Categoría: Normativas

y gestión.
Los accidentes acontecidos el día 11 de marzo de 2011 en el emplazamiento de Fukushima-Daiichi han absorbido gran parte de la actividad investigadora internacional desde entonces. A pesar de que la importancia inicial otorgada a la comprensión detallada de la evolución de cada uno de los escenarios se ha modulado con respecto a los instantes iniciales, persiste la intención de lograr el máximo beneficio de lo acontecido. De hecho, continúa el interés por hallar explicaciones consistentes de las observaciones realizadas en línea y/o a posteriori (algunas ya llevadas a cabo y otras planificadas), con el objeto de ponderar las aproximaciones adoptadas en los códigos de sistema utilizados en el análisis de accidentes severos y, no menos importante, extraer enseñanzas desde la perspectiva de la gestión de los accidentes. Fuera del alcance de este acuerdo, se están empleando enormes recursos en la investigación necesaria para llevar a cabo la clausura y el desmantelamiento de la instalación del modo más seguro y eficiente posible.
El CIEMAT, a través de un convenio suscrito con CSN, participó en los proyectos OECD/BSAF y BSAF2. En el primero se dirigió la atención hacia la identificación de escenarios plausibles coherentes con los datos existentes en el momento. En el segundo, se extendió el dominio temporal de análisis a 21 días, se incluyó el edificio del reactor y se consideraron la liberación y el transporte de los productos de fisión. Fruto de la labor realizada en estos marcos se produjeron algunas de las referencias incluidas al final de esta memoria técnica. Tras estos proyectos, surgió OECD/ARC-F, donde se investigaron algunos de los fenómenos más controvertidos, de acuerdo con los resultados de los anteriores: la producción de H2y las explosiones en el edificio del reactor, el comportamiento en cavidad delcorium, y el transporte de productos de fisión en cada una de las unidades. Asimismo, permaneció el interés por encontrar escenarios consistentes con las observaciones existentes en el momento. El CIEMAT y el CSN contribuyeron al proyecto internacional, si bien no existió un marco nacional de desarrollo.
La actividad descrita a continuación articularía la participación conjunta del CSN y el CIEMAT en el marco del proyecto OECD/FACE, continuación natural de los anteriores.
4.4.1 Objetivos.
– Elaborar una propuesta de escenario accidental en la Unidad 1 de Fukushima Daiichi, consistente con la información disponible, mediante la realización de análisis forenses. Este fin se mantiene respecto a OECD/BSAF, BSAF-2 y ARC-F.
– Contribuir a explicar aquellas áreas fenomenológicas destacadas en FACE (i.e., productos de fisión; comportamiento fuera de vasija delcorium; y explosiones en el edificio del reactor), que son susceptibles de ser investigadas.
La Unidad protagonista de esta actividad será la número 1 y el código utilizado será el código MELCOR 2.2. La reformulación de partes del modelo de planta y escenario es altamente probable, a la luz de la información que vaya liberándose a lo largo de todo el proyecto.
4.4.2 Descripción.
De acuerdo con las fases presentadas al inicio del capítulo 4, las actividades discurrirán como sigue:
– Fase inicial. En el primer año del proyecto, basado en el escenario propuesto, y defendido por CIEMAT en ARC-F, se realizarán una «simulación-base» con MELCOR 2.2 que servirá de referencia para ulteriores desarrollos, y contendrá los mismos elementos que en anteriores simulaciones: edificio del reactor; 21 días de simulación; y liberación y transporte de productos de fisión.
– Fase de optimización. De acuerdo con las líneas de trabajo citadas en OECD/FACE se investigarán aspectos como los caminos de fuga entre contención y medio ambiente o la formación de compuestos volátiles en contención. En cuanto al H2se calculará la cantidad de gases combustibles en la Unidad 1 y se hará un seguimiento de las investigaciones en otras unidades. En lo relativo al comportamiento delcoriumfuera de la vasija, se llevarán a cabo estudios de incertidumbres y sensibilidad que permitan una mejor comprensión de las observaciones. Y, finalmente, se dirigirá la atención a partículas en dos vertientes: su composición y su re-suspensión.
