": "La potencia sube: ×10 cada {t}. El control automático la lleva a su consigna ({c} %) sin pasar de un periodo de 40 s: no hace falta tocar nada.", "regDentro": "Las barras del control automático están casi dentro ({a} %): les queda poco recorrido. Mete un poco las demás para que vuelvan a media carrera.", "regFuera": "Las barras del control automático están casi fuera ({a} %): ya no pueden subir más la potencia. Saca un poco las demás.", "perdidaViva": "¡La reacción en cadena NO se ha parado! La potencia está al {p} % (k = {k}): las barras no han entrado o las protecciones están desactivadas. Además del calor residual ({residual}), la fisión sigue calentando el combustible ({tf} °C).", "perdidaGraveViva": "Daño del núcleo con la reacción en cadena todavía encendida (potencia al {p} %, vaina a {tf} °C): sin barras ni protecciones, no es solo el calor residual lo que calienta el combustible, sino la propia fisión.", "perdidaRellenoPico": "Núcleo cubierto y refrigerado otra vez (vaina a {tf} °C): ganó la inyección de emergencia. Al vaciarse, la potencia llegó al {pico} % sin barras que la pararan, hasta que el vapor, que modera peor que el agua, apagó la reacción; después, el boro de la inyección la mantuvo apagada.", "graveViva": "Daño grave del núcleo: la vaina está a {tf} °C y la reacción en cadena NO está parada (potencia al {p} %): la fisión se suma al calor residual ({residual}) y a la oxidación del circonio.", "fusionPresurizado": "El combustible pasó de 2500 °C y se fundió: el modelo ya no sube su temperatura ni calcula cómo se recoloca esa masa. Potencia ahora: {p} %; calor residual: {residual}.", "caudal": "Potencia estable: {p}, con el caudal al {q} %. En un reactor de agua en ebullición la potencia también se mueve con el caudal: más caudal arrastra antes el vapor, hay menos huecos y la reacción cambia. Prueba el mando Q.", "estable": "Potencia estable: {p}.", "presionAlta": "La presión del vapor sube: {p} MPa. Si nadie se lleva el vapor (turbina disparada o aislada), sube hasta que abren las válvulas de alivio. En un BWR más presión colapsa las burbujas y la reacción SUBE.", "srv": "Las válvulas de seguridad y alivio están abiertas ({p} MPa): se llevan el vapor que no puede ir a la turbina. Cada kilo de vapor que sale es agua que deja la vasija.", "descubierto": "El agua ya no cubre todo el combustible: un {p} % está al aire. La reacción está apagada, pero el calor residual ({residual}) sigue calentando: sin agua alrededor, la vaina sube cientos de grados por minuto.", "sinAgua": "Sin corriente ni agua de alimentación, el calor residual ({residual}) hierve el agua de la vasija: quedan {t} t. Hace falta inyectar agua (RCIC, o despresurizar y meter agua con bombas de baja presión).", "limite": "Límite superado: la vaina pasó de 1204 °C ({tf} °C). El circonio reacciona con el vapor, se oxida y suelta hidrógeno, y esa reacción da más calor todavía.", "grave": "Daño grave del núcleo: la vaina está a {tf} °C y el calor de la oxidación del circonio se suma al residual ({residual}). La reacción en cadena llevaba horas apagada: lo que funde un núcleo es el calor residual sin refrigeración.", "hidrogeno": "El circonio ha soltado unos {h} kg de hidrógeno al oxidarse. Si llega al edificio del reactor y se mezcla con el aire, explota: eso fueron las explosiones de Fukushima, no explosiones nucleares.", "destruccion": "El núcleo se ha destruido: el combustible pasó de 2500 °C. Lo que viene ahora —rotura de canales, fragmentación del combustible, explosión de vapor— queda fuera de lo que este modelo puede calcular.", "fusion": "Parte del combustible al aire llegó a pasar de 2500 °C y se fundió: la vaina, el óxido de circonio y el UO₂ se mezclan y caen hacia el fondo de la vasija. El modelo no pasa de 2550 °C y no calcula cómo se recoloca ni cómo se enfría esa masa (por eso la temperatura que ves puede bajar). El calor residual ({residual}) sigue; el circonio ha soltado en total {h} kg de hidrógeno. Lo que aún se puede hacer: meter agua, aunque sea poca, y sacar la presión de la contención.", "siguienteEscenario": "La historia sigue: pulsa «Siguiente» cuando quieras.", "sacarSeguridad": "El reactor está subcrítico (k = {k}) y la Parada (S) sigue dentro: es la que se guarda para parar en una emergencia y no sirve para regular. Sácala entera antes de volver a arrancar con la Regulación.", "rapido": "¡Sube demasiado deprisa! Se multiplica por 10 cada {t}. Si sigue así, la protección parará el reactor (una subida tan rápida es uno de sus disparos). Mete un poco las barras.", "retardados": "La potencia todavía baja un poco aunque k ya es mayor que 1 (ρ = {pcm} pcm): los neutrones retardados que dejó la potencia de antes se van agotando. En unos segundos dará la vuelta y empezará a subir despacio.", "boton": { "explica-tipo": "¿Cómo funciona este reactor?", "explica-rbmk": "¿Qué es el margen operativo?", "explica-accidente": "¿Qué pasó de verdad?", "explica-pasivo": "¿Por qué no hace falta nadie?", "explica-atws": "¿Qué es un ATWS?" } }, "destinos": { "captura": { "detalle": "U-238: {u238} ({res} en resonancias) · U-235: {u235} · agua: {agua} · moderador: {mod} · estructura y otros: {otros}" }, "barra": { "detalle": "En el canal de control a la altura de la lupa." } }, "explica": [ { "id": "explica-k", "titulo": "¿Qué es k efectivo?", "parrafos": ["k es cuántos neutrones de la siguiente generación deja, de media, cada neutrón de esta. Si k = 1 el reactor es crítico y la potencia se queda quieta: así funcionan todos, sea cual sea su tipo.", "Lo que cambia de un tipo a otro es de qué depende k: qué frena los neutrones (agua ligera, agua pesada o grafito), qué los absorbe (barras, boro, agua, xenón) y qué pasa cuando el agua se calienta o hierve. Eso decide si el reactor se frena solo o se acelera solo."] }, { "id": "explica-retardados", "titulo": "¿Por qué la potencia no cambia de golpe?", "parrafos": ["Un 0,65 % de los neutrones de fisión salen segundos después (los retardados), y ellos marcan el ritmo: con k = 1,001 la potencia tarda unos dos minutos en multiplicarse por 10 (el periodo es de casi un minuto).", "La vida de un neutrón inmediato cambia mucho con el moderador: unos 20 µs en el agua ligera (BWR, SMR, PWR), unos 0,5 ms en el grafito del RBMK y alrededor de 1 ms en el agua pesada del CANDU. La lupa lo mide. Con más vida, un supercrítico inmediato crece más despacio: por eso el CANDU puede permitirse un coeficiente de huecos ligeramente positivo con dos sistemas de parada rápidos, y por eso el RBMK, con vidas más cortas y un coeficiente mucho mayor, no podía."] }, { "id": "explica-residual", "titulo": "¿Por qué sigue caliente tras el SCRAM?", "parrafos": ["Al parar, los productos de fisión siguen desintegrándose: un 6–7 % de la potencia al principio, un 1,4 % a la hora y un 0,5 % al día (las normas de cálculo dan entre un 1 y un 1,5 % a la hora; este modelo usa la norma ANS-5.1, la de los análisis de seguridad, que tras un año a plena potencia da un 1,4 %). En un BWR como los de Fukushima (2381 MW) eso son unos 32 MW una hora después de parar: suficiente para hervir 50–80 toneladas de agua por hora.", "Por eso los grandes accidentes de reactores de agua (Three Mile Island, Fukushima) no fueron fallos al parar la reacción, sino falta de refrigeración después. Y por eso los SMR se diseñan para sacar ese calor sin bombas ni corriente."] }, { "id": "explica-barras", "titulo": "¿Qué hace una barra de control?", "parrafos": ["Absorbe neutrones: carburo de boro en el BWR, el RBMK y el PWR; cadmio en las barras de parada del CANDU; y en sus zonas líquidas, agua ligera, que en un mar de agua pesada es un buen absorbente.", "Dónde entra cambia mucho las cosas: por arriba en el PWR, el SMR y el RBMK; por abajo en el BWR (arriba están los separadores de vapor, y abajo, donde menos vapor hay, es donde más valen); y en vertical, entre canales horizontales, en el CANDU.", "Este laboratorio tiene, como las centrales, un bloqueo de retirada: si la potencia sube demasiado deprisa (periodo de menos de 20 s en el arranque, de 60 s con potencia) o pasa del 102 %, las barras que se sacan a mano se paran hasta que el ritmo baja. Meterlas siempre se puede. Las cifras son didácticas."] }, { "id": "explica-atws", "titulo": "¿Qué es un ATWS?", "parrafos": ["ATWS son las siglas inglesas de «transitorio previsto sin parada» (anticipated transient without scram): la protección detecta algo y manda parar, pero las barras no entran. Es muy improbable (las barras caen por gravedad, por muelles o empujadas por agua a presión, y hay varias vías para mandarlas), pero se estudia en todos los diseños porque pone a prueba lo que el reactor hace solo.", "Cada tipo responde a su manera. En un BWR, a 7,8 MPa se paran las bombas de recirculación (ATWS-RPT): menos caudal, más vapor, y la potencia baja al 30–40 %; lo que la