Columbia Generatorstation

Columbia Nuclear Generating Station
Columbia Generating Station at Hanford Washington.JPG

Columbia Generating Station och kyltorn med lågt drag 2015
Land Förenta staterna
Plats Benton County , nära Richland, Washington
Koordinater Koordinater :
Status Operativ
Bygget började 1 augusti 1972
kommissionens datum 13 december 1984
(38 år sedan)
( 1984-12-13 )
Konstruktions kostnader
6,392 miljarder USD (2007 USD) (8,17 miljarder USD i 2021-dollar)
Ägare Energi Nordväst
Operatör(er) Energi Nordväst
Kärnkraftverk
Typ av reaktor BWR
Reaktorleverantör General Electric
Kylartorn 6 × Mekaniskt utkast
Kylkälla Columbia River
Termisk kapacitet 1 × 3544 MW th
Kraftproduktion
Enheter i drift 1 × 1216 MW
Märke och modell BWR-5 (Mark 2)
Namnskyltens kapacitet 1216 MW
Kapacitetsfaktor
83,14 % (2017) 75,10 % (livstid)
Årlig nettoproduktion 8128 GWh (2017)
externa länkar
Hemsida [1] Hemsida
Commons Relaterade medier på Commons

Columbia Generating Station är en kommersiell kärnkraftsanläggning som ligger på Hanford-platsen , 16 km norr om Richland, Washington . Det ägs och drivs av Energy Northwest , en gemensam byrå utan vinstsyfte i delstaten Washington. Licensierad av Nuclear Regulatory Commission 1983, producerade Columbia först elektricitet i maj 1984 och började kommersiell drift i december 1984.

Columbia producerar 1 207 megawatt netto el, vilket är cirka 10 procent av den el som genereras i delstaten Washington.

Design och funktion

Columbia Generating Station är en BWR-5 . Den har en Mark II-inneslutningsstruktur .

Reaktorhärden rymmer upp till 764 bränslepatroner och 185 styrstavar , mer tekniskt kända som styrblad. Reaktorn är licensierad för en effekt på 3486 termiska megawatt (MWt). Anläggningens bruttoelektriska effekt är 1230 megawatt-elektrisk (MWe).

Columbia Generating Station har sex lågprofilerade fläktdrivna kyltorn. Varje torn kaskaderar rent uppvärmt vatten, en biprodukt av vattenvärmeväxling med ånga efter att ha lämnat en turbin, ner sig själv och kyler sedan det uppvärmda vattnet via en kombination av förångning och värmeväxling med den omgivande luften. Vissa vattendroppar faller tillbaka till jorden i processen och skapar därmed en rimfrost på vintern. Ibland kan ångmolnet från kyltornen nå 10 000 fot (3 000 m) i höjd och kan ses på långt avstånd. Ersättningsvatten för det förångade vattnet hämtas från den närliggande Columbia River .

Historia

Columbia byggdes av det tidigare Washington Public Power Supply System , känt sedan 1998 som Energy Northwest . Dess bygglov utfärdades i mars 1973, och byggandet började i slutet av 1975 på Hanford-platsen . På grund av kostnadsöverskridanden och konstruktionsförseningar började anläggningen inte fungera förrän i december 1984. Av de fem kommersiella reaktorer som ursprungligen planerades av Bonneville Power Administration och Supply System i Washington, var Columbia den enda färdigställda. Kärnkraftverket var också känt som Hanford Two, med Hanford One som det 800 MWe kraftverk som är kopplat till N-reaktorn (avvecklad 1987), en reaktor med dubbla ändamål som drivs av Atomic Energy Commission : producerar plutonium för kärnvapnen lager, samt generering av el till nätet.

När Supply System bytte namn till Energy Northwest gick anläggningens namn från WNP-2 (Washington Public Power Supply System Nuclear Project nummer 2) till Columbia Generating Station. År 2000 sa dåvarande styrelseordförande Rudi Bertschi att anläggningens tidigare namn hänvisade till "en tidigare era när Washington Public Power Supply System byggde fem kärnkraftverk. De tiderna är sedan länge borta", sa Bertschi. "Vår anläggning har gjort omställningen, liksom Energy Northwest, från att vara en marginell producent till att vara en nyckelkugga i regionens energimaskin."