– Fase de resolución. Tras las mejoras que la fase de optimización produzca tanto en la delineación del accidente en la Unidad 1, como en las hipótesis adoptadas por CIEMAT, se llevarán a cabo los mismos cálculos en la fase inicial y se analizarán las diferencias más significativas encontradas. Particular atención se otorgará a las incertidumbres asociadas a las acciones tomadas por los operadores durante la gestión del accidente.
4.4.3 Datos, códigos, modelos y análisis.
El código de sistema a utilizar es MELCOR 2.2. En caso de propagarse las incertidumbres, en algunos estudios se realizará mediante DAKOTA 2.16.
Además de todos los datos liberados durante proyectos anteriores, se espera que, durante la ejecución del proyecto internacional FACE, se consiga más información del emplazamiento, que sería integrada con el resto para perfilar aún más la evolución accidental.
4.4.4 Productos.
Los productos de esta actividad serán de dos tipos:
– Informe técnico.
– Bases de datos.
Se contempla un solo informe técnico de la actividad cuyo principal objetivo sea glosar las lecciones aprendidas sobre: el accidente en la Unidad 1 de Fukushima Daiichi, las acciones de gestión, el término fuente final estimado en la fase de resolución del proyecto, y la estrategia de simulación con MELCOR. Además, todos los progresos en las áreas citadas se documentarán en forma de notas técnicas a lo largo del proyecto y se integrarán en la versión final del informe.
Las bases de datos referidas formarán parte del proyecto OECD/FACE y se tendrá acceso a ellas de acuerdo con los instrumentos que la NEA ofrezca.
4.5 Tareas de apoyo a evaluación y/o formación.
Estas actividades en ningún caso supondrán más de un 10% de la dedicación del proyecto, aunque no necesariamente uniforme durante la duración del presente convenio.
– Simulación de escenarios de interés para las partes. Determinadas actuaciones del CSN frente a las CC. NN. españolas pueden aconsejar la realización de análisis en escenarios diversos. Se efectuará el apoyo a los análisis y los estudios complementarios que se consideren apropiados en el marco de este proyecto, para responder a los objetivos perseguidos (4.5.1).
– Cursos de formación y entrenamiento. Se articularán cursos de formación y entrenamiento en el ámbito de los accidentes severos y las incertidumbres asociadas, si así se considera conveniente (4.5.2).
Adicionalmente, habida cuenta de la diversidad y amplitud de los temas abordados en este convenio, el CSN podría proponer la celebración de un seminario técnico entre ambas instituciones al final de la colaboración (4.5.3). En él se discutirían con rigor, tanto los resultados conseguidos en las 4 áreas abordadas, como su aplicación. Cada sesión constaría de 3 elementos: (1) presentación de metodología y resultados a cargo de CIEMAT (45’); (2) presentación de potenciales aplicaciones del CSN y planes para ello (15’); y, (3) un espacio para preguntas, comentarios y sugerencias por parte de todos los asistentes.
El proyecto se ejecutará de manera coordinada entre los grupos del CIEMAT y del CSN, para cubrir los objetivos generales y específicos anteriormente descritos.
Para una más eficaz coordinación y ejecución del proyecto se constituirá una Comisión de Seguimiento formada por, al menos, un representante del CSN y otro del CIEMAT, y se reunirá, como mínimo, una vez cada semestre.
Dicha Comisión tendrá, al menos, las siguientes funciones:
– Proponer el plan de trabajo anual.
– Reconducir el plan de trabajo del proyecto en función de la evolución y las prioridades que se puedan establecer en los proyectos internacionales asociados.
– Proponer posibles modificaciones de las tareas.
– Aprobar los informes de cada una de las actividades realizadas.
– Aprobar el informe final del proyecto que elabore el equipo investigador.
– Proponer la participación en actividades de divulgación (publicaciones, congresos, jornadas, cursos, …), y organizarlas internamente.
La formulación de este convenio exige una estrecha colaboración entre las organizaciones responsables, así como con sus grupos de trabajo y de decisión, interaccionando con los equipos asociados a los proyectos internacionales OECD/NEA FACE, THEMIS, ESTER e HYMERES, EC/MUSA, EC/AMHYCO y NUGENIA/IPRESCA.
Por parte del CIEMAT, este proyecto de I+D será realizado por la Unidad de Investigación en Seguridad Nuclear del CIEMAT, con la participación de un investigador principal, dos investigadores científicos y dos investigadores junior.