apaga es el boro del SLC. En un SMR, como en un PWR, el agua al calentarse frena la reacción y el boro la apaga. Un CANDU tiene un segundo sistema de parada independiente, el SDS2, que inyecta gadolinio en el moderador. Un RBMK no tiene boro de emergencia, y con su coeficiente de huecos positivo un ATWS es especialmente peligroso.", "Aquí puedes provocarlo: marca «Las barras no caen (fallo)» y pulsa el SCRAM. No se puede rearmar mientras el reactor siga con potencia, porque la señal de disparo sigue ahí; las barras sí se pueden meter a mano, despacio, con la flecha «meter»."] } ] }, "escena": { "presion": "{p} MPa", "destruccion": "NÚCLEO DESTRUIDO", "fusion": "FUSIÓN DEL NÚCLEO", "fueraModelo": "el modelo se detiene aquí", "relojMargen": "Margen (barras)", "relojPresion": "Presión del vapor", "margenValor": "{n} barras", "bwr": { "alt": "Corte de un reactor de agua en ebullición: vasija con el núcleo abajo, separadores y secadores de vapor encima, barras de control que entran por abajo, bombas de recirculación, línea de vapor directa a la turbina y piscina de supresión.", "lupaSub": "4 cm junto a una cruz de control", "barras": "Barras (entran por abajo)", "toro": "Piscina de supresión", "domo": "Domo de vapor", "secadores": "Secadores", "separadores": "Separadores de vapor", "recirculacion": "Recirculación", "barrasAbajo": "Las barras entran por abajo", "alimentacion": "Agua de alimentación" }, "rbmk": { "alt": "Corte de un RBMK: la pila de grafito con canales de combustible verticales y canales de control con su barra, el desplazador de grafito y columnas de agua; uno de los dos lazos (separador de vapor, bajante y bomba principal) y la turbina.", "lupaSub": "30 cm de grafito entre dos canales", "barras": "Barras de control y desplazadores", "separador": "Separador de vapor", "otroLazo": "otro lazo", "losa": "Losa superior", "grafito": "Pila de grafito", "bombas": "Bombas principales" }, "phwr": { "alt": "Corte de un CANDU: la calandria de agua pesada con canales de combustible horizontales, zonas líquidas, ajustadores y barras de parada que entran en vertical, el generador de vapor, la bomba y el depósito del SDS2.", "lupaSub": "32 cm de agua pesada junto a un canal", "barras": "Dispositivos de reactividad", "calandria": "Calandria (tanque de agua pesada)", "moderador": "Moderador frío, a baja presión" }, "smr": { "alt": "Corte de un SMR integral: un módulo dentro de una piscina, con la vasija esbelta, el núcleo abajo, la chimenea central, los generadores de vapor helicoidales, el presionador arriba y el intercambiador del sistema pasivo de evacuación del calor residual en la piscina.", "lupaSub": "2,6 cm junto a un tubo guía", "barras": "Barras de control", "piscina": "Piscina del reactor", "piscinaT": "agua a {t} °C", "presionador": "Presionador", "chimenea": "Chimenea", "helicoidal1": "Generadores de", "helicoidal2": "vapor helicoidales", "modulo": "Módulo dentro de su contención, sumergido" } }, "lupa": { "cruz": { "absorbente": "Cruz de control (B₄C)", "vacio": "Hueco de agua (cruz fuera)" }, "hueco": "Agua entre cajas", "canalBwr": "Agua del canal", "canalBwrHierve": "Agua hirviendo", "canalBwrVapor": "Casi solo vapor", "canalControl": { "absorbente": "Control: absorbente", "grafito": "Control: grafito", "vacio": "Control: agua" }, "grafito": "Grafito", "canalCombustible": "Combustible y agua", "canalCombustibleHierve": "Agua hirviendo", "canalCombustibleVapor": "Casi solo vapor", "zona": { "zona": "Zona: agua ligera", "vacio": "Zona: helio" }, "moderadorPesada": "Agua pesada", "canalPhwr": "Canal de combustible", "canalPhwrVacio": "Canal sin refrigerante" }, "material": { "moderadorbwr": "el agua del hueco entre elementos", "moderadorrbmk": "el grafito", "moderadorphwr": "el agua pesada del moderador", "refrigerante": "el agua pesada del refrigerante", "aguaCanal": "el agua del canal de control", "zona": "el agua ligera de la zona líquida" }, "seguir": { "destino": { "moderador": "Lo absorbe {material} ({nuc}, a {e}): el moderador también se queda algunos neutrones, aunque muchos menos que el agua ligera." } }, "bwr": { "titulo": "Reactor de agua en ebullición (BWR)", "entrada": "Un simulador del reactor de agua en ebullición, el tipo de las centrales de Fukushima Daiichi: aquí el agua hierve dentro de la vasija y el vapor va directo a la turbina, sin generador de vapor. Las barras entran por abajo y la potencia se mueve también con el caudal de las bombas de recirculación. La lupa mira unos centímetros junto a una cruz de control: cada punto es un neutrón calculado con datos nucleares evaluados. El accidente de Fukushima 2011 está en el Módulo 9.", "mandos": { "R": { "nombre": "Regulación", "nota": "Barras de control que entran POR ABAJO; valen {pcm} pcm de abajo arriba. En un BWR las barras se usan para arrancar y para cambiar la forma del flujo; la potencia, día a día, se ajusta con el caudal." }, "A": { "nombre": "Ajuste fino", "nota": "Un grupo pequeño de {pcm} pcm para acercarse a k = 1 con precisión. También entra por abajo." }, "S": { "nombre": "Parada", "nota": "Barras de {pcm} pcm que esperan fuera (debajo del núcleo) y entran empujadas por agua a presión en unos 3 s en un SCRAM." }, "abstraccion": "En un BWR hay más de cien cruces de control movidas en secuencias; aquí, tres bancos. Lo que sí es literal: entran por abajo, por los mecanismos que asoman bajo la vasija.", "caudal": { "nombre": "Recirculación", "real": "Caudal real del núcleo", "subir": "Subir el caudal de recirculación un 5 %", "bajar": "Bajar el caudal de recirculación un 5 %", "natural": "circulación natural" }, "bombas": "Bombas de recirculación en marcha", "barrasAuto": "Barras automáticas (el Ajuste fino lleva la potencia a la consigna)", "turbinaBloque": "La turbina sigue al reactor", "turbinaNota": "En un BWR el vapor sale de la vasija directo a la turbina, que abre o cierra sus válvulas para mantener la presión del domo en 7 MPa: se lleva el vapor que haga el reactor. Si se dispara, el vapor va al condensador (hasta un 25 %) y, si sobra, a la piscina de supresión por las válvulas de alivio.", "seguridad": "Sistemas de emergencia", "slc": "SLC: inyectar boro en la vasija", "sentido": "Aquí las barras entran por abajo: ▲ las mete y ▼ las saca (el mando se mueve como la barra del dibujo).", "scram": "SCRAM", "escenariosNota": "Fukushima Daiichi, 11 de marzo de 2011: terremoto, tsunami y apagón total, paso a paso con la física de este BWR." }, "estado": { "maxComb": "Combustible, el más caliente", "presion": "Presión del domo", "huecos": "Vapor en el núcleo (media)", "calidad": "Vapor a la salida (calidad)", "caudal": "Caudal del núcleo", "vapor": "Vapor a la turbina y al condensador", "aislada": "Vasija aislada: las válvulas de la línea de vapor están cerradas. El vapor solo sale por las válvulas de alivio (a la piscina) o por el RCIC.", "alivio": "Las válvulas de alivio están abiertas: el vapor va a la piscina de supresión.", "derivacion": "La derivación lleva un {p} % del vapor al condensador.", "secundarioNormal": "Vapor del domo a {p} MPa directo a la turbina (en un BWR no hay secundario).", "agua": "Agua en la vasija", "descubierto": "Combustible al aire", "hidrogeno": "Hidrógeno producido", "hidrogenoEdificio": "Hidrógeno en el edificio", "contencion": "Presión de la contención", "inyeccion": "Agua que entra", "propio": "Agua en la vasija (nivel)", "propioResumen": "Qué significa el nivel", "propioNota": "El agua de la vasija, en % de la normal. Por debajo del 85 % la protección para el reactor. Con unas 110 t el agua llega justo a lo alto del combustible: por debajo, una parte queda al aire y solo la refrigera el vapor. Con unas 40 t, todo el combustible está al aire.", "nivelValor": "{p} % · {t} t", "zonas": { "seco": "Combustible al aire", "descubierto": "Parte al aire", "bajo": "Bajo (disparo)", "normal": "Normal" }, "rhoSlc": "Pentaborato de sodio (SLC)" }, "guia": { "bienvenida": "¡Hola! Soy Tomi. Este BWR está apagado, con todas las barras dentro. Aquí las barras entran POR ABAJO: en los mandos, ▲ las mete y ▼ las saca (lo pone bajo cada flecha). Lo primero es sacar entera la Parada (S): mantén ▼ en S. Después, la Regulación (R), también con ▼: si la potencia sube demasiado deprisa, el bloqueo de retirada la para.", "sacarSeguridad": "El reactor está subcrítico (k = {k}) y la Parada (S) sigue dentro: es la que se guarda para parar en una emergencia. Sácala entera con ▼ en S (en el BWR las barras salen hacia abajo) antes de volver a arrancar con la Regulación.", "arranque": "El reactor está subcrítico (k = {k}). En un BWR las barras entran POR ABAJO: para sacarlas, el banco baja. Mantén ▼ (sacar) en la Regulación (R) y mira cómo suben k y la potencia; si sube demasiado deprisa, el bloqueo de retirada la para.", "cerca": "Muy cerca (k = {k}). Sigue con toques cortos de ▼ (sacar) en la