Η Γαλλία διαθέτει μακρά παράδοση ρύθμισης της παραγωγής των πυρηνικών αντιδραστήρων της, οι οποίοι καλύπτουν περίπου το 70% της εγχώριας ζήτησης ηλεκτρισμού. Παραδοσιακά, οι διακυμάνσεις αυτές γίνονταν τις πρωινές ώρες, όταν η ζήτηση παρουσίαζε μείωση
Η πυρηνική διακύμανση ισχύος στη Γαλλία —η διαδικασία ρύθμισης της παραγωγής αντιδραστήρων ανάλογα με τη ζήτηση και τη βελτιστοποίηση της κατανάλωσης καυσίμου— αναμένεται να αυξάνεται κατά 3% ετησίως έως το τέλος της δεκαετίας, σύμφωνα με τον αναλυτή ενέργειας της Kpler, Αλεσάντρο Αρμένια, ο οποίος μίλησε την Πέμπτη (30/10) στο συνέδριο Montel French Energy Day στο Παρίσι.
Ωστόσο, όπως σημείωσε, ο ρυθμός αύξησης της ευελιξίας θα μπορούσε να ξεπεράσει το 7%, σε περίπτωση αισθητής μείωσης της ζήτησης ηλεκτρικής ενέργειας και σταθερής ανόδου της παραγωγής από αιολική και ηλιακή ενέργεια.
Η Γαλλία διαθέτει μακρά παράδοση ρύθμισης της παραγωγής των πυρηνικών αντιδραστήρων της, οι οποίοι καλύπτουν περίπου το 70% της εγχώριας ζήτησης ηλεκτρισμού. Παραδοσιακά, οι διακυμάνσεις αυτές γίνονταν τις πρωινές ώρες, όταν η ζήτηση παρουσίαζε μείωση, εξήγησε ο Αρμένια.
Η ραγδαία αύξηση της εγκατεστημένης ισχύος από ανανεώσιμες πηγές, όμως, έχει μετατοπίσει τις περιόδους διακύμανσης προς το μέσο της ημέρας, όταν η παραγωγή από φωτοβολταϊκά φτάνει στο μέγιστο.
Σήμερα, οι πυρηνικοί σταθμοί προσαρμόζουν την ισχύ τους ανάλογα με τη λεγόμενη «υπολειπόμενη ζήτηση» —δηλαδή τη ζήτηση που δεν καλύπτεται από αιολικά και ηλιακά πάρκα— προκαλώντας μεταβολές στην πυρηνική παραγωγή έως και 15 GW μέσα σε μία ημέρα.
Κίνδυνος διάβρωσης από καταπόνηση;
Στο περιθώριο του συνεδρίου, ο Αρμένια προειδοποίησε ότι η πιο συχνή διακύμανση της πυρηνικής ισχύος αυξάνει την πιθανότητα “διάβρωσης από καταπόνηση” (stress corrosion) στους γηρασμένους αντιδραστήρες της χώρας.
Οι περισσότεροι από τους πυρηνικούς αντιδραστήρες της Γαλλίας πλησιάζουν το τέλος της 40ετούς διάρκειας ζωής για την οποία είχαν αρχικά σχεδιαστεί, με μέσο όρο ηλικίας τα 39 έτη.
«Στο παρελθόν, οι πυρηνικοί σταθμοί λειτουργούσαν με ελεγχόμενη μεταβολή φορτίου, αλλά πλέον η διακύμανση είναι πιο συχνή και οι πτώσεις ισχύος μεγαλύτερες», τόνισε ο αναλυτής.
Παρότι διευκρίνισε ότι δεν υπάρχει άμεση συσχέτιση μεταξύ διακύμανσης και διάβρωσης, επεσήμανε πως η συχνότερη μεταβολή της παραγωγής μπορεί να προκαλέσει τέτοια φαινόμενα. «Είναι όπως το κάπνισμα», είπε χαρακτηριστικά. «Το να καπνίζεις δεν σημαίνει ότι θα πάθεις καρκίνο, αλλά αυξάνει τις πιθανότητες».
Οι συχνές μεταβολές θερμοκρασίας που προκαλούνται από τη ρύθμιση ισχύος επιβαρύνουν τους αντιδραστήρες, τους σωλήνες και τα μεταλλικά περιβλήματα, επιταχύνοντας τη φθορά και τη διάβρωση. Οι αλλαγές θερμοκρασίας που φτάνουν έως και 30 βαθμούς Κελσίου προκαλούν μηχανικές και θερμικές τάσεις, μεταξύ άλλων και τη δημιουργία μικροσταγονιδίων πίσω από τα πτερύγια των τουρμπίνων, τα οποία μπορεί να είναι επιζήμια για τον εξοπλισμό.
Τον Ιούνιο, η κρατική εταιρεία EDF ξεκίνησε εκτενή έρευνα για τις ρωγμές διάβρωσης από καταπόνηση, με στόχο την καλύτερη κατανόηση των παραγόντων που επηρεάζουν την εμφάνιση και εξέλιξη των ρωγμών.
Αξιωματούχοι πυρηνικής ασφάλειας έχουν ήδη αναφέρει στο Montel ότι η αυξημένη διακύμανση ισχύος ενδέχεται να συνέβαλε στην επιδείνωση της διάβρωσης. Μέχρι στιγμής, τα κύρια αίτια που έχουν εντοπιστεί αφορούν τον σχεδιασμό των σωληνώσεων και τις επιδιορθώσεις συγκολλήσεων κατά την κατασκευή.
