¿Qué sucede si un avión llega a una planta de energía nuclear en funcionamiento?

No.

En ningún caso sería posible que un impacto de un gran avión comercial en un reactor de energía nuclear construido en Estados Unidos produzca una explosión nuclear. Eso no tiene sentido, incluso si la estructura de contención fuera violada por el impacto, lo cual es extremadamente improbable.

Las estructuras de contención de reactores en los EE. UU. No son una broma, y ​​las plantas de energía nuclear fueron autorizadas teniendo en cuenta la posibilidad de impacto de los aviones.

Además, todas las simulaciones que se han hecho de tales impactos indican que la estructura sobreviviría fácilmente intacta.

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Las estructuras de contención de reactores de agua a presión en los EE. UU. Generalmente consisten en hormigón armado de acero con un espesor de entre 3.5 y 4.5 pies. Dentro del hormigón hay una jaula construida con barras de acero de grado 18. La barra de refuerzo de grado 18 tiene un grosor de 2.25 “. La estructura de contención de un PWR es cilíndrica, con un diámetro de 140 pies y una altura de 140 pies.

La envergadura de un 767-400 es de 170 pies y los motores están separados por 50 pies. El peso máximo de despegue del 767-400 es de 450,000 libras: cada motor pesa 9,200 libras. La carga de combustible es de 23,900 libras. Entonces el 767-400 supera al 747.

Estas dimensiones hacen imposible que toda la masa del avión golpee la línea central de la estructura de contención y también hace que sea imposible que el fuselaje y un motor golpeen simultáneamente la línea central.

Los reactores de agua a presión constituyen 2/3 de los 103 reactores de potencia en los Estados Unidos.

Por el contrario, los reactores de agua hirviendo, que constituyen el otro 1/3 de los reactores de EE. UU., Tienen una estructura de contención primaria mucho más pequeña que consiste en un recipiente de acero rodeado por aproximadamente 4.5 pies de hormigón armado de acero. Esta estructura tiene aproximadamente 1/3 del diámetro de una estructura de contención de PWR y está ubicada dentro del edificio del reactor y, por lo tanto, es un objetivo extremadamente difícil de golpear con un avión y también está protegida del impacto por la estructura exterior del edificio.

Las piscinas de almacenamiento de combustible usado en un PWR son estructuras rectangulares de aproximadamente 40 pies por 60 pies por 40 pies de profundidad, rodeadas de 4.5 ‘a 6.5’ de hormigón armado. Las barras de combustible están cubiertas por 25 ‘de agua.

El refuerzo es una jaula de varilla de acero de 1.25 “. Las piscinas de almacenamiento de combustible usado de PWR están ubicadas en un edificio separado, cerca de la contención primaria, lo que brinda protección adicional contra un ataque aéreo. En ocasiones, las piscinas de almacenamiento usado de PWR están ubicadas cerca de una pared exterior, pero en todos estos casos, la mayoría de la piscina se encuentra debajo del nivel del suelo.

Las piscinas de almacenamiento usadas de BWR están ubicadas en una ubicación elevada dentro del edificio del reactor, por lo que este es el peor caso de impacto en la piscina de almacenamiento de combustible usado.

Todos estos casos han sido ampliamente analizados por simulaciones por computadora.

El resultado más probable de todas las simulaciones realizadas es que no sucederá absolutamente nada al reactor ni a los conjuntos de combustible almacenados tras el impacto de un avión.

El peor de los casos imaginables es una pérdida completa de energía de la estación después del impacto y un posterior colapso y el accidente de Three Mile Island.

Aunque, en todos los lugares de los EE. UU., Este resultado, si se produjo debido a algún mecanismo de falla imprevista de los generadores de respaldo, aún podría evitarse simplemente trayendo fuentes de alimentación de respaldo.

Habría una explosión cuando el avión golpeara debido a la combustión de combustible del avión.

Las plantas de energía nuclear no tienen explosiones nucleares (es decir, como una bomba nuclear que destruyó Hiroshima).

El problema sería si el avión destruiría la estructura de contención (tenga en cuenta que algunas plantas no tienen esto, vea Chernobyl). Y el segundo problema sería la destrucción de los sistemas de enfriamiento que enfrían la planta.

Ahora, si el avión choca contra una planta sin estructura de contención o la estructura falla (no estoy calificado para decir qué tan buena será la estructura cuando sea golpeada), entonces se incendiaría la pila nuclear y esto liberaría radiación. Dicho esto, la pila nuclear tiene refrigeración por agua y esto ayudaría a apagar el incendio. Además, si la pila se movió debido al impacto, es posible que no tenga un enfriamiento completo o que las barras de control no se puedan insertar y, por lo tanto, tenga un reactor que sigue siendo crítico.

El siguiente problema son los sistemas de enfriamiento. Las plantas de Fukashima sobrevivieron al tsunami y al terremoto, pero el tsunami destruyó la fuente de alimentación necesaria para enfriar los reactores. Una vez que los sistemas de energía de emergencia fallaron, el núcleo comenzó a calentarse (incluso con las barras de control en los reactores todavía tienen generación de calor residual debido a los productos de desintegración radiactiva generados en el funcionamiento normal de la planta).

La isla de tres millas falló porque, aunque había una estructura de contención en funcionamiento, el núcleo había quedado descubierto por el agua, lo que permitió que se derritiera. Sin embargo, en el caso de la isla de tres millas esto fue causado por los operadores que apagaban el sistema de refrigeración central de emergencia.