Regulación (R): cada toque la mueve un 0,25 %.", "estable": "Potencia estable: {p}. Para subir: saca la Regulación (▼) hasta que la potencia llegue al 40 % (R ≈ 74 % dentro); después sube el caudal de recirculación (Q) al 100 % y saca un poco más R, hasta el 98 % (R ≈ 63 % dentro, sin xenón). En un BWR la potencia alta se ajusta con el caudal.", "caudal": "Potencia estable: {p}, con el caudal al {q} %. En un BWR la potencia se mueve con el caudal: más caudal arrastra antes el vapor, hay menos huecos y la reacción sube. Sube Q al 100 % y, si no llega, saca un poco más la Regulación (▼, toques) hasta el 98 %: en un arranque sin xenón, R queda hacia el 63 % dentro.", "atws": "¡ATWS! Se mandó parar ({motivo}) pero las barras no entraron: la potencia sigue al {p} %. Es el suceso que más se estudia en un BWR. Lo que hace solo: a 7,8 MPa se paran las bombas de recirculación (ATWS-RPT), crece el vapor y la potencia baja al 30–40 %. Lo que te toca: inyectar boro con el SLC (en Sistemas de emergencia) y meter barras a mano (▲ meter, en R). No se puede rearmar: la señal de disparo sigue.", "fueraLicencia": "Estás al {p} %: por encima del 100 % se opera fuera de licencia. En un BWR la potencia se baja con el caudal: baja un poco la recirculación (Q ▼). O mete un poco la Regulación (▲ meter, toques).", "regDentro": "El Ajuste fino (A), que mueven las barras automáticas, está casi dentro ({a} %): le queda poco recorrido. Mete un poco la Regulación (▲ meter, toques) o baja el caudal.", "regFuera": "El Ajuste fino (A) está casi fuera ({a} %): las barras automáticas no pueden subir más. Saca un poco la Regulación (▼ sacar) o sube el caudal.", "potencia": "Plena potencia: {p}. El agua hierve dentro del núcleo: un {h} % de vapor de media y un {x} % de vapor a la salida, que va directo a la turbina. Fíjate en la forma del flujo: la potencia se concentra abajo, donde hay menos vapor y el agua modera mejor.", "motivos": { "altoFlujo": "la potencia pasó del 120 % de la nominal", "presionAlta": "la presión del domo pasó de 7,4 MPa", "nivel": "el agua de la vasija bajó del 85 %", "turbina": "se cerró la turbina con el reactor por encima del 30 %", "aislamiento": "se cerraron las válvulas de aislamiento del vapor", "tasa": "la potencia subió más de un 10 % en 2 s", "terremoto": "los sensores de terremoto", "manual": "parada manual" }, "motivoCorto": { "altoFlujo": "alto flujo", "presionAlta": "presión alta", "nivel": "nivel bajo", "turbina": "turbina", "aislamiento": "aislamiento", "tasa": "subida rápida", "terremoto": "terremoto", "manual": "manual" } }, "destinos": { "moderacion": { "titulo": "Se frenan en el agua", "texto": "Aquí el agua que modera hierve: con vapor hay menos hidrógeno y hacen falta más choques. Por eso los huecos frenan la reacción." }, "captura": { "titulo": "Los atrapan sin fisión", "texto": "Sobre todo el U-238 en sus resonancias, que se llevan más neutrones cuando el agua hierve y modera peor." } }, "simplifica": [ "Un BWR/4 de 2381 MW como las unidades 2 y 3 de Fukushima Daiichi, con números redondos donde no hay cifra publicada (caudal, masa de agua, capacidad del domo).", "Sin oscilaciones de densidad (la inestabilidad de los BWR a mucha potencia y poco caudal) ni mapa de potencia y caudal con su zona prohibida.", "La contención es un volumen con una piscina: el vapor la calienta, el hidrógeno la presuriza y el venteo la alivia. La explosión del edificio se marca cuando ha salido bastante hidrógeno, sin calcular la mezcla.", "Por encima de 2500 °C el combustible se marca como fundido y su temperatura no sube más: no se calcula cómo cae y se recoloca en el fondo de la vasija.", "La presión de la vasija es un solo punto: no hay onda de presión por la línea de vapor, y el disparo de turbina da una subida de potencia lenta en vez del pico de una central.", "Si las barras no caen (ATWS), por encima de 7,8 MPa se paran solas las bombas de recirculación (ATWS-RPT): con circulación natural crecen los huecos y la potencia baja, pero no se apaga; lo que la apaga es el boro del SLC. La consigna es un valor redondo del orden de la de los BWR/4." ], "explica": [ { "id": "explica-tipo", "titulo": "¿Cómo funciona un BWR?", "parrafos": ["En un BWR el agua hierve dentro de la vasija, a unos 7 MPa (286 °C). El vapor sube por los separadores y los secadores, que le quitan las gotas, y sale directo a la turbina: no hay generador de vapor ni secundario, y el vapor que mueve la turbina ha pasado por el núcleo (por eso la turbina tiene algo de radiactividad mientras funciona).", "Las barras entran por abajo, empujadas por agua a presión, porque arriba están los separadores. Y la potencia se controla también con las bombas de recirculación: más caudal arrastra antes el vapor, hay menos burbujas, el agua modera más y la potencia sube. Así se sigue la demanda de la red entre un 65 y un 100 % sin mover barras.", "El vapor frena la reacción (coeficiente de huecos negativo, unos −60 pcm por cada 1 % de vapor; la lupa mide −64). Pero hay un caso delicado: si la turbina se cierra de golpe, sube la presión, las burbujas se colapsan y la potencia sube. En una central, la onda de presión de la línea de vapor la multiplica varias veces en menos de un segundo, hasta que entran las barras (el ensayo de Peach Bottom 2). Este modelo lleva la presión en un solo punto y solo da una subida lenta, de un 15 % en medio minuto si no hubiera protecciones. Pruébalo con «Disparar la turbina» a plena potencia: la protección para el reactor en cuanto la turbina se cierra."] }, { "id": "explica-accidente", "titulo": "Fukushima Daiichi, 11 de marzo de 2011", "parrafos": ["A las 14:46 un terremoto de magnitud 9,0 paró automáticamente las unidades 1, 2 y 3. Se perdió la red y arrancaron los diésel. Hacia las 15:42 llegó el tsunami: inundó los diésel, los cuadros eléctricos y, en las unidades 1 y 2, las baterías. Sin corriente, sin bombas y sin instrumentos, los núcleos se quedaron con su calor residual: cerca de un 1,5 % de su potencia una hora después de parar.", "En la unidad 1 el agua dejó de cubrir el combustible unas 3 horas después del terremoto y el núcleo empezó a dañarse hacia las 4 horas. El circonio de las vainas reaccionó con el vapor y soltó hidrógeno, que escapó al edificio: el 12 de marzo a las 15:36 explotó. Las unidades 3 y 2 aguantaron más (36 y 70 horas) gracias a sus sistemas de inyección movidos por el propio vapor, pero acabaron igual.", "En el escenario puedes repetirlo paso a paso y probar alternativas: mantener el RCIC aunque no haya corriente para controlarlo (como la unidad 2) o despresurizar antes. Verás por qué la bomba de incendios (unos 2 kg/s) no basta al principio: el calor residual hierve varias veces más agua, y al despresurizar el agua hierve sola y se va antes."] } ] }, "rbmk": { "titulo": "Reactor RBMK (de grafito y agua en ebullición)", "entrada": "Un simulador del RBMK, el reactor soviético de Chernóbil: el combustible va en más de 1600 canales que atraviesan una pila de grafito, y el agua hierve dentro de cada canal. El grafito frena los neutrones; el agua, sobre todo, se los come: por eso, si el agua hierve, la reacción se acelera. La lupa mira 30 cm de grafito entre un canal de control y uno de combustible. El accidente de Chernóbil 1986 está en el Módulo 9.", "mandos": { "R": { "nombre": "Manuales (RR)", "nota": "139 barras manuales de {pcm} pcm en total, cada una con su desplazador de grafito debajo. Juntas valen mucho: muévelas despacio." }, "A": { "nombre": "Automáticas (AR)", "nota": "12 barras automáticas de {pcm} pcm, sin desplazador, que mantienen la potencia que se les pide." }, "S": { "nombre": "Emergencia (AZ)", "nota": "24 barras de emergencia de {pcm} pcm, con desplazador, que esperan fuera. En un SCRAM (AZ-5) entran TODAS las barras a 0,4 m/s: 18 s para recorrer 7 m." }, "abstraccion": "Un RBMK tiene 211 barras que se mueven de una en una. Aquí, tres grupos. Lo que sí es literal: el desplazador de grafito bajo cada barra manual y de emergencia, y las barras cortas que entran por abajo (USP), fijas en este modelo.", "caudal": { "nombre": "Caudal (bombas)", "real": "Caudal real", "subir": "Subir el caudal un 5 %", "bajar": "Bajar el caudal un 5 %", "natural": "circulación natural", "bombas": "≈ {n} bombas" }, "bombas": "Bombas principales en marcha", "barrasAuto": "Regulador automático (las AR llevan la potencia a la consigna)", "turbinaBloque": "La turbina sigue al reactor", "turbinaNota": "Como en un BWR, el vapor sale de los separadores directo a las dos turbinas, que mantienen la presión en 6,9 MPa.", "seguridad": "Sistemas de emergencia", "scram": "AZ-5", "scramSub": "parada de emergencia (todas las barras)", "escenariosNota": "Chernóbil, 25 y 26 de abril de 1986: la bajada de potencia, el xenón, la prueba de la turbina y el AZ-5, con la física de este