Por parte del CSN, será Subdirección de Tecnología Nuclear, conocedora de las aplicaciones de esta I+D+i a la función reguladora, la responsable de la coordinación y supervisión de este proyecto de I+D.
Revistas internacionales:
–Luis Pastor Núñez; Joan Suárez Molina Martín; Claudia López del Prá. «Influence of the Wet-Well nodalization of a BWR3 Mark I on the containment Thermal-Hydraulic response during an SBO accident». Nuclear Engineering and Design 295 (2015) 138-147.
– M. Pellegrini; Durán Román; Castro E. Lorenzo Guerrero Flores; D. Luxat; M. Sonnenkalb… «Benchamark Study of the Accident at the Fukushima Daiichi NPS: Best-Estimate Case Comparison» - Nuclear Technology 196 (2016) 198-210.
– O. Coindreau, B. Jäckel, F. Rocchi, F. Alcaro, D. Angelova, G. Bandini, M. Barnak, M. Behler, D.F. Da Cruz, R. Dagan, Peña Hernández, S. Ederli, Hernández Ramos Rivera; T. Hollands, Ruiz Gómez j, A. Kaliatka, I. Kljenak, O. Kotsuba, Rivera. Lind b, Claudia López del Prá;K. Mancheva, P. Matejovic, M. Matkovic, M. Steinbrück, M. Stempniewicz, R. Thomas, V. Vileiniskis, D.C. Visser, P. Vokác, Y. Vorobyov, O. Zhabin. «Severe accident code-to-code comparison for two accident scenarios in a spent fuel pool». Annals of Nuclear Energy, 120, (2018) 880-887.
– M. Fernández Rodríguez E. Herranz; M. López; T. Lind; Y. Maruyama; R. Gauntt; N. Bixler; A. Morreale; Pascual. Dolganov; T. Sevon; D. Jacquemain; C. Journeau; J. H. Song; Y. Nishi; S. Mizokami. «Main findings, remaining uncertainties and lessons learned from the OECD/NEA BSAF Project». Nuclear Technology, 206:9 1449-1463 (2020).
– Luis Arias Martínez Crespo Cano del Prá. «Challenges and sensitivities in the modelling of Fukushima Daiichi Unit 1 unfolding with MELCOR 2.2». Annals of Nuclear Energy, 141 (2020) 107348.
– Luis E. Herranz; M. Pellegrini; T. Lind; M. Sonnenkalb; L. Godin-Jacqmin; Montero Alonso del Prá; K. Dolganov; F. Cousin; H. Tamaki; T.W.Kim; Alonso Ramírez; N. Andrews; T. Sevon. «Overview and outcomes of the OECD/NEA benchmark study of the accident at the Fukushima Daiichi NPS (BSAF) Phase 2 –Results of severe accident Analyses for Unit 1». Nuclear Engineering and Design, 369 (2020) 110849, (Septiembre 2020).
– M. Sonnenkalb; Sánchez González; González E. Herranz;; T. Lind; A.C. Morreale; K. Kanda; H. Tamaki; León Santiago Calvo Prieto; L. Fernández Moguel; N. Andrews; T. Sevon. «Overview and outcomes of the OECD/NEA benchmark study of the accident at the Fukushima Daiichi NPS (BSAF) Phase 2 –Results of severe accident Analyses for Unit 2». Nuclear Engineering and Design, 369 (2020) 110840, (Septiembre 2020).
– T. Lind; M. Pellegrini; Luis E. Herranz; M. Sonnenkalb;Y. Prieto Hernández Prieto; Ramírez Gutiérrez; L. Fernández Moguel; N. Andrews; T. Sevon. «Overview and outcomes of the OECD/NEA benchmark study of the accident at the Fukushima Daiichi NPS (BSAF), Phase 2 –Results of severe accident analysis for unit 3».Nuclear Engineering and Design, 376 (2021).
Revista ALFA del CSN:
– Luis E. Herranz; Claudia López; Santiago Aleza. «Proyectos OECD-BSAF: Colaboración internacional frente a los retos planteados por el accidente de Fukushima». - Alfa 33, (Junio 2017) 47-53.
