Ce se întâmplă cu centrala nucleară de la Cernavodă dacă scade nivelul Dunării. De ce are nevoie de apă și cum funcționează

Centrala nucleară de la Cernavodă, care asigură aproape o cincime din producția de energie electrică a României, depinde de apa Dunării pentru răcirea instalațiilor. În perioadele cu niveluri foarte scăzute ale fluviului, reactoarele pot fi oprite controlat pentru menținerea lor în siguranță.

Centrala de la Cernavodă produce energie de 30 de ani. Foto: Nuclearelectrica Oficial. Facebook

Centrala nucleară de la Cernavodă (CNE Cernavodă) este unul dintre cei mai importanți producători de energie electrică din România. Prima unitate a centralei a intrat în exploatare comercială în decembrie 1996, iar cea de-a doua în 2007.

Cele două reactoare de tip CANDU (Canadian Deuterium Uranium, tehnologie nucleară canadiană care folosește uraniu natural drept combustibil și apă grea ca moderator și agent de răcire) asigură împreună aproximativ 20 la sută din necesarul de energie electrică al țării, potrivit Nuclearelectrica.

Un reactor CANDU are o putere termică de 2.062 MW și o putere electrică brută de 706,5 MW, fiind prevăzut cu 380 de canale de combustibil și patru generatoare de abur.

Deși energia este produsă prin fisiunea combustibilului nuclear, funcționarea centralei de la Cernavodă depinde și de una dintre cele mai importante resurse naturale ale României: Dunărea. Apa fluviului este folosită pentru răcirea instalațiilor centralei, iar nivelul său este monitorizat permanent. În perioadele cu ape foarte scăzute, dacă debitul necesar răcirii nu mai poate fi asigurat, procedurile prevăd chiar oprirea controlată a reactoarelor.

Apa Dunării este indispensabilă procesului prin care căldura produsă în reactor este transformată în electricitate. Ea nu intră în reactor și nu trebuie confundată cu apa grea utilizată de tehnologia CANDU, ci este folosită pentru evacuarea căldurii reziduale.

Cum funcționează centrala de la Cernavodă

Procesul de producere a energiei începe în reactor, unde fisiunea uraniului generează căldură. Aceasta este preluată de apa grea și transferată către un al doilea circuit, unde apa obișnuită se transformă în abur. Aburul pune apoi în mișcare turbina care antrenează generatorul electric.

„Reactorul CANDU consumă uraniu natural, utilizând apa grea de puritate nucleară ca moderator și agent de răcire, în două sisteme independente, separate, în circuit închis. În cele 4 generatoare de abur, căldura din circuitul primar este preluată de apa ușoară din circuitul secundar, prin transformarea în abur saturat. Acesta se destinde în turbină, producând energia mecanică necesară acționării generatorului electric”, arată Nuclearelectrica.

Apa Dunării permite răcirea și condensarea aburului, pentru ca apa din circuitul secundar să poată fi reutilizată, iar procesul de producere a energiei electrice să continue.

„La ieșirea din turbină, prin extragerea căldurii reziduale cu ajutorul apei de răcire preluate din Dunăre, aburul este condensat. Circuitul este reluat prin repomparea condensului pentru alimentarea generatoarelor de abur”, potrivit Nuclearelectrica.

De ce este nevoie de apă pentru o centrală nucleară

Deși energia este produsă prin fisiune nucleară, o centrală nucleară transformă căldura în electricitate într-un mod asemănător unei centrale termice. Căldura produsă în reactor este folosită pentru obținerea aburului, acesta pune în mișcare turbina, iar turbina antrenează generatorul electric.

După trecerea prin turbină, aburul trebuie răcit și transformat din nou în apă. La Cernavodă, acest proces depinde de apa preluată din Dunăre, utilizată pentru răcirea condensatorului.

Apa fluviului nu participă la reacția nucleară propriu-zisă și nu intră în contact cu combustibilul nuclear. Ea asigură însă eliminarea căldurii reziduale, astfel încât circuitul de producere a energiei să poată continua.