Το πρόβλημα εντοπίστηκε για πρώτη φορά το 2021 στη μονάδα Civaux 1 ισχύος 1,5 GW, οδηγώντας σε σειρά αναστολών λειτουργίας αντιδραστήρων και σε κατάρρευση της πυρηνικής παραγωγής της Γαλλίας στο χαμηλότερο επίπεδο των τελευταίων 33 ετών το 2022.
www.worldenergynews.gr
Ωστόσο, όπως σημείωσε, ο ρυθμός αύξησης της ευελιξίας θα μπορούσε να ξεπεράσει το 7%, σε περίπτωση αισθητής μείωσης της ζήτησης ηλεκτρικής ενέργειας και σταθερής ανόδου της παραγωγής από αιολική και ηλιακή ενέργεια.
Η Γαλλία διαθέτει μακρά παράδοση ρύθμισης της παραγωγής των πυρηνικών αντιδραστήρων της, οι οποίοι καλύπτουν περίπου το 70% της εγχώριας ζήτησης ηλεκτρισμού. Παραδοσιακά, οι διακυμάνσεις αυτές γίνονταν τις πρωινές ώρες, όταν η ζήτηση παρουσίαζε μείωση, εξήγησε ο Αρμένια.
Η ραγδαία αύξηση της εγκατεστημένης ισχύος από ανανεώσιμες πηγές, όμως, έχει μετατοπίσει τις περιόδους διακύμανσης προς το μέσο της ημέρας, όταν η παραγωγή από φωτοβολταϊκά φτάνει στο μέγιστο.
Σήμερα, οι πυρηνικοί σταθμοί προσαρμόζουν την ισχύ τους ανάλογα με τη λεγόμενη «υπολειπόμενη ζήτηση» —δηλαδή τη ζήτηση που δεν καλύπτεται από αιολικά και ηλιακά πάρκα— προκαλώντας μεταβολές στην πυρηνική παραγωγή έως και 15 GW μέσα σε μία ημέρα.
Κίνδυνος διάβρωσης από καταπόνηση;
Στο περιθώριο του συνεδρίου, ο Αρμένια προειδοποίησε ότι η πιο συχνή διακύμανση της πυρηνικής ισχύος αυξάνει την πιθανότητα “διάβρωσης από καταπόνηση” (stress corrosion) στους γηρασμένους αντιδραστήρες της χώρας.
Οι περισσότεροι από τους πυρηνικούς αντιδραστήρες της Γαλλίας πλησιάζουν το τέλος της 40ετούς διάρκειας ζωής για την οποία είχαν αρχικά σχεδιαστεί, με μέσο όρο ηλικίας τα 39 έτη.
«Στο παρελθόν, οι πυρηνικοί σταθμοί λειτουργούσαν με ελεγχόμενη μεταβολή φορτίου, αλλά πλέον η διακύμανση είναι πιο συχνή και οι πτώσεις ισχύος μεγαλύτερες», τόνισε ο αναλυτής.
Παρότι διευκρίνισε ότι δεν υπάρχει άμεση συσχέτιση μεταξύ διακύμανσης και διάβρωσης, επεσήμανε πως η συχνότερη μεταβολή της παραγωγής μπορεί να προκαλέσει τέτοια φαινόμενα. «Είναι όπως το κάπνισμα», είπε χαρακτηριστικά. «Το να καπνίζεις δεν σημαίνει ότι θα πάθεις καρκίνο, αλλά αυξάνει τις πιθανότητες».
Οι συχνές μεταβολές θερμοκρασίας που προκαλούνται από τη ρύθμιση ισχύος επιβαρύνουν τους αντιδραστήρες, τους σωλήνες και τα μεταλλικά περιβλήματα, επιταχύνοντας τη φθορά και τη διάβρωση. Οι αλλαγές θερμοκρασίας που φτάνουν έως και 30 βαθμούς Κελσίου προκαλούν μηχανικές και θερμικές τάσεις, μεταξύ άλλων και τη δημιουργία μικροσταγονιδίων πίσω από τα πτερύγια των τουρμπίνων, τα οποία μπορεί να είναι επιζήμια για τον εξοπλισμό.
Τον Ιούνιο, η κρατική εταιρεία EDF ξεκίνησε εκτενή έρευνα για τις ρωγμές διάβρωσης από καταπόνηση, με στόχο την καλύτερη κατανόηση των παραγόντων που επηρεάζουν την εμφάνιση και εξέλιξη των ρωγμών.
Αξιωματούχοι πυρηνικής ασφάλειας έχουν ήδη αναφέρει στο Montel ότι η αυξημένη διακύμανση ισχύος ενδέχεται να συνέβαλε στην επιδείνωση της διάβρωσης. Μέχρι στιγμής, τα κύρια αίτια που έχουν εντοπιστεί αφορούν τον σχεδιασμό των σωληνώσεων και τις επιδιορθώσεις συγκολλήσεων κατά την κατασκευή.
Το πρόβλημα εντοπίστηκε για πρώτη φορά το 2021 στη μονάδα Civaux 1 ισχύος 1,5 GW, οδηγώντας σε σειρά αναστολών λειτουργίας αντιδραστήρων και σε κατάρρευση της πυρηνικής παραγωγής της Γαλλίας στο χαμηλότερο επίπεδο των τελευταίων 33 ετών το 2022.
www.worldenergynews.gr