Omfattande underhåll slutfördes under det planerade tankningsavbrottet som började i början av april 2011, inklusive byte av den ursprungliga kondensorn. Vid den tidpunkten markerade tankningsavbrottet slutet på rekordhöga 486 dagars kontinuerlig drift. Avbrottet var planerat för 80 dagar och avslutades i juli; men arbetet slutfördes inte förrän i september. Den totala kostnaden för reparationer och tankning var 170 miljoner dollar. Att byta ut kondensorn möjliggjorde bättre anläggningseffektivitet och producerade därmed mer elektricitet i framtiden, vilket bidrog till att kompensera kostnaden för projektet. [2]

Columbias ursprungliga NRC-licens att driva var planerad att löpa ut i december 2023. I januari 2010 lämnade Energy Northwest in en ansökan till Nuclear Regulatory Commission om en 20-årig licensförnyelse – fram till 2043. I maj 2012 godkände NRC 20-årsperioden licensförnyelse.

Under 2012 ingick Energy Northwest avtal med Tennessee Valley Authority , US Enrichment Corporation (Centrus Energy) och Department of Energy för att omvandla utarmat uran (även kallade uraniumsvansar ) till lågkostnadsanrikad uranprodukt för ytterligare framtida bearbetning till kärnkraft. bränsle. Genom att köpa under marknadsvärde till ett fast pris för att erhålla en nioårig bränsletillförsel, beräknas transaktionen ge regionen mellan 171 och 275 miljoner dollar i besparingar fram till 2028.

Ekonomi

I slutet av 2012 gick Bonneville Power Administration och Energy Northwest samman för att analysera det ekonomiska värdet av Columbia i ljuset av låga energipriser på grossistmarknaden för el och historiskt låga bränslekostnader för naturgaseldade kraftverk. Byråerna studerade tre scenarier och drog slutsatsen, i april 2013, att Columbias fortsatta verksamhet var det mest kostnadseffektiva alternativet för konsumenterna.

I april 2013 beställde Energy Northwest en tredjepartsstudie av IHS Cambridge Energy Research Associates, ett företag med ett 75-årigt rykte för oberoende expertis inom områdena energi, ekonomi, marknadsförhållanden och affärsrisk. IHS CERA kom till samma slutsats som den gemensamma BPA-EN-studien i april 2013.

2013 satte Columbia Generating Station ett rekord för elproduktion under ett år med bränsleavbrott – 8,4 miljoner megawattimmar el som skickades till det regionala elnätet. År 2012 – ett år utan bränsleavbrott – genererade Columbia rekordstora 9,3 miljoner megawattimmar el för det regionala elnätet (95 % kapacitetsfaktor).

I januari 2014 undersökte Public Power Council, som representerade konsumentägda företag i Northwest, de konkurrerande marknadsbedömningarna och sa att de inte hittade några övertygande bevis för att det är ekonomiskt tillrådligt för regionen att upphöra med driften av Columbia. PPC-bedömningen stödde offentliga uttalanden från BPA som bekräftar Columbias tillhandahållande av unik, fast, baslast, icke-koldioxidutsläpp generering med förutsägbara kostnader för regionens skattebetalare.

Public Power Council observerade i februari 2014 att den rörliga kostnaden för Columbia-verksamheten de senaste åren låg något över spotmarknadens energipriser. Rådet uppgav dock att ett enda oväntat skifte på marknaderna "lätt kan utplåna år av förväntade fördelar" som erhållits av ersättningskraft.

Rådet hänvisade till den västerländska energikrisen 2000-2001. Under den relativt korta energikrisen, enligt rådet, "dvärgde kostnadsfördelarna med Columbias kraft de blygsamma fördelarna som skulle ha uppnåtts" genom ersättningskraft. "Enbart under 2001 sparade driften av Columbia Generating Station jämfört med marknaden Bonneville Power Administrations skattebetalare 1,4 miljarder dollar", enligt rådet.