RBMK." }, "estado": { "maxComb": "Combustible, el más caliente", "presion": "Presión en los separadores", "huecos": "Vapor en los canales (media)", "calidad": "Vapor a la salida (calidad)", "caudal": "Caudal de los canales", "vapor": "Vapor a las turbinas", "aislada": "Turbinas cerradas: el vapor solo sale por las válvulas de alivio.", "alivio": "Las válvulas de alivio están abiertas.", "derivacion": "La derivación lleva un {p} % del vapor al condensador.", "secundarioNormal": "Vapor de los separadores a {p} MPa directo a las turbinas.", "agua": "Agua en el circuito", "descubierto": "Combustible al aire", "hidrogeno": "Hidrógeno producido", "inyeccion": "Agua que entra", "propio": "Margen operativo de reactividad", "propioResumen": "Qué es el margen operativo", "propioNota": "Cuántas barras «equivalentes» hay metidas en el núcleo, contando cada una por lo que vale donde está. Antes de 1986 el reglamento pedía unas 30 en marcha normal; por debajo de 26–30 solo se podía seguir con permiso del ingeniero jefe, y por debajo de 15 había que parar el reactor. Después del accidente, entre 43 y 48. Con poco margen casi todas las barras están fuera, con sus desplazadores de grafito en el centro del núcleo y agua debajo: es la condición para el SCRAM positivo.", "margenValor": "{n} barras", "zonas": { "prohibido": "Menos de 15 (parar)", "permiso": "15–26 (con permiso)", "justo": "26–30", "normal": "Normal" }, "rhoGrafito": "Temperatura del grafito" }, "guia": { "bienvenida": "¡Hola! Soy Tomi. Este RBMK está apagado: todas las barras dentro, también las de emergencia (AZ). Primero saca entera la AZ (S, ▲ sacar). Después saca las manuales (RR) manteniendo ▲: si la potencia sube demasiado deprisa, el bloqueo de retirada las para. El regulador automático (las AR) está encendido con una consigna del 100 % y lleva la potencia hasta ahí. Tu trabajo: que las AR no se queden ni dentro ni fuera del todo.", "sacarSeguridad": "El reactor está subcrítico (k = {k}) y las barras de emergencia (AZ) siguen dentro: se guardan para el AZ-5 y no sirven para regular. Sácalas enteras (▲ sacar) antes de mover las manuales.", "arranque": "El reactor está subcrítico (k = {k}). Saca las manuales (RR, ▲ sacar) manteniendo pulsado: el banco junta 139 barras y vale mucho, pero el bloqueo de retirada lo para si la potencia sube demasiado deprisa. El regulador (las AR) hará el último tramo.", "cerca": "Muy cerca (k = {k}). Con el regulador encendido, las AR terminan solas; si lo apagaste, afina con toques de las manuales (▲ sacar).", "subiendoAuto": "La potencia sube: ×10 cada {t}. El regulador (las AR) la lleva a su consigna ({c} %) sin pasar de un periodo de 40 s. Si las AR se meten mucho, suelta las manuales; si salen del todo, saca un poco más.", "regDentro": "Las AR están casi dentro ({a} %): el regulador ya casi no puede frenar (el grafito, al calentarse, añade reactividad). Mete un poco las manuales (toques de ▼ meter) para que las AR vuelvan a media carrera.", "regFuera": "Las AR están casi fuera ({a} %): el regulador no puede subir más la potencia. Saca un poco las manuales (toques de ▲ sacar).", "fueraLicencia": "Estás al {p} %: por encima del 100 % se opera fuera de licencia. Baja la consigna del regulador o mete un poco las manuales (▼ meter). Ojo: en un RBMK, bajar el caudal SUBE la potencia (más vapor, más reactividad).", "inminente": "¡Para! A este ritmo la protección va a disparar el reactor en unos segundos. Mete las manuales (▼ meter) o, si no da tiempo, pulsa AZ-5.", "bajando": "La potencia baja: se divide entre 10 cada {t} (k = {k}). Si quieres mantenerla, saca un poco las manuales (▲) o deja que el regulador la lleve a su consigna.", "estable": "Potencia estable: {p}. Para subir, enciende el regulador automático con una consigna mayor, o saca un poco las manuales (▲ sacar).", "atws": "¡AZ-5 sin barras! Se mandó parar ({motivo}) pero las barras no se mueven: la potencia sigue al {p} %. Un RBMK no tiene boro de emergencia: mete las manuales a mano, despacio (▼ meter), y sube el caudal (Q ▲): en un RBMK menos vapor es menos reactividad. No se puede rearmar: la señal de disparo sigue.", "potencia": "Plena potencia: {p}. El agua hierve en los canales (un {h} % de vapor de media) y el vapor va directo a las turbinas. Margen operativo: {m} barras. Aquí el vapor ACELERA la reacción: si baja el caudal o sube la potencia, hierve más agua y hay menos absorción.", "margenBajo": "¡Margen operativo de {m} barras! Por debajo de 15 el reglamento obligaba a parar. Casi todas las barras están fuera, con sus desplazadores de grafito en el centro y agua debajo: si ahora entran todas a la vez, en los primeros segundos el grafito expulsa esa agua y la reacción SUBE abajo.", "margenPermiso": "Margen operativo de {m} barras: por debajo de 26 hacía falta el permiso del ingeniero jefe. Mete un poco las manuales.", "scramPositivo": "¡AZ-5, pero la potencia SUBE! Las barras bajan a 0,4 m/s: en los primeros segundos el absorbente apenas ha entrado por arriba, pero los desplazadores de grafito ya expulsan el agua del fondo de los canales. Con casi todas las barras fuera y la potencia concentrada abajo, eso da reactividad POSITIVA (k = {k}). Así empezó la excursión de 1986.", "motivos": { "altoFlujo": "la potencia pasó del 110 % de la nominal", "presionAlta": "la presión de los separadores pasó de 7,3 MPa", "nivel": "bajó el agua del circuito", "tasa": "la potencia subió más de un 10 % en 2 s", "manual": "AZ-5, parada manual" }, "motivoCorto": { "altoFlujo": "alta potencia", "presionAlta": "presión alta", "nivel": "nivel bajo", "tasa": "subida rápida", "manual": "AZ-5" } }, "destinos": { "moderacion": { "titulo": "Se frenan en el grafito", "texto": "El carbono pesa 12 veces más que el neutrón: en grafito puro harían falta unos 115 choques para frenarlo (en el agua, unos 20). En la lupa salen menos, porque el agua de los canales también frena. Por eso los neutrones viajan decenas de centímetros." }, "captura": { "titulo": "Los atrapan sin fisión", "texto": "El agua del canal se come una parte importante: en el RBMK, el agua es más absorbente que moderadora. Si hierve, se come menos." } }, "simplifica": [ "El núcleo en rodajas no reproduce del todo la forma axial que tenía el reactor aquella noche; en el escenario, a la 01:22:30 se parte del estado que describen las reconstrucciones (casi todas las barras manuales fuera, xenón concentrado arriba).", "Las barras manuales se mueven como un grupo, repartido en profundidades; las barras cortas que entran por abajo (USP) están fijas.", "El coeficiente de huecos es el citado para 1986 (+4,5 β), uniforme en todo el núcleo; el coeficiente del grafito y el exceso de reactividad son valores elegidos (ver las notas de los datos).", "Después de los primeros segundos del AZ-5 la simulación se detiene: la rotura de canales, la fragmentación del combustible y las explosiones están fuera del modelo." ], "explica": [ { "id": "explica-tipo", "titulo": "¿Cómo funciona un RBMK?", "parrafos": ["El RBMK-1000 es una pila de grafito de 11,8 m de diámetro y 7 m de alto, atravesada por 1661 canales verticales de combustible (uranio al 2 % en 1986) y 211 canales para las barras de control. Por cada canal sube agua a 6,9 MPa que hierve dentro y sale con un 15 % de vapor hacia cuatro separadores, de los que el vapor va directo a dos turbinas de 500 MW.", "El grafito es el moderador: frena los neutrones sin quedarse casi ninguno. El agua de los canales también modera un poco, pero sobre todo absorbe. En un núcleo con el combustible quemado y pocas barras, perder agua significa perder absorción: la reacción se ACELERA (coeficiente de huecos positivo, +4,5 β en 1986). La lupa lo enseña con combustible nuevo, y ahí sale casi cero o negativo: lo positivo venía del quemado, como dice la WNA.", "Con poca potencia el combustible está frío y el Doppler apenas frena: el coeficiente de potencia se vuelve positivo. Más potencia, más vapor, más potencia."] }, { "id": "explica-rbmk", "titulo": "Margen operativo y SCRAM positivo", "parrafos": ["El margen operativo cuenta cuántas barras «de valor nominal» hay metidas. Es la reserva para parar el reactor deprisa. Antes de 1986 el mínimo era 15; aquella noche, según las reconstrucciones, quedaban unas 8.", "Cada barra manual y de emergencia llevaba colgado un desplazador de grafito de 4,5 m: con la barra fuera, quedaba en el centro del núcleo, con 1,25 m de agua debajo y 1,25 m encima. Al pulsar AZ-5 todas las barras empiezan a bajar a 0,4 m/s: en los tres primeros segundos el absorbente apenas ha entrado por arriba, pero el grafito ya expulsa el agua del fondo del canal. Si la potencia está concentrada abajo, quitar esa agua da reactividad POSITIVA justo donde más neutrones hay.", "La lupa del RBMK mide cuánto: con el canal de control lleno de agua k∞ = 1,162; con el desplazador, 1,208; con el absorbente, 