Sin embargo, en caso de falla del sistema de enfriamiento, cualquier explosión será térmica, causada por la acumulación de presión o la formación de gas hidrógeno, no una explosión nuclear. Dicho eso, no sería muy agradable.

Entonces, si la estructura de contención falla, tendrá una liberación de radiación, y si el sistema de enfriamiento falla, tendrá una fusión.

Nada que pueda hacer a una planta de energía nuclear puede crear una explosión nuclear. El combustible no está lo suficientemente enriquecido. Las bombas nucleares usan uranio o plutonio altamente enriquecidos; las centrales nucleares no lo hacen.

Es un poco como preguntar si tomas un tubo vacío y lo golpeas con un martillo, ¿se convertirá en una bomba de tubería? La respuesta es no, porque no hay explosivos. Una pieza de tubería y una bomba de tubería tienen la palabra “tubería” en su nombre, pero si no hay explosivo no hay bomba. Un reactor nuclear y una bomba nuclear tienen la palabra “nuclear” en su nombre, pero si no hay material fisionable suficientemente rico en armas no hay explosión nuclear. No importa lo que choques contra la planta.

En realidad, las plantas de energía nuclear están diseñadas para el impacto del avión comercial más grande que volaba cuando se construyeron las plantas. Para las plantas más antiguas, este era un 737, para las plantas más nuevas era un 747. Ciertamente, causaría un gran daño y sería lo que se llama un accidente de base de diseño, pero las plantas fueron diseñadas para fallar de manera segura específicamente para este tipo de evento.

No. Incluso si el avión de alguna manera lograra que todas las barras de combustible implosionaran como una carga en forma nuclear, no pasaría nada, porque el combustible no está suficientemente enriquecido. Perdón Hollywood.

Las plantas de energía nuclear y la mayoría de los otros reactores están diseñados para que un accidente de esta magnitud no pueda producir una detonación nuclear. Con la estructura de contención y el recipiente del reactor diseñados para manejar un incidente de esa magnitud, la mayor parte del daño será a otras estructuras. Golpear el grupo de combustible gastado creará un desastre radiactivo que liberará radiactividad de los productos de fisión, material de combustible y productos de activación del revestimiento de combustible. Dependiendo de la magnitud de la destrucción, es posible la fusión del núcleo del reactor (el avión golpea mientras el reactor está funcionando, y se transmite suficiente fuerza para compensar la alineación de las barras de control y evitar que las barras de control escapen del reactor a una condición de apagado.) El funcionamiento de las bombas de refrigerante y el refrigerante deberán ser suministrados para enfriar el núcleo del reactor, o una fusión del núcleo se convierte en una posibilidad (como en Fukushima). Uno de los escenarios probables es la rotura de la tubería por el movimiento de estructuras a partir de la energía cinética del choque, lo que causa la pérdida del flujo de refrigerante.

No, los planos se hacen lo más livianos posible, con muy poca resistencia a lo largo. Mucha fuerza de aro para mantener la presurización, y mucho alrededor del tren de aterrizaje y la caja del ala, pero solo largueros muy delgados a lo largo. Un avión que se estrella contra el edificio de contención lo va a romper un poco. Eso saldrá bien.

Incluso si se rompió a través de la contención, el reactor real está enterrado como a 50 pies por debajo del nivel, dentro de un recipiente resistente del reactor. No hay forma de golpear eso, incluso bucear hacia abajo.

Tendría mejor suerte estrellarlo en la sala de control, lo que podría conducir a la pérdida de control y una fusión, pero una gran explosión, que no va a suceder.

La contención secundaria de una planta de energía nuclear es una estructura de hormigón y acero muy gruesa. Es solo más delgado que una gran pared de presa hidroeléctrica.

Estamos hablando de unos pocos metros en concreto con barras de refuerzo sobre el grosor de una persona delgada.

Se ha calculado que si un 747 completamente cargado con combustible golpeara una contención secundaria de un reactor nuclear, ocurriría daño a la contención, pero que el reactor en el interior estaría en condiciones seguras. Sin embargo, el reactor tendría que apagarse y la contención tendría que ser reconstruida.

De todos modos, un reactor nuclear NO es una bomba nuclear, no puede causar una explosión nuclear como una bomba nuclear.

La seguridad del reactor nuclear se basa en una estrategia de defensa en profundidad que emplea unas 4 capas de seguridad, cada capa puede fallar y las otras capas aún pueden evitar una liberación de radiación significativa. En el escenario de ataque 747, las capas de contención internas se mantendrían.

Habría un gran desastre que limpiar, pero el avión no podía penetrar en el recipiente de contención del reactor. Recuerde, los aviones de pasajeros son solo grandes tubos de aluminio. Colóquelos en una sólida estructura de hormigón y acero y el avión simplemente se desintegra, como le sucedió al avión que golpeó el Pentágono el 11 de septiembre.

Aquí hay un video de una prueba de un avión golpeando la estructura de contención de un reactor:

Depende del tipo de avión para empezar.

Es en parte por qué AQ se alejó de atacar / destruir plantas nucleares de EE. UU., Creo que esa fue su idea original. Todas las plantas están construidas para soportar un Boeing 737/747 golpeándolo *.

Sin embargo, no estoy seguro acerca de un Boeing 757/767.

En otras palabras, sería a prueba de fallas en lugar de falla mortal (no desea que esto último suceda).

* Depende si es nuevo / viejo.

PD: es demasiado arriesgado en mi humilde opinión.

No es una planta nuclear estadounidense. La porción radioactiva de la planta está doblemente envuelta en acero y concreto reforzado. Se necesitaría una pequeña arma nuclear táctica para abrir una de ellas.