Elproduktion

Generering ( MWh ) av Columbia Generating Station
År Jan feb Mar apr Maj jun jul aug sep okt nov dec Årlig (totalt)
2001 842,334 758 058 831,472 751,937 389,614 -7 286 595,523 785 605 805,414 841,249 814,440 842 069 8,250,429
2002 842,886 471,815 831,207 803 086 808,114 551,646 694,707 809,137 761,289 830,425 806,991 837,172 9,048,475
2003 830,827 718,423 451,885 793,479 70,591 11 567 666,947 819 854 796 028 817,158 806,785 831,164 7,614,708
2004 798,707 780,106 830,737 798,993 786,513 770,478 771,274 206,315 791,277 821 930 796,763 828,490 8,981,583
2005 829,313 736,839 816,109 782,298 142 600 76 023 769 051 826,390 801,911 835,588 781,728 844,423 8,242,273
2006 806,571 721,682 810,623 801,217 787,703 747,664 793,942 814,262 803,113 815 969 594,308 831,223 9,328,277
2007 838,202 758,783 811 071 619,520 254,847 42 400 768,651 764,693 783,552 831 062 795,942 839,837 8,108,560
2008 822,189 781,476 805 559 802,816 751,934 712,652 802,249 718,798 789 085 821,604 632,563 828,714 9,269,639
2009 804,901 593,407 821,820 709,683 167,382 19 858 695,488 105,617 547,254 721,340 612,921 834,343 6,634,014
2010 807,674 742,828 782,193 782,654 806 010 567,612 765,215 770,477 791,481 819,251 797,673 808 065 9,241,133
2011 822,817 745,596 814 989 22,512 0 0 0 0 13 801 805,467 748,464 832,632 4,806,278
2012 843,673 785,874 826 000 785,739 500 353 715,548 772,557 826,197 798,766 833,315 810 062 835,625 9,333,709
2013 839,101 757,369 820 505 801,738 254,663 78,260 806 046 821 066 792,921 836,946 813,660 838,615 8,460,890
2014 840,118 745,364 835,874 811,566 777,212 799,534 820,147 598,232 800 601 828 060 804 052 836,561 9,497,321
2015 836,137 754,720 822,761 783 078 185 997 20 075 581 011 836,585 823,629 853,373 803,927 859 619 8,160,912
2016 860,813 795,433 744,868 814 036 829,788 814,125 830 056 822,608 801,132 841 002 819,180 652,581 9,625,622
2017 840,627 756,843 791,639 551 250 223 028 269,717 855,834 537 019 735 650 858 052 841 597 867 003 8,128,259
2018 862,328 787,939 866,437 822,479 602,753 723,960 848,521 849 255 829,277 862,462 840,361 812,669 9,708,441
2019 849 557 779,746 861,349 816,440 243,895 244,696 838,342 848,354 822,885 861 659 839,295 860,281 8,866,499
2020 861,324 724,803 853,818 835,101 788,141 420,416 765,921 848,524 817 086 858,556 795 088 858,272 9 427 050
2021 865 094 768,461 849,781 746,667 150 615 304 057 845 579 849,376 815,383 848,536 836,592 631,147 8,511,288
2022 867,584 755 900 853,749 827,383 847 700 650,116 840 895 837,443 820 076 854,566 8,155,412
2023

Använt bränsle

Columbia Generating Stations pool för använt bränsle kan rymma 2 658 bränslepatroner. Det utformades som ett korttidsförvaringsalternativ tills ett nationellt förvar kunde byggas. Eftersom det inte finns något beräknat startdatum för den stoppade nationella långtidslagringsanläggningen för kärnavfall vid Yucca Mountain Repository i Nevada, fick stationen godkännande för torrfatlagring för att undvika att överskrida poolens licensierade kapacitet. Columbia Generating Station har en installation på plats som möjliggör lagring av använda bränslestavar i specialdesignade och tillverkade fat. Från och med 2021 har 45 fat lastats och lagrats i installationen, vilket ger plats i använt bränslebassängen.

Omgivande befolkning

Nuclear Regulatory Commission definierar två nödplaneringszoner runt kärnkraftverk: en plymexponeringsvägszon med en radie på 10 miles (16 km), som främst handlar om exponering för och inandning av luftburen radioaktiv kontaminering, och en intagsvägszon av cirka 50 miles (80 km), främst rörande intag av mat och vätska kontaminerade av radioaktiva material.

2010 års befolkning inom 10 miles (16 km) från Columbia var 10 055, en ökning med 10,4 procent på ett decennium. 2010 års befolkning inom 50 miles (80 km) var 445 416, en ökning med 23,4 procent sedan 2000. Städer inom 50 miles inkluderar Richland (12 miles (19 km) till centrum) och Pasco (18 miles (29 km) till centrum ).

Potentiella risker

Nuclear Regulatory Commissions uppskattning av risken varje år för en jordbävning som är tillräckligt intensiv för att orsaka härdskador på reaktorn i Columbia var 1 av 47 619, enligt en NRC-studie publicerad i augusti 2010. Department of Energy planerar en ny jordbävningsbedömning som kommer att uppdatera den senaste omfattande som genomfördes 1996. US Geological Survey har visat att de aktiva förkastningarna i Puget Sound-regionen är anslutna till åsar i Mid-Columbia genom förkastningar som korsar kaskaderna (se Yakima Fold Belt § Geology ) .

Enligt US Nuclear Regulatory Commission är Columbia Generating Station-platsen en "torr plats" eftersom anläggningen ligger ovanför Design Basis Flood Line .

Se även

Anteckningar

externa länkar