0,960. El grafito da casi una cuarta parte de lo que quita la barra. Pon el selector de la lupa abajo, en un canal de control, y mira el desplazador al pulsar AZ-5."] }, { "id": "explica-accidente", "titulo": "Chernóbil, 26 de abril de 1986", "parrafos": ["Se iba a probar si las turbinas, al frenarse, podían mover las bombas durante el arranque de los diésel. La bajada de potencia empezó el día 25; a las 14:00 la red de Kiev pidió mantener 1600 MW y la prueba se retrasó nueve horas, con un turno distinto. A las 00:28 del día 26, al cambiar de regulador, la potencia cayó a unos 30 MW.", "Para subirla de nuevo, con el xenón creciendo y el grafito enfriándose, los operadores sacaron muchas barras. Solo llegaron a 200 MW y el margen cayó por debajo de 15 barras. Encendieron las bombas de reserva (el agua entraba casi hirviendo) y, a la 01:23:04, cerraron las turbinas: cuatro bombas empezaron a frenarse con ellas, bajó el caudal, hirvió más agua y la potencia empezó a subir.", "A la 01:23:40 se pulsó AZ-5. Los desplazadores añadieron reactividad en la parte baja; la potencia pasó de 530 MW a la 01:23:43 y siguió hasta unas 100 veces la nominal. El combustible se fragmentó, los canales se rompieron y una explosión de vapor levantó la losa de 1000 t. Este modelo llega a unos 6 segundos después del AZ-5, hasta que el combustible se funde; lo demás se cuenta, no se calcula. Después, todos los RBMK cambiaron: combustible al 2,4 %, más absorbentes fijos, margen de 43–48 barras, barras más rápidas y desplazadores sin agua debajo."] } ] }, "phwr": { "titulo": "Reactor de agua pesada a presión (PHWR, CANDU)", "entrada": "Un simulador del CANDU, el reactor canadiense de agua pesada: usa uranio natural, sin enriquecer, gracias a que el deuterio casi no se come neutrones. El combustible va en 380 tubos horizontales dentro de un tanque de agua pesada fría (la calandria), y se recarga sin parar el reactor. La lupa mira 32 cm de agua pesada entre una zona líquida y un canal. Prueba la pérdida de refrigerante: aquí los huecos SUMAN reactividad.", "mandos": { "R": { "nombre": "Zonas líquidas", "nota": "14 compartimentos de agua LIGERA dentro del moderador: llenarlos baja la reactividad ({pcm} pcm de vacíos a llenos). Son el control fino del día a día.", "dentro": "llenas", "fuera": "vacías", "ariaArriba": "Llenar las {banco} mientras se pulsa", "ariaAbajo": "Vaciar las {banco} mientras se pulsa", "palabraArriba": "llenar", "palabraAbajo": "vaciar" }, "A": { "nombre": "Ajustadores", "nota": "21 barras de acero que en marcha normal están DENTRO ({pcm} pcm); se sacan para vencer al xenón tras una parada." }, "S": { "nombre": "SDS1", "nota": "28 barras de parada de cadmio ({pcm} pcm) que esperan fuera y caen en unos 2 s." }, "abstraccion": "Un CANDU tiene además absorbentes mecánicos y el SDS2 (inyección de gadolinio). Lo literal: las zonas se llenan de agua ligera desde abajo, los ajustadores van normalmente dentro y hay dos sistemas de parada independientes. El SDS2 dispara solo si la potencia pasa del 125 %, o con su botón; tras rearmar, la purificación retira su gadolinio en horas.", "bombas": "Bombas del refrigerante en marcha", "barrasAuto": "Regulación automática (zonas y ajustadores llevan la potencia a la consigna)", "turbinaBloque": "Balance de vapor", "veneno": "Boro en el moderador", "venenoNota": "Boro disuelto en el agua pesada del moderador (no en el refrigerante): sustituye al xenón que aún no hay tras una parada larga. Unos −665 pcm por ppm (medido en la lupa); se quita despacio con resinas.", "perdida": "Simular pérdida de refrigerante", "seguridad": "Dos sistemas de parada", "sds2": "SDS2: inyectar gadolinio", "sentido": "Zonas líquidas (R): ▲ las llena (más agua ligera, menos reactividad). Ajustadores (A) y SDS1 (S): ▲ los saca. La palabra de cada flecha lo recuerda.", "scram": "SDS1", "scramSub": "barras de parada", "escenariosNota": "" }, "estado": { "caudal": "Caudal del refrigerante", "rhoModerador": "Temperatura del refrigerante", "rhoHuecos": "Huecos del refrigerante (¡positivo!)", "rhoVeneno": "Boro en el moderador ({ppm} ppm)", "rhoSds2": "Gadolinio (SDS2)" }, "guia": { "bienvenida": "¡Hola! Soy Tomi. Este CANDU está parado: las barras del SDS1 dentro, las zonas llenas, los ajustadores dentro y boro en el moderador (hace de xenón tras una parada larga). Saca el SDS1 (S, ▲ sacar). La regulación automática está encendida con una consigna del 100 %: vaciará las zonas y, si no basta, sacará los ajustadores, sin pasar de un periodo de 40 s. Si quieres hacerlo a mano, desmárcala. En un CANDU el moderador es un tanque de agua pesada fría: el uranio es natural.", "sacarSeguridad": "El reactor está subcrítico (k = {k}) y las barras del SDS1 (S) siguen dentro: son las de parada. Sácalas enteras (▲ sacar) antes de nada.", "arranque": "Subcrítico (k = {k}). Vacía las zonas líquidas (R, ▼ vaciar) poco a poco: menos agua ligera, menos absorción. Si no llega, saca los ajustadores (A, ▲ sacar) o quita boro del moderador (modo avanzado). O marca la regulación automática, que lo hace sola.", "arranqueAuto": "Subcrítico (k = {k}). La regulación automática trabaja sola: vacía las zonas (R) y, cuando se quedan casi vacías, saca los ajustadores (A), sin dejar que la potencia suba con un periodo de menos de 40 s. Mira cómo se mueven.", "cerca": "Muy cerca (k = {k}). Con las zonas se afina mejor: cada toque cambia un poco el nivel del agua.", "subiendo": "La potencia sube: ×10 cada {t}. El combustible, al calentarse, frena un poco (Doppler), pero el refrigerante no ayuda: en un CANDU la potencia la sujetan las zonas. Para frenarla, llénalas un poco (▲ llenar) o marca la regulación automática.", "subiendoAuto": "La potencia sube: ×10 cada {t}. La regulación la lleva a su consigna ({c} %) sin pasar de un periodo de 40 s: vacía las zonas y, si no basta, saca los ajustadores.", "bajando": "La potencia baja: se divide entre 10 cada {t} (k = {k}). Para mantenerla, vacía un poco las zonas (▼ vaciar) o marca la regulación automática.", "estable": "Potencia estable: {p}. Para subir: marca la regulación automática (la lleva sola a su consigna, sacando ajustadores si hace falta) o, a mano, vacía las zonas (▼ vaciar) y saca los ajustadores (▲ sacar) poco a poco.", "inminente": "¡Para! A este ritmo la protección va a disparar el reactor en unos segundos. Llena las zonas (▲ llenar) o, si no da tiempo, pulsa SDS1.", "fueraLicencia": "Estás al {p} %: por encima del 100 % se opera fuera de licencia. Llena un poco las zonas (▲ llenar) o deja que la regulación automática la lleve a su consigna ({c} %).", "zonasVacias": "Las zonas están vacías y los ajustadores fuera: a la regulación no le queda reactividad para llegar a su consigna ({c} %). Suele ser el xenón (o el boro): quita boro del moderador (modo avanzado) o baja la consigna.", "zonasLlenas": "Zonas llenas y ajustadores dentro, y aun así sobra potencia sobre la consigna ({c} %): añade boro al moderador (modo avanzado) o baja la consigna.", "atws": "El SDS1 mandó parar ({motivo}) pero sus barras no cayeron: la potencia sigue al {p} %. Para eso un CANDU tiene un segundo sistema de parada, independiente: pulsa «SDS2: inyectar gadolinio» (también salta solo por encima del 125 %). Puedes llenar las zonas (▲ llenar) y meter los ajustadores (▼ meter).", "potencia": "Plena potencia: {p}. El agua pesada del refrigerante entra a {tin} °C y sale a {tout} °C, a 10 MPa, casi hirviendo; el moderador, aparte, está a 69 °C. Un CANDU no se estabiliza solo como un PWR: lo sujeta la regulación automática, que llena y vacía las zonas líquidas.", "perdidaPositiva": "¡Rotura! El refrigerante de medio núcleo se vacía y, en un CANDU, eso SUBE la reactividad (k = {k}): el moderador sigue ahí y el agua pesada del canal casi no moderaba. La potencia sube hasta que el SDS1 la para; si pasa del 125 %, el SDS2 inyecta gadolinio por su cuenta. Por eso tiene dos sistemas de parada rápidos e independientes: prueba a marcar «Las barras no caen» y verás que el SDS2 solo basta.", "perdidaRotura": "Rotura parada. En un CANDU el moderador no se ha ido (es el tanque de agua pesada que rodea los canales): lo que paró la reacción fueron las barras del SDS1{sds2} (k = {k}). Ahora queda el problema de siempre: el calor residual ({residual}) con los canales sin refrigerante. La inyección de emergencia y el moderador frío alrededor de los canales se lo llevan.", "perdidaInyectando": "Entra la inyección de emergencia: agua que vuelve a llenar los canales y se lleva el calor residual. La reacción sigue parada por los sistemas de parada, no por falta de moderador: en un CANDU el moderador nunca se fue.", "conSds2": " y el gadolinio del SDS2", "perdidaRoturaSds2": "Rotura parada SIN barras: las del SDS1 no cayeron y lo que paró la reacción fue solo el gadolinio del SDS2 (k = {k}). Para eso son dos sistemas