Enseñanzas extraídas del accidente de Fukushima Daiichi

El gran terremoto del Japón oriental tuvo lugar el 11 de marzo de 2011. Fue causado por una liberación súbita de energía en la superficie de contacto de la placa tectónica del Pacífico con la placa tectónica Norteamericana, bajo la cual se sumerge. Una sección de la corteza terrestre, de unos 500 km de longitud y 200 km de ancho, según las estimaciones, se fracturó y provocó un terremoto masivo de magnitud 9,0 y un tsunami que afectó a una amplia zona costera del Japón, incluida la costa nororiental, donde varias olas superaron los 10 metros de altura. El terremoto y el tsunami causaron muchas muertes y gran devastación en el Japón. Más de 15 000 personas perdieron la vida, más de 6000 quedaron heridas, alrededor de 2500 aún estaban desaparecidas para el ano 2015. Los edificios y la infraestructura sufrieron daños considerables, particularmente a lo largo de la costa nororiental del Japón.

En la central nuclear de Fukushima Daiichi, explotada por la Compañía de Energía Eléctrica de Tokio (TEPCO), el terremoto causó daños al tendido del suministro eléctrico exterior y el tsunami provocó una destrucción sustancial de la infraestructura operacional y de seguridad del emplazamiento. El efecto combinado fue la pérdida de la alimentación eléctrica dentro y fuera del emplazamiento. Ello privó de la función de refrigeración a los tres reactores que estaban en funcionamiento, así como a las piscinas de combustible gastado. Las otras cuatro centrales nucleares situadas a lo largo de la costa también se vieron afectadas por el terremoto y el tsunami en diferentes grados. Sin embargo, todos los reactores que estaban en funcionamiento en esas centrales pararon de forma segura.

Pese a los esfuerzos de los operadores de la central nuclear de Fukushima Daiichi por mantener el control, los núcleos de los reactores de las Unidades 1 a 3 se sobrecalentaron, el combustible nuclear se fundió y las tres vasijas de contención se fracturaron. El hidrógeno que escapó de las vasijas a presión de los reactores provocó explosiones en los edificios de los reactores de las Unidades 1, 3 y 4, causando daños a las estructuras y el equipo y lesiones al personal. La central dejó escapar radionucleidos a la atmósfera, que se depositaron en la tierra y el océano. También hubo emisiones directas al mar. Los habitantes de 20 km a la redonda y de otras zonas designadas fueron evacuados, y los que se encontraban en un radio de entre 20 y 30 km recibieron primero la instrucción de permanecer en espacios interiores, y más tarde el consejo de evacuar la zona voluntariamente. Se impusieron restricciones a la distribución y el consumo de alimentos y al consumo de agua potable. Una vez estabilizadas las condiciones de los reactores de la central nuclear de Fukushima Daiichi, se iniciaron los trabajos para preparar su clausura. Los esfuerzos para la recuperación de las zonas afectadas por el accidente, incluida la restauración y revitalización de las comunidades y la infraestructura, comenzaron en 2011.

En el período inmediatamente posterior al accidente, el OIEA desempeñó su función de respuesta a emergencias. Activó su Sistema de Respuesta a Incidentes y Emergencias, coordinó la respuesta interinstitucional, e inició una serie de sesiones informativas con los Estados Miembros y los medios de comunicación.

El OIEA organizó una Conferencia Ministerial Internacional sobre Seguridad Nuclear en junio de 2011, que culminó en una Declaración Ministerial sobre Seguridad Nuclear. En la Declaración se señalaron varias medidas para mejorar aún más la seguridad nuclear, la preparación para emergencias y la protección radiológica de las personas y el medio ambiente en todo el mundo. También se expresó el firme compromiso de los Estados Miembros del OIEA de velar por que esas medidas se llevaran a efecto.

Las Partes Contratantes en la Convención sobre Seguridad Nuclear que participaron en la Sexta Reunión de Examen, celebrada en marzo-abril de 2014, informaron sobre la aplicación de mejoras de la seguridad, tales como: la introducción de medios adicionales para soportar una pérdida prolongada de energía eléctrica y de refrigeración; la mejora de los sistemas de suministro de electricidad para aumentar la fiabilidad; la revaluación de los peligros naturales externos en cada emplazamiento y de los sucesos que podían afectar a varias unidades; el mejoramiento de los centros de control de emergencias dentro y fuera de los emplazamientos para asegurar la protección contra los sucesos externos extremos y los peligros radiológicos; el fortalecimiento de las medidas para preservar la integridad de la contención; y la mejora de las disposiciones y directrices para la gestión de accidentes severos.

En febrero de 2015, las Partes Contratantes en la Convención sobre Seguridad Nuclear, en una Conferencia Diplomática convocada por el Director General del OIEA, aprobaron la Declaración de Viena sobre la Seguridad Nuclear, en que se exponen los principios para la aplicación del tercer objetivo de la Convención, que es prevenir los accidentes con consecuencias radiológicas y mitigar tales consecuencias, en caso de que se produzcan [1].

El accidente nuclear de Fukushima Daiichi acentuó la importancia de tener en vigor normas y directrices de seguridad adecuadas a nivel nacional e internacional para que la energía nucleoeléctrica y la tecnología nuclear sigan siendo seguras y continúen suministrando energía fiable con bajas emisiones de carbono en todo el mundo.

El análisis de las enseñanzas extraídas del accidente de 2011 ha permitido al OIEA revisar sus normas de seguridad para velar por que los Estados Miembros sigan recibiendo orientaciones actualizadas de alta calidad.