Nuclearelectrica arată că nivelul apei este urmărit permanent, iar centrala are proceduri speciale pentru situațiile în care acesta s-ar apropia de valori extrem de scăzute. Un nivel foarte scăzut al Dunării poate afecta funcționarea și producția de energie a centralei, însă procedurile prevăd oprirea controlată a reactoarelor înainte ca lipsa debitului necesar de răcire să devină o problemă de securitate nucleară.

„În situația ipotetică în care nivelul Dunării s-ar apropia de un nivel extrem de scăzut, potrivit procedurilor centralei, se decide oprirea ordonată a celor două unități, în funcție de nivelul prestabilit pentru fiecare unitate, astfel încât să existe suficient debit de apă de răcire pentru menținerea reactoarelor în stare sigură”, informa Nuclearelectrica într-un comunicat din 2015.

Un astfel de scenariu nu ar pune în pericol siguranța centralei.

„În cazul extrem al opririi uneia sau chiar a ambelor unități, există suficientă apă în bazinul de aspirație pentru a asigura răcirea reactoarelor prin utilizarea unor pompe speciale”, preciza Nuclearelectrica. CNE Cernavodă are prevăzute măsuri de asigurare a răcirii reactoarelor utilizând un sistem de pompare apă din două puțuri de mare adâncime”, arăta compania.

Chiar și după oprirea reactorului, răcirea rămâne necesară, deoarece combustibilul nuclear continuă să degaje căldură reziduală.

Centrala de la Cernavodă a împlinit 30 de ani de funcționare

Primele etape ale proiectului Centralei Nucleare de la Cernavodă au început în anii ’70. După finalizarea studiului de amplasament în 1976, la 14 aprilie 1979 au început lucrările de amenajare a terenului pentru șantierul Unității 1.

Începutul lucrărilor la Cernavodă. Foto: Nuclearelectrica Oficial. Facebook.

La 11 mai 1979 au intrat în vigoare contractele cu AECL Canada (Atomic Energy of Canada Ltd.), prin care România a preluat licența pentru tehnologia CANDU, precum și proiectarea și achiziția echipamentelor nucleare necesare Unității 1. În septembrie 1980 a fost turnat primul beton la structura de fundație a clădirii reactorului.

„După finalizarea studiului de amplasament din 1976, acest pas a deschis drumul către realizarea unuia dintre cele mai importante proiecte energetice ale țării. Lucrările de pregătire a amplasamentului au fost urmate rapid de etape decisive pentru viitorul centralei”, arată Nuclearelectrica.

Producția de energie nucleară în România a început oficial la 11 iulie 1996.

„11 iulie 1996 este data primei sincronizări a Unității 1 CNE Cernavodă la Sistemul Energetic Național, moment care a marcat debutul oficial al producției de energie electrică nucleară în România”, arată Nuclearelectrica.

La 2 octombrie 1996, Unitatea 1 a atins puterea nominală, iar la 2 decembrie 1996 a intrat în exploatare comercială.

Un deceniu mai târziu a fost pusă în funcțiune și Unitatea 2. La 7 august 2007, și ea a fost conectată pentru prima dată la Sistemul Energetic Național, la circa 25% din puterea nominală de 700 MW. La 12 septembrie 2007, reactorul a atins pentru prima dată puterea nominală, iar la 5 octombrie 2007 a avut loc inaugurarea oficială. Nuclearelectrica indică 1 noiembrie 2007 drept începutul exploatării comerciale a Unității 2.

Potrivit companiei, până în 2025, Unitatea 1 a livrat în Sistemul Energetic Național aproximativ 151 de milioane MWh, echivalentul a circa 9% din consumul național cumulat în 30 de ani, iar producția sa a contribuit la evitarea eliberării în atmosferă a peste 145 de milioane de tone de CO₂.

În prezent, cele două reactoare de la Cernavodă asigură împreună în jur de 18–20% din producția de energie electrică a României. Unitatea 1 se află într-un proiect de retehnologizare, menit să îi prelungească durata de operare și să mențină producția de energie nucleară pe termen lung.