independientes: cada uno basta solo. El moderador no se ha ido; ahora queda el calor residual ({residual}) con los canales sin refrigerante, y la inyección de emergencia y el moderador frío se lo llevan.", "perdidaRelleno": "Canales llenos otra vez y refrigerados (combustible a {tf} °C): la inyección de emergencia ganó. Aquí la reacción no se apagó sola: al vaciarse los canales SUBIÓ, y la pararon los sistemas de parada (k = {k}). Desde entonces sigue parada, y lo que había que vencer era el calor residual ({residual}).", "motivos": { "altoFlujo": "la potencia pasó del 110 % de la nominal", "tasaLog": "la potencia subía más de un 10 % por segundo", "presion": "bajó la presión del refrigerante", "caudal": "bajó el caudal del refrigerante", "temperatura": "el refrigerante salió demasiado caliente", "sds2": "SDS2 (gadolinio)", "manual": "parada manual" }, "motivoCorto": { "altoFlujo": "alta potencia", "tasaLog": "tasa logarítmica", "presion": "baja presión", "caudal": "caudal bajo", "temperatura": "temperatura alta", "sds2": "SDS2", "manual": "manual" } }, "destinos": { "moderacion": { "titulo": "Se frenan en el agua pesada", "texto": "El deuterio pesa el doble que el neutrón: hacen falta unos 33 choques para frenarlo, pero casi nunca se lo come. Con tan pocas pérdidas basta el uranio natural." }, "barra": { "titulo": "Se los come la zona líquida", "texto": "El agua ligera de las zonas: el hidrógeno absorbe unas 600 veces más que el deuterio." }, "captura": { "titulo": "Los atrapan sin fisión", "texto": "Sobre todo el U-238, que en el uranio natural es el 99,3 %; el agua pesada casi no se queda ninguno." } }, "simplifica": [ "El moderador está a temperatura fija (69 °C); en un CANDU su propio circuito lo refrigera y también es el último sumidero del calor si se pierde el refrigerante.", "Sin fotoneutrones del deuterio (otra fuente de neutrones retardados, importante tras una parada larga) ni recarga en marcha: el núcleo es de equilibrio, sin quemado que evolucione.", "La rotura vacía medio núcleo en uno o dos segundos con la reactividad citada (+9,7 mk); sin cálculo termohidráulico de los canales." ], "explica": [ { "id": "explica-tipo", "titulo": "¿Cómo funciona un CANDU?", "parrafos": ["El CANDU-6 tiene 380 canales horizontales de 6 m dentro de la calandria, un tanque de agua pesada fría a baja presión: es el moderador. Dentro de cada canal, un tubo de presión con doce haces de 37 barras de uranio natural y agua pesada a 10 MPa, el refrigerante, que entra a unos 266 °C y sale a 310 °C hacia los generadores de vapor. Entre el tubo de presión y el moderador hay un tubo de calandria y un hueco de gas que los aísla.", "El deuterio casi no se come neutrones (la lupa mide una vida de 0,7 ms, 30 veces la del PWR), así que basta el uranio natural: k∞ = 1,11 con combustible nuevo. El precio: la reactividad sobrante es poca y el combustible se gasta deprisa, así que se recarga sin parar, un par de canales al día, con máquinas en las dos caras.", "Como no hay mucho exceso que guardar, el control es fino: zonas líquidas de agua ligera, ajustadores de acero normalmente dentro, y dos sistemas de parada independientes, las barras de cadmio (SDS1) y la inyección de gadolinio en el moderador (SDS2)."] }, { "id": "explica-perdida", "titulo": "¿Por qué los huecos suman reactividad?", "parrafos": ["En un PWR o un BWR el agua es a la vez refrigerante y moderador: si se va, no hay quien frene los neutrones y la reacción se apaga. En un CANDU el moderador es otro, el tanque de agua pesada que rodea los canales, y sigue ahí aunque el refrigerante se vaya.", "El agua pesada del canal moderaba poco y absorbía algo. Sin ella, se pierde esa absorción y los neutrones rápidos fisionan más el U-238: la reactividad SUBE. La lupa lo mide: k∞ pasa de 1,110 a 1,124 (unos +11 mk; el núcleo entero, +16–18 mk).", "Como la vida de un neutrón es larga (1 ms) la subida no es instantánea, y el diseño la cubre con dos sistemas de parada rápidos e independientes, cada uno capaz de parar el reactor solo. Pruébalo: «Simular pérdida de refrigerante» a plena potencia y mira cómo actúa el SDS1."] } ] }, "smr": { "titulo": "Reactor modular pequeño (SMR)", "entrada": "Un simulador de un SMR integral, del tipo del NuScale aprobado por la NRC en 2025: un reactor de agua a presión de 250 MW con todo el primario dentro de una vasija de unos 20 m, sin bombas (el agua circula sola) y sumergido en una piscina. Es la idea común a la mayoría de los SMR de agua ligera (NuScale, CAREM, SMART, ACP100). Provoca el apagón total, lo mismo que en Fukushima, en un diseño pasivo; o revívelo como epílogo de Fukushima en el Módulo 9.", "mandos": { "R": { "nombre": "Regulación", "nota": "Barras de control que entran por arriba; valen {pcm} pcm (mismo combustible 17×17 que el PWR)." }, "A": { "nombre": "Ajuste fino", "nota": "Un grupo de {pcm} pcm para afinar." }, "S": { "nombre": "Parada", "nota": "Barras de {pcm} pcm que esperan fuera y caen por gravedad en un SCRAM (también si se va la corriente)." }, "abstraccion": "Los mismos tres bancos didácticos del PWR. Lo literal: no hay bombas en el primario, el generador de vapor está dentro de la vasija y el módulo entero está en una piscina.", "bombas": "Bombas (no tiene)", "barrasAuto": "Barras automáticas (siguen a la turbina)", "turbinaBloque": "Balance de vapor", "veneno": "Boro disuelto", "venenoNota": "Boro en el agua del primario, como en el PWR: la misma curva medida con el transporte (unos −7 pcm por ppm).", "perdida": "Simular pérdida de agua", "seguridad": "Seguridad pasiva", "apagon": "Apagón total (sin corriente)", "consejoApagon": "Sin corriente la turbina está parada: el calor residual no va al condensador, sino al DHRS, que condensa el vapor en la piscina.", "escenariosNota": "Apagón total: sin corriente ni operadores durante tres días, como en Fukushima, pero con un diseño pasivo." }, "estado": { "caudal": "Caudal (circulación natural)", "piscina": "Agua de la piscina", "dhrs": "Calor que se lleva el DHRS", "apagon": "Sin corriente: turbina y agua de alimentación paradas. El sistema pasivo (DHRS) condensa el vapor en la piscina y lo devuelve como agua, sin bombas.", "rhoModerador": "Temperatura del agua (moderador)", "rhoHuecos": "Huecos del agua", "rhoVeneno": "Boro disuelto ({ppm} ppm)" }, "guia": { "potencia": "Plena potencia: {p}. El agua entra al núcleo a {tin} °C y sale a {tout} °C, y circula sola: sube caliente por la chimenea, se enfría en los generadores helicoidales y baja. Sin bombas que puedan fallar. Cuando quieras, prueba el apagón total.", "pasivo": "Apagón total: nadie hace nada y no hay corriente. Las barras cayeron solas, el agua sigue circulando por convección y el DHRS se lleva {dhrs} a la piscina (calor residual: {residual}). El agua del núcleo está a {tin} °C y la piscina a {tp} °C. Así puede aguantar días.", "bienvenida": "¡Hola! Soy Tomi. Este SMR está apagado, con todas las barras dentro. Primero saca entera la Parada (S, ▲ sacar). Después saca la Regulación (R) manteniendo ▲: si la potencia sube demasiado deprisa, el bloqueo de retirada la para. La turbina está en automático: se lleva el vapor que haga el reactor y mantiene el vapor en su programa de presión.", "estable": "Potencia estable: {p}. Fíjate en el caudal: sin bombas, crece con la potencia (el agua caliente sube más deprisa). Para subir, saca la Regulación (▲) poco a poco, o marca «Barras automáticas» y sube la turbina (T) al 100 %: las barras la siguen solas.", "fueraLicencia": "Estás al {p} %: por encima del 100 % se opera fuera de licencia. Mete un poco la Regulación (▼ meter, toques) o, con las barras automáticas, baja la carga de la turbina.", "atws": "Se mandó parar ({motivo}) pero las barras no cayeron (ATWS): la potencia sigue al {p} %. En un SMR, como en un PWR, el agua al calentarse frena la reacción, pero no la apaga: sube el boro disuelto (modo avanzado) y mete barras a mano (▼ meter). No se puede rearmar mientras siga la señal de disparo.", "motivos": { "apagon": "se fue la corriente: apagón total" }, "motivoCorto": { "apagon": "apagón" } }, "destinos": { "fuga": { "titulo": "Se escapan del núcleo", "texto": "Un núcleo pequeño (37 elementos de 2 m) pierde más neutrones por los bordes que uno grande: más fuga, más enriquecimiento para compensar." } }, "simplifica": [ "Números redondos del orden del NuScale US460 (250 MWt, 77 MWe, 13,8 MPa) donde no hay cifra publicada a mano (caudal, masas, conductancia del DHRS).", "La red de combustible y su física son las del PWR (misma curva medida del agua y del boro).", "El apagón solo modela el DHRS y la piscina: sin las válvulas del sistema de emergencia ni la vasija de contención sumergida." ], "explica": [ { "id": "explica-tipo", "titulo": "¿Cómo funciona un SMR integral?", "parrafos": ["Es un PWR pequeño en el que todo el primario cabe en una sola vasija: