Enrico Fermi kärnkraftverk
Enrico Fermi Nuclear Generating Station | |
---|---|
Officiellt namn | Fermi kraftverk |
Land | Förenta staterna |
Plats | Frenchtown Charter Township , Monroe County , Michigan |
Koordinater | Koordinater : |
Status | Operativ |
Bygget började |
Enhet 1: 8 augusti 1956 Enhet 2: 26 september 1972 |
kommissionens datum |
Del 1: 7 augusti 1966 Del 2: 23 januari 1988 |
Avvecklingsdatum | Enhet 1: 29 november 1972 |
Konstruktions kostnader | 6,110 miljarder USD (2007 USD) |
Ägare | DTE energi |
Operatör(er) | DTE energi |
Kärnkraftverk | |
Typ av reaktor | BWR/4 |
Reaktorleverantör | General Electric |
Kylartorn | 2 × naturligt drag |
Kylkälla | Lake Erie |
Termisk kapacitet | 1 × 3486 MW th |
Kraftproduktion | |
Enheter i drift | 1 × 1202 MW |
Märke och modell |
Enhet 1: Flytande metall FBR Enhet 2: BWR/4 (Mark 1) |
Enheter planerade | 1 × 1520 MW ESBWR |
Enheter avvecklade | 1 × 61 MW flytande metall FBR |
Namnskyltens kapacitet | 1150 MW |
Kapacitetsfaktor |
99,01 % (2019) 76,3 % (livstid, exklusive enhet 1) |
Årlig nettoproduktion | 9 369 GWh (2021) |
externa länkar | |
Hemsida | Fermi 2 kraftverk |
Commons | Relaterade medier på Commons |
Enrico Fermi Nuclear Generating Station är ett kärnkraftverk på stranden av Lake Erie nära Monroe , i Frenchtown Charter Township, Michigan på cirka 1 000 hektar (400 ha). Alla enheter i anläggningen drivs av DTE Energy Electric Company och ägs (100 procent) av moderbolaget DTE Energy . Det är ungefär halvvägs mellan Detroit, Michigan och Toledo, Ohio . Det är också synligt från delar av Amherstburg och Colchester, Ontario , såväl som på stranden av Lake Erie i Ottawa County, Ohio . Två enheter har byggts på denna plats. Den första enhetens konstruktion startade den 4 augusti 1956 och nådde initial kritik den 23 augusti 1963, och den andra enheten fick sitt bygglov den 26 september 1972. Den nådde kritikaliteten (head on) den 21 juni 1985 och förklarades kommersiellt den 18 november 1988. Anläggningen är ansluten till två enkretsledningar på 345 kV och tre 120 kV-ledningar. De drivs och underhålls av ITC Transmission .
Anläggningen är uppkallad efter den italienske kärnfysikern Enrico Fermi , mest känd för sitt arbete med utvecklingen av den första kärnreaktorn samt många andra viktiga bidrag till kärnfysiken. Fermi vann Nobelpriset i fysik 1938 för sitt arbete med inducerad radioaktivitet .
Den 5 oktober 1966 drabbades Fermi 1, en prototyp av snabbuppfödningsreaktor , av en partiell bränslesmälta , även om inget radioaktivt material släpptes. Efter reparationer stängdes den av 1972.
Den 8 augusti 2008 togs John McCain med på en 45-minuters rundtur i anläggningen och blev den första aktiva presidentkandidaten som besökte ett kärnkraftverk.
Fermi 1
Den 69 MWe prototypen av snabbuppfödningsreaktorn Fermi 1-enheten var under konstruktion och utveckling på platsen från 1956 till 1963. Den första kritiken uppnåddes den 23 augusti 1963. Den 5 oktober 1966 drabbades Fermi 1 av en partiell bränslesmälta . Två av de 92 bränslepatronerna skadades delvis. Enligt Nuclear Regulatory Commission (NRC) släpptes ingen onormal radioaktivitet ut i miljön.