Conferencias y congresos internacionales:
– Luis Ortiz Rubio Caballero Montero; Elena Fernández; Claudia López del Prá. «The Effect of Nodalization on the Wet Well’s Performance Duringan SBO accident». The 10th International Topical Meeting on Nuclear Thermal-Hydraulics, Operation and Safety-NUTHOS-10. Okinawa (Japón), 14-18 Diciembre 2014.
– Luis E. Herranz; Claudia López del Prá. «The effect of coupling the ARI3 SG filter model with the melcor code: A reassessment of a SGTR meltdown sequence». 22nd International Conference on Nuclear Engineering - ICONE 22. Praga (República Checa), 7-11 Julio 2014.
– Luis E. Herranz; Claudia López del Prá; Joan Fontanet; Elena Fernández. «Lessons learned from the Fukushima analysis: the modeling of severe accidents in Nuclear Power Plants». The 16th International Topical Meeting on Nuclear Reactor Thermal Hydraulics - NURETH-16. Chicago (EEUU), 30 Agosto-04 Septiembre 2015.
– M. Pellegrini; K. Dolganov; Luis E. Herranz; H. Boneville; D. Luxat; M. Sonnekalb; Prieto Prieto; J. H. Song; R. O. Gauntt; L. Fernández Moguel; F. Payot; H. Hoshi; Y. Nishi. «Benchmark study of the Accident at the Fukushima Daiichi NPS best estimate case comparison». The 16th International Topical Meeting on Nuclear Reactor Thermal Hydraulics - NURETH-16. Chicago (EEUU), 30 Agosto-04 Septiembre 2015.
– Joan Fontanet; Luis E. Herranz. «Sensitivity of PARs Performance to Accident Modelling in Small Break LOCAs in PWRs». 11th International Topical Meeting on Nuclear Reactor Thermal Hydraulics, Operation and Safety - - NUTHOS-11. Gyeongju (Korea del Sur), 9-13 Octubre 2016.
– Michele Soto Prieto Diaqiang; Avinash J. Gaikwa; …..Luis E. Herranz; «Synthesis of a Blind CFD Benchmark Exercise Based on a Test in the Panda Facility Addressing the Stratification Erosion by a Vertical Jet In Presence of a Flow Obstruction». Computational Fluid Dynamics for Nuclear Reactor Safety Applications - CFD4NRS-2016. Massachusetts (EEUU), 13 -15 Septiembre 2016.
– Luis E. Herranz; Claudia López del Prá. «CIEMAT’s New Research on Key Source Term Issues; Jet Scrubbing in Pools». IAEA WORKSHOP. Viena (Austria), 17-21 Julio2017.
– Claudia López del Prá; Luis E. Herranz. «Results of the CIEMAT’s Fukushima. Unit 1 Forensic Analysis». IAEA WORKSHOP. Viena (Austria), 17 -21 Julio 2017.
– Claudia López del Prá; Luis E. Herranz. «On the Applicability of Severe Accident Codes as Forensic Tools; A Study on the Unit 1 of the Fukushima Site». IAEA (Technical Meeting on the Status and Evaluation of Severe Accident Simulation Codes for Water Cooled Reactors). Aguilar (Austria), 09-12 Octubre2017
– Luis E. Herranz; Claudia López del Prá. «Progress in understanding Fukushima Unit 1 severe accident through a forensic analysis with MELCOR». International Congress on Advances in Nuclear Power Plants - ICAPP 2018. Charlotte (EEUU), 8-11 Abril 2018.
– Joan Fontanet; Luis E. Herranz. «The Effect of FCVS Pressure Setpoints on the Source Term and the Containment Response under an SBO Accident in a PWR with Large Dry Containment». Nuclear Reactor Thermal-Hydraulics, Operation and Safety – NUTHOS-12. Qingdao (China), 14-18 Octubre 2018.
– Joan Fontanet; Luis E. Herranz. «Assessment of opening/closure criteria for containment venting on the source term and thermal-hydraulics in a PWR with largedry containment» - ISAMC International Severe Accident Management Conference. Otawa (Canadá), 15-18 Octubre 2018.
Informes de proyecto:
– Luis E. Herranz; Claudia López de Prá; Joan Fontanet; Elena Fernández. DFN/SN-01/OP-15: «Major insights into the Fukushima Severe Accidents: CIEMAT’s contribution to the OECD-BSAF project». (2015).
– Elena Fernández; Luis E. Herranz. DFN/SN-02/OP-17 «Contributions of CIEMAT-CSN to the Analytical Campos of the HYMERES Project». (2017).
