CFE-CENAPRED

Conocer de manera general el funcionamiento y generación de energía eléctrica de la Central Laguna Verde

Energía Datos técnicos de la Central Laguna

Verde Ciclo Termodinámico Fisión Combustible Seguridad Ventajas de la Energía Nuclear

Es todo aquello capaz de PRODUCIR un TRABAJO

Capacidad para OBRAR, TRANSFORMAR o poner en MOVIMIENTO

Central Termoeléctrica convencional Genera energía eléctrica a

partir de la energía liberada en forma de calor, normalmente mediante la combustión de COMBUSTIBLES FÓSILES (petróleo, gas natural, carbón).

DESVENTAJAS: Este tipo de generación

eléctrica genera CO2 Elevado impacto ambiental.

Central Geotérmica Genera energía eléctrica a partir

del calor de la tierra, el agua caliente o vapor pueden fluir naturalmente, por bombeo o por impulsos de flujos de agua y vapor (flashing).

DESVENTAJAS: Contaminación de aguas

próximas con sustancias como arsénico, y amoniaco.

Contaminación térmica y solo se encuentra en determinados lugares.

Central Eoloeléctrica Las turbinas eólicas

convierten la energía cinética del viento en electricidad por medio de aspas o hélices que hacen girar un eje central conectado, a través de engranajes a un generador eléctrico.

DESVENTAJAS: Su disponibilidad está

limitada a pocos lugares.

La generación de energía eléctrica por medios nucleares representa mas

del16% del total de la

electricidad del mundo

PWR (Pressurized Water Reactor)

PHWR o CANDU (Pressurized Heavy Water Reactor o Canadian Deuterium Uranium)

Utiliza uranio natural como combustible y agua pesada como moderador y refrigerante.

EEUU reactivó su programa nuclear, se han generado solicitudes para mas de 30 reactores.

20 reactores en construcción en China, 9 en la India, y 6 en Corea.

Planta Concepto de barreras múltiples Sistemas redundantes de enfriamiento de emergencia

Programas Programa de Monitoreo Ambiental Plan de emergencia

Adicional Capacitación del personal Actividades realizadas con procedimientos Programas de mantenimiento y sistema de planeación

Cercanía con los centros de consumo

Disponibilidad de agua de enfriamiento

Estabilidad sísmica del lugar

Tipo de suelo rocoso para la cimentación de la construcción

Generación Anual 10,800 GWh mas del 4.5% de la generación eléctrica del país.

Localización Laguna Verde, Ver.; a 70 km al NNW de la Cd. de Veracruz.

UNIDADES 2

Proveedor Reactor General Electric

Tipo de Reactor BWR 5 (Boiling Water Reactor)

Potencia Térmica/ Reactor 2027 MWt

Proveedor Turbogeneradores Mitsubishi Heavy Industries

Líneas de Transmisión Tres de 400 KV: Tecali, Puebla, Poza RicaDos de 230 KV: Cd. de Veracruz

Carga Inicial de Combustible del Reactor

444 ensambles, 92 tons de combustible de UO2

Capacidad original por Unidad 675 MW

Capacidad Actual 682 MW

AÑO ETAPA

Octubre 1976

Inicio de construcción

Octubre 1988

Inicio de carga de combustible

Octubre 1988

Primera CRITICIDAD

Nov 1988

Primera vez, presión y temperatura nominal

Marzo 1989

Primer rodado de turbina principal

Abril 1989

Primera sincronización a la red

Julio 1990

Inicio de Operación Comercial

AÑO ETAPA

Junio 1977

Inicio de construcción

Junio 1994

Autorización para carga de combustible

Sept 1994

Primera CRITICIDAD

Octubre 1994

Primera vez, presión y temperatura nominal

Nov 1994

Primer rodado de turbina principal

Nov1994

Primera sincronización a la red

Abril 1995

Inicio de Operación Comercial

Edificios Principales1. Edificio del Reactor:2. Edificio Turbogenerador:3. Edificio de Control:4.Edificio de Generadores Diesel:5. Edificio de Tratamiento de Residuos Radiactivos:6. Edificio de la Planta de Tratamiento de Agua:7. Edificio del Sistema Integral de Información de Proceso (SIIP)

Edificios Secundarios8. Obra de toma de agua de enfriamiento para el condensador y los componentes nucleares9. Subestación eléctrica10. Técnico administrativo11. Casa de guardias12. Almacén de partes de repuesto13. Estación central de alarmas

TRATAMIENTO DE AGUA Y TALLER MECANICO

GENERADORES DIESEL

EDIFICIO DEL REACTOR

TURBOGENERADOR

EDIFICIO DE CONTROL

.