Fermi 1 var en flytande metall (natrium) kyld snabbuppfödningsreaktordesign . Den kunde producera 200 megawatt termisk effekt (MWt) eller 69 MW elektrisk effekt med 26 % anrikat metalliskt uranbränsle. Den anrikade urandelen av reaktorn (härden) var en cylinder med 30 tum i diameter och 30 tum hög och innehöll 92 bränslepatroner. Kärnan var omgiven av 548 ytterligare enheter som innehöll utarmat uran. Dessa enheter var cirka 2,5 tum i kvadrat med cirka 8 fot höga. Endast kärnsektionen innehöll det anrikade uranet medan utarmat uran placerades över och under inuti aggregaten. Kärnan innehöll även 2 styrstavar och 8 säkerhetsstavar. Anläggningen var designad för 430 MWt och 125 MWe med ett nyare uranoxidbränsle, men anläggningen stängdes innan bränslet någonsin beställdes.
En 168 MWe oljeeldad panna tillkom 1966 för att utnyttja turbingeneratorn under perioder då reaktorn inte producerade ström.
Den huvudsakliga orsaken till den partiella härdsmältan var en temperaturökning orsakad av en blockering i en av de nedre stödplattans öppningar som möjliggjorde flödet av flytande natrium in i reaktorn. Blockeringen gjorde att en otillräcklig mängd kylvätska kom in i bränslepatronen; detta märktes inte av operatörerna förrän kärntemperaturlarmen ljöd. Flera bränslestavsunderenheter nådde höga temperaturer på cirka 700 °F (370 °C) (med ett förväntat intervall nära 580 °F, 304 °C), vilket fick dem att smälta.
Efter en förlängd avstängning som involverade bränslebyte, reparationer av fartyget och sanering, startade Fermi 1 om i juli 1970 och nådde full effekt. På grund av brist på medel och åldrande utrustning stängdes den slutligen permanent den 27 november 1972 och avvecklades officiellt den 31 december 1975 enligt definitionen av Atomic Energy Commission (AEC). Senare ersatte Nuclear Regulatory Commission (NRC) AEC och enligt deras nya definitioner omnämndes Fermi till att vara i SAFSTOR på grund av viss kvarvarande radioaktivitet på platsen. Den 16 maj 1996 återupptogs avvecklingen. Men i november 2011 med mycket lite aktivitet kvar, togs ett beslut om att stoppa ytterligare arbete. Den finns för närvarande i SAFSTOR .
Fermi 2
Fermi 2 är en 1 202 MWe General Electric kokvattenreaktor som ägs och drivs av DTE Energy. Planer på att bygga tillkännagavs i juli 1968. Initial kritik uppnåddes i juli 1985, och full kommersiell drift inleddes den 23 januari 1988.
Reaktorkärlet rymmer 764 bränslepatroner och 185 styrstavar som modulerar effekten. Bränslepatronerna är cirka 6 tum (15 cm) i kvadrat gånger cirka 12 fot (3,7 m) långa. Den ursprungliga turbingeneratorn var en engelsk elektrisk enhet. Efter en turbinbladsincident 1993 ersatte företaget turbinen med en General Electric-enhet. Vatten som strömmar genom reaktorkärlet ändras till mättad ånga och går sedan till huvudturbingeneratorn för att producera elektricitet. Efter det faller ångan ner i en huvudkondensor där den kondenseras till flytande vatten och återvinns. En sekundär vattenslinga som kommer in i kondensorns rörsida är icke-radioaktiv. Den rinner till två stora kyltorn som är 400 fot (120 m) höga där det varma vattnet kyls av naturlig cirkulation med omgivande luft. Detta är en sluten slinga med endast en liten mängd tillsatsvatten som behövs från Lake Erie för att ersätta eventuell avdunstning.