el núcleo abajo, una chimenea central por la que sube el agua caliente, los generadores de vapor helicoidales en el anillo de alrededor y el presionador arriba. No hay tuberías grandes del primario que se puedan romper ni bombas que se puedan parar: el agua circula sola, porque la caliente es más ligera.", "El módulo entero, con su contención de acero, está sumergido en una piscina enorme. Se fabrican en serie y se instalan varios juntos (seis en el NuScale US460, 462 MWe).", "El núcleo es pequeño (37 elementos de 2 m de alto), así que se escapan más neutrones: la lupa mide la fuga con M² y el tamaño del núcleo."] }, { "id": "explica-pasivo", "titulo": "¿Por qué no hace falta nadie en un apagón?", "parrafos": ["Sin corriente, las barras caen solas y se abren solas las válvulas del sistema de evacuación del calor residual (DHRS): el vapor de los generadores sube a un intercambiador sumergido en la piscina, se condensa y vuelve como agua, todo por gravedad. El primario sigue circulando por convección.", "La piscina es tan grande que tarda días en calentarse y, después, en evaporarse: según NuScale, el módulo se enfría sin operadores ni corriente durante días. Compáralo con Fukushima: la misma fracción de calor residual (unas diez veces menos megavatios, porque el módulo es pequeño), pero ahí hacían falta bombas, baterías y personas, y se perdieron."] } ] }, "escenarios": { "titulo": "Historia", "salir": "Salir del escenario", "cronologia": "Cronología", "siguiente": "Siguiente: {hora} · {que}", "corriendo": "Corriendo hasta las {hora}…", "aplicada": "✓ Aplicada: {que}", "volverNota": "Pulsa un paso ya hecho para volver a él: la planta queda como estaba al empezarlo y puedes probar otra cosa.", "volverA": "{paso}: volver a este paso", "volverTitulo": "Volver al comienzo de este paso, con la planta como estaba entonces", "chernobil": { "titulo": "Chernóbil, 25 y 26 de abril de 1986", "boton": "Chernóbil 1986 (paso a paso)", "pasos": { "p0": "Viernes 25 de abril, 23:10. La unidad 4 lleva desde la mañana al 50 % (1600 MW) porque la red de Kiev pidió esperar; ahora se reanuda la bajada para hacer una prueba: comprobar si las turbinas, al frenarse, pueden mover las bombas de refrigeración durante el minuto, más o menos, que tardan los diésel en dar toda su potencia. Las barras automáticas (AR) mantienen la potencia que se les pide. Mira el margen operativo en el estado: ahora anda por las 25–30 barras.", "p1": "Bajada de 1600 a 720 MW en casi una hora (el reloj va a ×600: una hora en seis segundos). Al bajar la potencia, el xenón crece (ya no hay tantos neutrones que lo quemen) y el grafito se enfría: los dos restan reactividad. Para mantener la potencia, los operadores sacan barras manuales. Mira cómo baja el margen.", "p2": "Hasta las 00:28 se sigue bajando, hacia los 500 MW. El margen sigue cayendo: el xenón no deja de crecer.", "p3": "00:28. Al pasar el control de los reguladores locales al automático general, la potencia se desploma hasta unos 30 MW (en este modelo, la consigna cae de golpe). Con tan poca potencia el xenón se acumula todavía más deprisa: el reactor se está «envenenando».", "p4": "Para seguir con la prueba hay que subir la potencia, pero el xenón la frena. Los operadores sacan muchas barras manuales y apenas llegan a 200 MW hacia la 01:00. El margen baja de 15 barras: el reglamento obligaba a parar.", "p5": "01:03 y 01:07: se encienden las dos bombas de reserva, ocho en total. Hay más caudal del permitido: el agua entra al núcleo casi a su temperatura de ebullición y hay menos vapor. En un RBMK menos vapor es menos reactividad, así que, para mantener la potencia, se sacan todavía más barras.", "p6": "01:22:30. Desde aquí el modelo parte del estado que describen las reconstrucciones: casi todas las barras manuales fuera (el margen era de unas 8 barras; en este modelo, con todas las manuales fuera, el indicador baja aún más), la potencia concentrada abajo y el xenón arriba. (El modelo de una dimensión no llega por sí solo a esa forma axial.) Mira la lupa: lleva su aro amarillo (el selector) abajo, a un canal de control, y verás el agua bajo el desplazador.", "p7": "01:23:04: empieza la prueba. Se cierran las válvulas de las turbinas y cuatro bombas empiezan a frenarse con ellas. Baja el caudal, hierve más agua y, en un RBMK, más vapor es más reactividad: la potencia empieza a subir despacio. Las protecciones que habrían parado el reactor estaban desactivadas para la prueba.", "p8": "01:23:40: se pulsa AZ-5. Todas las barras empiezan a bajar a 0,4 m/s. En los primeros segundos el absorbente apenas entra por arriba, pero los desplazadores de grafito expulsan el agua del fondo de los canales: la reacción SUBE abajo en vez de bajar (el reloj va a la mitad del ritmo real para verlo).", "p9": "01:23:43: la potencia pasó de 530 MW (lo registró la central; en este modelo, a los 1,4 s del AZ-5, algo antes que los 3 s del registro). En el modelo siguió subiendo: hacia los 3,5 s el reactor pasó del supercrítico inmediato, llegó a {pico} (unas {veces} veces la nominal) y hacia los 6 s el combustible se fundió; ahí el modelo se para. En 1986 la potencia llegó a unas 100 veces la nominal, el combustible se fragmentó, los canales reventaron y a la 01:23:44 dos explosiones destruyeron el reactor. Murieron dos trabajadores esa noche y otros 28, bomberos y operadores, por la radiación en los meses siguientes. Puedes volver a la 01:22:30 (lo de antes no cambia el estado reconstruido) y probar a meter las automáticas (AR), que no llevan desplazador. Verás que meter las manuales o pulsar AZ-5 antes de la prueba también dispara la potencia: con tan poco margen, cualquier barra con desplazador empieza sumando reactividad, y mover las 139 manuales a la vez es como un AZ-5 lento.", "p9excursion": "La potencia pasó de 530 MW: llegó a {pico}, unas {veces} veces la nominal, y el combustible a {tf} °C, sin llegar a fundirse en el modelo. Con tan poco margen, las barras con desplazador empiezan sumando reactividad, también las manuales o un AZ-5 pulsado antes de la prueba: mover las 139 manuales a la vez es como un AZ-5 lento. Lo único que lo evita en este modelo es meter las automáticas (AR), que no llevan desplazador: vuelve a la 01:22:30 y pruébalo. En 1986 la potencia pasó de 530 MW a la 01:23:43, llegó a unas 100 veces la nominal y a la 01:23:44 dos explosiones destruyeron el reactor.", "p9b": "Esta vez la potencia no pasó de 530 MW: con lo que cambiaste desde la 01:22:30, el reactor se paró. En 1986, con casi todas las barras fuera, el agua casi hirviendo y la potencia concentrada abajo, la potencia sí se disparó: pasó de 530 MW a la 01:23:43, llegó a unas 100 veces la nominal y a la 01:23:44 dos explosiones destruyeron el reactor. Lo que acabas de ver es justo lo que pedían las normas que se saltaron: margen suficiente y no desactivar las protecciones." }, "cortos": { "p0": "al 50 %", "p1": "bajada a 720 MW", "p2": "hacia 500 MW", "p3": "caída a 30 MW", "p4": "subida a 200 MW", "p5": "ocho bombas", "p6": "estado reconstruido", "p7": "empieza la prueba", "p8": "AZ-5", "p9": "fuera del modelo" } }, "fukushima": { "titulo": "Fukushima Daiichi, 11 y 12 de marzo de 2011", "boton": "Fukushima 2011 (paso a paso)", "pasos": { "p0": "Viernes 11 de marzo de 2011, 14:46. Este BWR tiene la potencia de las unidades 2 y 3 de Fukushima Daiichi (2381 MW) y funciona a plena potencia. La cronología que sigue es la de la unidad 1, la primera que se fundió (más pequeña, 1380 MW, pero con tiempos parecidos). Está a punto de llegar un terremoto de magnitud 9,0.", "p1": "14:46: el terremoto. Los sensores paran el reactor automáticamente: las barras entran en unos segundos y la reacción en cadena se apaga. Pero se pierde la red eléctrica exterior: se cierran las válvulas de la línea de vapor (la vasija queda aislada) y arrancan los diésel de emergencia. El calor residual sigue: un 6–7 % al principio.", "p2": "Con la vasija aislada, la presión sube y las válvulas de alivio llevan el vapor a la piscina de supresión. Para reponer el agua arranca el RCIC: una pequeña turbina movida por el propio vapor que bombea agua a la vasija. Sus válvulas se controlan con las baterías (corriente continua). (La unidad 1 no tenía RCIC: tenía un condensador de aislamiento, que enfría el vapor sin gastar agua; este BWR/4, como las unidades 2 y 3, usa el RCIC.)", "p3": "15:41: el tsunami, de unos 13–15 m, inunda los diésel, los cuadros eléctricos y las baterías. Apagón total, sin corriente alterna ni continua. Aquí el RCIC se para sin su control, como se quedó parado el condensador de aislamiento de la unidad 1 (sus válvulas se cerraron al perder la corriente). En la unidad 2, en cambio, el RCIC siguió girando a ciegas casi tres días. El calor residual empieza a hervir el agua de la vasija y el vapor sale por las válvulas de alivio. Puedes