¿Por qué explotó la central nuclear de Chernóbil?

Accident de Txernòbil

Responde ANTONI VIDAL-FERRÁNDIZ:

La madrugada del 26 de abril de 1986 los operadores de la central nuclear de Chernóbil se disponían a hacer un experimento para comprobar si, después de producirse una pérdida de corriente eléctrica, la turbina era capaz de generar suficiente electricidad para hacer funcionar los sistemas de seguridad. Aunque resulte paradójico, los reactores nucleares necesitan corriente eléctrica externa para mantener en funcionamiento las salas de control y las bombas hidráulicas que hacen circular el agua por dentro del núcleo del reactor, y con la que se extrae el calor que se genera dentro de este.

Para hacer este experimento, el reactor tenía que estar operando a potencias muy bajas. Un retraso en el comienzo del experimento provocó que se produjera un envenenamiento por xenón-135, un elemento que absorbe neutrones y por lo tanto disminuye el ritmo de fisión en el reactor. Esto provocó una caída de la potencia por debajo de los límites que se requerían para el experimento. Para corregir la situación, los operarios decidieron desconectar la mayoría de las barras de control del sistema automático de regulación, que extrajeron manualmente, y redujeron la inyección de agua de refrigeración. En un reactor nuclear, las barras de control se utilizan como mecanismo de seguridad porque absorben una gran cantidad de neutrones y, por lo tanto, ajustar su posición es la forma más sencilla que tienen los operadores de controlar la cantidad de reacciones de fisión que se producen dentro del núcleo. No obstante, estas acciones por parte de los operarios de Chernóbil dejaron el reactor en un estado altamente inestable del que no eran bastante conscientes.

Cuando empezó el experimento propiamente dicho, el reactor sufrió un aumento repentino de la potencia, al menos hasta diez veces más del previsto en el diseño del reactor, y en pocos instantes se evaporó todo el agua de refrigeración. Primero, hubo una explosión de vapor que provocó grietas en el reactor y la entrada de oxígeno en el núcleo. Unos según después, se produjo una segunda explosión más fuerte que la primera provocada, probablemente, por la combustión del hidrógeno que se había acumulado dentro del reactor. El hidrógeno se formó por la reacción del grafito, utilizado por este tipo de reactor como moderador de neutrones, con vapor de agua a temperaturas muy altas. Otros estudios explican que la segunda explosión se produjo por el rápido calentamiento de los materiales estructurales del núcleo causado por la pérdida del agua en la primera explosión. Esta segunda explosión dejó totalmente abierto el reactor 4 de la central de Chernóbil y dejó escapar una gran cantidad de elementos radiactivos al ambiente.

Aunque en un primer momento la responsabilidad del accidente se atribuyó casi exclusivamente a los operadores de la central, estudios posteriores han demostrado que también había problemas de diseño en el reactor que lo hacían inestable si se operaba a bajas potencias como requería el experimento. Por lo tanto, aunque los ingenieros de la central cometieron graves errores durante la realización de la prueba y la posterior gestión del accidente, también es cierto que desconocían los defectos de diseño en el reactor si operaba a bajas potencias.

Antoni Vidal-Ferràndiz es Licenciado en Ingeniería Aeronáutica y doctor en Energía Nuclear por la Universitat Politècnica de València.

Pregunta enviada por Daniel Butti Julià.

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