TRATAMIENTO DE DESECHOS

TAPA DE LA VASIJA

SEPARADOR DE HUMEDAD

SECADOR DE VAPOR

SALIDA DE AGUA DE RECIRCULACIÓN

PEDESTAL DE LA VASIJA

ENSAMBLES DE COMBUSTIBLE

ACCIONADOR DE

BARRAS DE CONTROL

ENTRADA AGUA DE ALIMENTACIÓN

ENTRADA DE AGUA DE RECIRCULACIÓN

SALIDA DE VAPOR

Todo proceso de generación de electricidad por medio de energía nuclear se explica a través del ciclo termodinámico.

El ciclo comienza cuando en el núcleo del reactor, que está cubierto de agua, se realiza la FISIÓN

Neutrón

Núcleo U-235

Productos de fisión

Neutrones libres

Energía calorífica

AGUA PURAMODERADOR DE LA VELOCIDAD DE LOS NEUTRONES

La FISIÓN genera una gran cantidad de calor que es absorbido por el agua que sirve como refrigerante hasta hervir y convertirse en vapor.

El vapor pasa a las turbinas que mueven al generador eléctrico y este produce electricidad que pasa a los transformadores para ser incorporada al Sistema Eléctrico Nacional.

Luego de mover las turbinas, el vapor pasa al condensador, enfriándose con agua de mar para convertirse en líquido y volver al reactor.

El calor se obtiene a partir de la FISIÓN del URANIO.

En la naturaleza el Uranio se encuentra de forma natural de la siguiente manera:

U-234 = 0.0055% U-235 = 0.72% U-238 = 99.27%

Propiedades para fisionarse y liberar energía

Para obtener una mayor concentración de Uranio-235, este se ENRIQUECE hasta un 3 ó 4%, disminuyendo la concentración del U-238 entre 96 y 97%.

Una vez enriquecido, el combustible se produce en forma de pastillas cilíndricas de 0.94 cm de alto x 0.88 cm de diámetro.

Las pastillas se apilan en varillas o tubos metálicos que se agrupan para formar los ensambles de combustible.

Al proceso por el que pasa el combustible desde su extracción en minas hasta su gestión como desecho se le conoce como CICLO DE COMBUSTIBLE.

FUNCIÓN MODERADOR: Hace posible la FISIÓN nuclear. Disminuir la velocidad de los neutrones (de

20,000 km/s a 2 km/s)

Características Peso atómico ligero No debe absorber neutrones

FUNCIÓN DEL REFRIGERANTE Evacuar el calor producido por el combustible

CARACTERÍSTICAS No debe capturar neutrones Elevado calor específico No ser corrosivo

MATERIAL: Carburo de boro

FUNCIÓN DE LAS BARRAS Control de POTENCIA Absorben neutrones para mitigar la

reacción en cadena.

BARRAS DE CONTROLENSAMBLE DE COMBUSTIBLE

NEUTRONES FISIONANDO U235

Se cuenta con varios sistemas de seguridad que fueron contemplados desde el diseño de los reactores y la construcción de la central.

Dos grandes niveles de defensas:

Conjunto de CINCO barreras físicas EVITAN la DISPERSIÓN de material radiactivo al exterior.

Sistemas activos de ENFRIAMIENTO del núcleo del reactor para evitar daños al combustible.

APS (Análisis Probabilístico de Seguridad), permite conocer la probabilidad de ocurrencia de daño al núcleo del reactor y la de que productos de ese daño sean liberados a la atmósfera.

Las probabilidades dependen de los sistemas y estructuras, y su grado de confiabilidad.

Probabilidad de daño al núcleo:▪ 2.3E-5 cada 21,740 años por las dos unidades

Probabilidad de liberación al ambiente:▪ 3.7E-7 cada 1.35 millones de años por las dos

unidades

Energía limpia y no afecta al medio ambiente.

El costo del Uranio es menor respecto al de los hidrocarburos.

Abundancia del Uranio

No genera gases de efecto invernadero.

En países con energía nuclear, los desechos radiactivos representan menos del 1% de los desechos tóxicos industriales.

Desarrollo de nuevas tecnologías para rescatar material fisionable para producir nuevo combustible (sustentabilidad).

Su funcionamiento no depende de las condiciones climatológicas.

Generan mas fuentes de empleo respecto a las plantas convencionales.

Vida útil de 40 a 60 años.

Desde cualquier perspectiva, la energía nuclear constituye una estrategia energética competitiva, con gran beneficio para la sociedad y mínima afectación al medio ambiente.

Eneas Herrera RicañoEneas Herrera RicañoCoordinación del PERECoordinación del PERE

Gerencia de Centrales NucleoeléctricasGerencia de Centrales NucleoeléctricasE-mail: E-mail: eneas.herrera@cfe.gob.mx

Tel. 229 989 90 90, Ext. 4376Tel. 229 989 90 90, Ext. 4376