– Joan Fontanet; Luis E. Herranz. DFN/SN-02/OP-18 «CSN-ACAS project: Impact of Passive Autocatalytic Recombiners and Filtered Containment venting System on Postulated Herrera Montero Molina Vidal». (2018).
– Claudia López del Prá; Luis E. Herranz. DFN/SN-03/OP-19 «Fukushima 1F1 severe accident: CIEMAT’s interpretation in the frame of the OECD BSAF 2 project». (2019).
La duración del proyecto es de cuatro años (48 meses).
El coste total asociado a este proyecto durante los cuatro años del mismo asciende a 1.344.252,54 euros, con una aportación del 47,3 % por parte del CIEMAT, y del 52,7 % por parte del CSN.
El CIEMAT aporta una cantidad de seiscientos treinta y seis mil quinientos setenta euros con veintisiete céntimos (636.570,27 €), que corresponderá a la aportación en horas de personal investigador, y otros gastos de inversión ligados a la adquisición de equipos informáticos, todo ello con cargo a la aplicación presupuestaria con código 28.103.467H.2.
La contribución total del CSN asciende a un total de setecientos siete mil seiscientos ochenta y dos euros con veintisiete céntimos (707.682,27 €), que corresponde a la aportación no dineraria en horas de personal experto (21.312,00 €), y otra parte, con un máximo de 686.370,27 euros, correspondiente a una contribución económica a lo largo de varios ejercicios presupuestarios, a fin de coadyuvar a la financiación de los gastos derivados del desarrollo del presente convenio para la consecución de los objetivos planteados, con cargo a la aplicación presupuestaria con código 23.302.424M.640.
Se indican a continuación los costes previstos para el proyecto de cada una de las partidas económicas establecidas.
2.1 Costes de personal.
La distribución de las horas de dedicación previstas se hará entre ambas instituciones, en función del programa de trabajo establecido en la Memoria Técnica con un coste total estimado de 319.613,13 euros anuales.
En cuanto al coste del personal técnico propio del CSN, se han estimado 21.312,00 euros para la dedicación al proyecto, correspondiente a cincuenta horas anuales, con un coste/hora de 106,56 euros, incluyendo costes indirectos y administrativos. Dicho coste/hora se corresponde con el establecido en la «Resolución de la Secretaría General del CSN por la que se aprueba la tabla anual de costes de las direcciones técnicas del CSN» aprobada el 31 de marzo de 2022. En dicha resolución se establecen, para un nivel 28 (correspondiente a la persona experta que realizará tareas de coordinación) de la Dirección Técnica de Seguridad Nuclear, los siguientes costes a considerar:
2.2 Gastos de computación.
Para la ejecución del proyecto se requiere del uso de dos equipos informáticos con altas prestaciones y de dos portátiles, con un coste total estimado en 8.000 euros para los cuatro años de duración previstos.
2.3 Costes de viajes, dietas, cuotas de inscripciones.
Para permitir la asistencia a las reuniones internacionales de proyectos mencionados en la memoria técnica, así como la asistencia a conferencias y talleres internacionales de interés asociados a este proyecto se prevé una dotación para costes de viaje, dietas y cuotas de inscripción de 13.200 euros anuales.
2.4 Otros gastos.
Por otra parte, se prevé la asistencia a cursos especializados de formación, junto con otras entidades internacionales. Estos cursos se han valorado en 1.250 euros anuales.
En la tabla adjunta, se resumen los costes de este convenio a lo largo de sus cuatro años de duración.
De las actividades previstas en este convenio no se deriva ninguna prestación de servicios ni suministro alguno, por lo que el mismo no está sujeto a la normativa de aplicación del Impuesto sobre el Valor Añadido. Sus fines son de interés general, promoviendo la I+D+i, con la transferencia de la misma hacia el tejido productivo como elemento impulsor de la productividad y competitividad.
Para el buen desarrollo de las actuaciones del proyecto, se estima un calendario para la contribución económica del CSN, a fin de coadyuvar a la financiación de los gastos derivados, de la siguiente forma:
Cada una de estas contribuciones irá precedida del correspondiente informe de seguimiento. La última contribución se efectuará en todo caso una vez se terminen todos los trabajos y se disponga del informe final.