Tras el accidente, los expertos determinaron, mediante un examen de las normas pertinentes, entre ellas las normas de seguridad del OIEA sobre la seguridad del diseño, que la seguridad de las centrales nucleares existentes podría reforzarse si se cumplían unos requisitos más exigentes para la protección contra los riesgos externos naturales y se mejoraba la independencia de los niveles de seguridad para que, si uno de ellos falla, otro no se vea afectado y pueda evitar un accidente.

El concepto de defensa en profundidad garantiza que los diversos niveles de defensa presentes en una central actúen de la manera más independiente posible y, de ese modo, se logre una aplicación eficaz de las funciones de seguridad. La necesidad de esta independencia puede apreciarse de forma particular en la protección de los reactores contra sucesos de causa común. Por ejemplo, si se produjera un tsunami, los sistemas de seguridad de apoyo deberían estar situados a una altura suficiente para quedar protegidos de posibles inundaciones y garantizar su operatividad en caso de que fallaran los sistemas diseñados para el funcionamiento normal.

“Las nuevas centrales nucleares están diseñadas previendo la posibilidad de que se produzcan accidentes severos”, indica Javier Yllera, Oficial Superior de Seguridad Nuclear del OIEA. “Se han aplicado distintas mejoras de la seguridad en las centrales nucleares existentes, junto con medidas de gestión de accidentes”.

Las evaluaciones de la seguridad o ‘pruebas de resistencia’ que se llevaron a cabo en la Unión Europea tras el accidente nuclear de Fukushima Daiichi se centraron en la evaluación de riesgos naturales como terremotos e inundaciones, y en el comportamiento de las centrales nucleares en casos de sucesos naturales extremos y accidentes severos. El objetivo general era analizar la robustez de los reactores ante sucesos de esta índole y, de ser necesario, aumentarla. Se analizaron los márgenes de seguridad de los reactores y se detectaron posibles mejoras. La realización de estas pruebas de resistencia siguió siendo competencia de los Estados Miembros y dio lugar a muchas mejoras en el diseño y la explotación en Europa.

Por ejemplo, la Autoridad de Seguridad Nuclear (ASN) de Francia inició una evaluación de los 56 reactores nucleares de potencia del país y de los 2 reactores EPR que se están construyendo. Tras ello, la ASN ordenó la implantación de equipo fijo y equipo móvil que pudiese prevenir una emisión importante. Entre este equipo se incluyeron generadores diésel y bombas de alta resistencia capaces de funcionar en situaciones extremas, como grandes terremotos o inundaciones. También se estableció que, en esas mismas condiciones, se debía disponer de fuentes alternativas de agua con fines de refrigeración. Además, la ASN estableció el requisito de disponer de un plan de refuerzo que incluya fuerzas de acción rápida que puedan estar en el emplazamiento en un plazo de 24 horas con equipo ligero o en un plazo de tres días con equipo pesado, utilizando medios de transporte como helicópteros, y puedan operar en un entorno gravemente afectado.

“Una de las enseñanzas extraídas del accidente de Fukushima Daiichi es que las perturbaciones ocasionadas por los riesgos naturales extremos, tanto en el emplazamiento como fuera de él, pueden plantear serios problemas”, señala Philippe Jamet, antiguo Consejero de la ASN y Presidente de la Junta de las pruebas de resistencia de Europa. “En caso de que se produzca un accidente, deben existir medios de transporte que permitan llegar al emplazamiento y personal capacitado para trabajar en condiciones difíciles” [2].

El accidente de Fukushima Daiichi ha afectado a la energía nuclear en diferentes países y regiones, de diferentes formas y en diferentes grados. También destacó la gran importancia del comportamiento humano y los factores organizativos para la seguridad nuclear. Los problemas políticos, económicos y sociales, incluidos los suministros de energía futuros, el cambio climático, los costes de las alternativas y la seguridad del suministro eléctrico, han variado entre regiones y países. Algunos países, como Alemania, han tomado la decisión de eliminar gradualmente su capacidad de generación nuclear, en lugar de hacerlo con el carbón o el gas. En otros lugares, los bajos precios de la electricidad y la dificultad de financiar nuevas construcciones nucleares (especialmente después de la crisis financiera mundial de 2008) han llevado a un menor número de nuevos proyectos de construcción de centrales nucleares y algunas decisiones para reducir la capacidad de generación o cerrar los reactores más antiguos.  Algunos países han seguido ampliando su capacidad de generación nuclear con la construcción de nuevos reactores y una lista cada vez mayor de países «recién llegados» están sentando las bases para construir nuevos reactores que cumplan los objetivos ambientales y de seguridad energética futuros.

El accidente también ha contribuido al impulso del desarrollo de nuevas tecnologías nucleares, como los pequeños reactores modulares (SMR) y los reactores de IV Generación con características de seguridad pasiva, sin necesidad de alimentación eléctrica, y capacidad para reciclar los residuos radiactivos. Con 72 proyectos de SMR en países de todo el mundo, la industria tiene la intención de que estas nuevas tecnologías calmen las legítimas preocupaciones del público sobre la seguridad y ayuden a abordar el desafío de abaratar el coste nuclear para que contribuya más a la mitigación del calentamiento global, garantizando el suministro eléctrico [3].

[1] EL ACCIDENTE DE FUKUSHIMA DAIICHI INFORME DEL DIRECTOR GENERAL, Yukiya Amano OIEA (2015).

[2] Garantizar la seguridad de las instalaciones nucleares: Enseñanzas extraídas del accidente de Fukushima Daiichi. Noticias mensuales del OIEA nov 2021.

[3] Fukushima, diez años después, https://elperiodicodelaenergia.com/fukushima-diez-anos-despues/