probar alternativas con los botones de abajo.", "p4": "Sin agua que entre, el nivel baja. Hacia las 3 horas el agua deja de cubrir el combustible; sin agua alrededor, las vainas se calientan cientos de grados y, por encima de unos 1200 °C, el circonio reacciona con el vapor: se oxida, da más calor y suelta hidrógeno. El núcleo se daña. El reloj va a 2 h por segundo.", "p5": "Sábado 12, 05:46: por fin entra agua dulce con camiones de bomberos. Solo empujan hasta 1 MPa. La vasija de la unidad 1 ya había perdido presión sola hacia las 02:45, probablemente por fugas al fundirse el núcleo; en las unidades 3 y 2, días después, hubo que abrir las válvulas de alivio con baterías de coche. Aquí se abren a mano. Pero la vasija no puede bajar de la presión de la contención, que está alta: entran unos 2 kg/s, y el calor residual hierve unos 5 kg/s.", "p6": "14:30: se consigue ventear la contención, que estaba muy por encima de su presión de diseño (en la unidad 1, 0,84 MPa frente a unos 0,5). Con el vapor sale hidrógeno, y parte vuelve al edificio del reactor, donde ya se había ido juntando el que escapaba por las juntas de la contención. Al bajar la presión entra más agua.", "p7": "{hora}: el hidrógeno acumulado en lo alto del edificio explota y destruye el techo (en la unidad 1, a las 15:36 del 12 de marzo; en este modelo, la hora sale del hidrógeno calculado). No fue una explosión nuclear: fue hidrógeno del circonio quemándose con el aire. La unidad 3 explotó el 14 de marzo y, por conductos compartidos, la 4 el 15.", "p8": "19:04: empiezan a inyectar agua de mar. Los núcleos de las unidades 1, 2 y 3 se fundieron en parte. La lección: el calor residual no se apaga, y la refrigeración tiene que funcionar sin corriente durante días. Prueba ahora el apagón del SMR, diseñado justo para eso.", "p4rcic": "Con el RCIC girando a ciegas, el agua sigue entrando: la vasija se llena hasta la línea de vapor y el sobrante sale hacia la piscina, pero el combustible sigue cubierto. Así aguantó la unidad 2 casi tres días, hasta que el RCIC se paró y su núcleo se descubrió. En tu simulación, mira el agua y la temperatura de la vaina: no hay daño mientras el RCIC gire.", "p4despresurizar": "Despresurizar pronto parece buena idea, pero al bajar la presión el agua hierve sola (flasheo) y se va de golpe: el combustible queda al aire antes. La bomba de incendios mete unos 2 kg/s, y el calor residual de las primeras horas hierve unos 10: el daño no se evita, llega casi a la misma hora. Habría hecho falta más agua a baja presión, y en 2011 los camiones no llegaron hasta el día siguiente.", "p5rcic": "Sábado 12, 05:46: en 2011 entra por fin agua dulce con camiones de bomberos en la unidad 1, cuyo núcleo ya se había fundido. En tu simulación el RCIC sigue girando a ciegas y la vasija está a presión: aquí no se despresuriza, porque eso pararía el RCIC, que necesita vapor a presión para moverse. La bomba de incendios queda lista, pero solo empuja por debajo de 1 MPa. Así aguantó la unidad 2 hasta el 14 de marzo.", "p5sinDano": "Sábado 12, 05:46: en 2011 entra por fin agua dulce con camiones de bomberos en la unidad 1, cuyo núcleo ya se había fundido. En tu simulación el combustible sigue cubierto. Aquí se abren a mano las válvulas de alivio y entra la bomba de incendios, que solo empuja hasta 1 MPa: la vasija no puede bajar de la presión de la contención. Mira si el agua que entra basta para el calor residual de ahora.", "p6sinDano": "14:30: se consigue ventear la contención, que en 2011 estaba muy por encima de su presión de diseño (en la unidad 1, 0,84 MPa frente a unos 0,5). En tu simulación el combustible no se dañó: el circonio no soltó hidrógeno y el venteo solo saca vapor. Al bajar la presión entra más agua.", "p7sin": "15:36: a esta hora explotó el edificio de la unidad 1. En tu simulación no hay explosión: no se juntó bastante hidrógeno en el edificio (o el núcleo no llegó a dañarse). Lo que la desencadenó fue hidrógeno del circonio, no una reacción nuclear.", "p8sinDano": "19:04: en 2011 empezaron a inyectar agua de mar en la unidad 1, con su núcleo fundido en parte. En tu simulación el combustible no llegó a dañarse: lo que cambiaste mantuvo el agua sobre él. La lección es la misma: el calor residual no se apaga, y la refrigeración tiene que funcionar sin corriente durante días. Prueba ahora el apagón del SMR, diseñado justo para eso." }, "cortos": { "p0": "plena potencia", "p1": "terremoto", "p2": "RCIC en marcha", "p3": "tsunami: apagón total", "p4": "el núcleo se descubre", "p5": "bombas de incendios", "p6": "venteo", "p7": "explosión de hidrógeno", "p8": "agua de mar" }, "alternativas": { "rcicSinControl": "Probar: RCIC sin control (como la unidad 2)", "despresurizarYa": "Probar: despresurizar ya y meter agua con una bomba de incendios (en 2011 no la hubo hasta el día siguiente)" }, "alternativasHechas": { "rcicSinControl": "RCIC sin control (como la unidad 2)", "despresurizarYa": "despresurizar ya y meter agua con una bomba de incendios" }, "irSmr": "Ir al apagón del SMR" }, "apagon": { "titulo": "Apagón total en un SMR", "boton": "Apagón total (72 h)", "pasos": { "p0": "Un SMR integral a plena potencia. Va a pasar lo mismo que en Fukushima: sin corriente exterior, sin diésel, sin baterías y sin nadie que haga nada, durante tres días.", "p1": "Apagón: sin corriente, las barras caen solas y se abren solas las válvulas del DHRS. El vapor de los generadores sube a un intercambiador sumergido en la piscina, se condensa y vuelve por gravedad. El primario sigue circulando: el agua caliente sube por la chimenea y la fría baja, sin bombas.", "p2": "Pasan las horas (4 h por segundo). El calor residual baja (un 1,4 % a la hora, un 0,5 % al día) y el DHRS se lo lleva a la piscina, que se calienta muy despacio: es enorme. El primario se enfría poco a poco y el combustible sigue cubierto de agua todo el tiempo.", "p3": "Hasta las 72 horas: nadie ha tocado nada y el núcleo sigue cubierto y frío. Compáralo con Fukushima: la misma fracción de calor residual (unas diez veces menos megavatios, porque el módulo es pequeño), pero aquí no hacen falta bombas, baterías ni personas.", "p4": "72 horas sin corriente y sin operadores, y el combustible no ha pasado de unos cientos de grados. Esa es la promesa de los SMR pasivos. Su reto es otro: que fabricarlos en serie los haga baratos de verdad." }, "cortos": { "p0": "plena potencia", "p1": "apagón", "p2": "primer día", "p3": "hasta las 72 h", "p4": "final" } } }, "comparar": { "titulo": "Los cinco tipos, lado a lado", "nota": "Cifras de los modelos de este laboratorio y de las fuentes citadas en cada tipo; «medido» es lo que da el transporte de la lupa con combustible nuevo. Los huecos van en pcm por cada 1 % de vapor, en β (1 β ≈ 650 pcm) o en mk (1 mk = 100 pcm). M² es el área de migración: su raíz es la distancia típica que recorre un neutrón desde que nace hasta que se absorbe (7 cm en el agua ligera, unos 20 en el grafito y el agua pesada).", "filas": [ { "nombre": "Moderador", "pwr": "agua ligera", "bwr": "agua ligera (hierve)", "rbmk": "grafito", "phwr": "agua pesada fría", "smr": "agua ligera" }, { "nombre": "Refrigerante", "pwr": "agua a 15,5 MPa", "bwr": "agua que hierve a 7 MPa", "rbmk": "agua que hierve a 6,9 MPa", "phwr": "agua pesada a 10 MPa", "smr": "agua a 13,8 MPa, sin bombas" }, { "nombre": "Combustible", "pwr": "UO₂ al 4,5 %", "bwr": "UO₂ al ~4 %", "rbmk": "UO₂ al 2 % (1986)", "phwr": "uranio natural (0,7 %)", "smr": "UO₂ < 5 %" }, { "nombre": "Potencia (MWt / MWe)", "pwr": "3000 / ~1000", "bwr": "2381 / 784", "rbmk": "3200 / 1000", "phwr": "2064 / ~700", "smr": "250 / 77" }, { "nombre": "Vapor para la turbina", "pwr": "generador de vapor", "bwr": "directo del núcleo", "rbmk": "directo de los separadores", "phwr": "generador de vapor", "smr": "generador helicoidal dentro de la vasija" }, { "nombre": "Barras de control", "pwr": "por arriba + boro", "bwr": "por abajo + caudal", "rbmk": "por arriba, con desplazador", "phwr": "zonas líquidas, ajustadores, SDS1/SDS2", "smr": "por arriba + boro" }, { "nombre": "Huecos (vapor)", "pwr": "negativo (medido: −90 pcm/%)", "bwr": "negativo (medido: −64 pcm/%)", "rbmk": "positivo: +4,5 β en 1986, con combustible quemado y pocas barras (la lupa, con combustible nuevo: ~0)", "phwr": "positivo (medido: +11 mk al vaciar)", "smr": "negativo (como el PWR)" }, { "nombre": "Vida de un neutrón (medida)", "pwr": "~20 µs", "bwr": "23 µs", "rbmk": "523 µs", "phwr": "668 µs", "smr": "~20 µs" }, { "nombre": "M² (medido)", "pwr": "48 cm²", "bwr": "49–112 cm²", "rbmk": "408–548 cm²", "phwr": "380 cm²", "smr": "48 cm²" }, { "nombre": "Accidente de referencia", "pwr": "Three Mile Island (1979)", "bwr": "Fukushima Daiichi (2011)", "rbmk": "Chernóbil (1986)", "phwr": "pérdida de refrigerante (huecos +)", "smr": "apagón total (pasivo)" } ] } } }