Två 345 kV-ledningar skickar ström till kunderna. Samma ledningar används för att leverera el till platsens säkerhetsutrustning. Tre ytterligare 120 kV-ledningar finns också tillgängliga för att förse säkerhetsutrustning med eventuell reservkraft. Dessutom finns fyra dieselgeneratorer och fyra förbränningsturbingeneratorer på plats för att kraftverkssäkerhetsutrustning under en nödsituation.
Fermi 3
Det ursprungliga Fermi 3-projektet skulle vara en medföljande enhet identisk med Fermi 2. Den beställdes 1972 och avbröts 1974. Se DOE-data Arkiverad 2018-07-24 på Wayback Machine sidan 67 och WNA Fermi 3-data .
I september 2008 lämnade Detroit Edison in en ansökan till Nuclear Regulatory Commission (NRC) om en Combined Construction and Operating License (COL) för en tredje reaktor. Den nya enheten är tänkt att byggas på samma plats, något sydväst om Fermi 2. Reaktordesignen som valts är den 1 550 MWe GE-designade passiva ekonomiska förenklade kokvattenreaktorn (ESBWR). Granskning av den 17 000 sidor långa ansökan kan ta fyra år, varefter bygget kan ta sex år. Kostnaden beräknas till så mycket som 10 miljarder dollar. VD Anthony Earley sa att DTE:s analys "hittills visar att kärnkraft på lång sikt kommer att vara det mest kostnadseffektiva baslastalternativet för våra kunder, ... Vi förväntar oss att kärnkraft förblir lågkostnadsalternativet, men vi kommer att fortsätta att utvärdera kärnkraft mot andra resurser och kommer att åta sig att fortsätta med konstruktionen endast vid rätt tidpunkt och till rätt kostnad."
I mars 2009 bad en koalition av medborgargrupper federala tillsynsmyndigheter att förkasta planerna för Fermi 3, och hävdade att den skulle utgöra en rad hot mot folkhälsan och miljön. Grupperna har lämnat in 14 invändningar till NRC och hävdat att en ny anläggning skulle utgöra "radioaktiva, giftiga och termiska effekter på Lake Eries känsliga västra bassäng."
I maj 2015 godkände NRC en kombinerad bygg- och driftslicens för Fermi 3, men DTE Energy uppgav att det inte fanns några planer för byggnation vid den tiden.
Elproduktion
Enrico Fermi genererade 9 369 GWh 2021.
År | Jan | feb | Mar | apr | Maj | jun | jul | aug | sep | okt | nov | dec | Årlig (totalt) |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
2001 | 837,265 | 749,406 | 826,737 | 706,549 | 820 950 | 788 950 | 807,415 | 809,566 | 789,928 | 682,435 | 4,215 | 732,887 | 8,556,303 |
2002 | 754,709 | 747,777 | 787,517 | 748,342 | 803,368 | 782,676 | 809 054 | 812,779 | 761,983 | 750 145 | 809,883 | 732,979 | 9,301,212 |
2003 | 792,301 | 739,514 | 715,929 | -- | -- | -- | 815 050 | 648,240 | 634,507 | -- | 808 049 | -- | 5,153,590 |
2004 | 806 600 | 781,335 | 820 299 | 800 541 | 819 994 | 788,165 | 798,836 | 559,293 | 690 903 | 823,176 | 120 305 | 639,121 | 8,448,568 |
2005 | 638,981 | 580,714 | 836,423 | 795,663 | 824,986 | 651 229 | 382,163 | 808,510 | 787,983 | 817,561 | 803,252 | 829,546 | 8,757,011 |
2006 | 826,481 | 741,745 | 628,282 | -4 797 | 351,364 | 575,267 | 298,834 | 778,793 | 795,729 | 834,917 | 811,793 | 839,455 | 7,477,863 |
2007 | 834,889 | 758,769 | 833,817 | 803,071 | 824,803 | 787,182 | 809,715 | 808 989 | 733,388 | -4 605 | 295 390 | 828,414 | 8,313,822 |
2008 | 824,297 | 686 958 | 832,266 | 801,327 | 823,731 | 782,504 | 808,535 | 812 030 | 784 019 | 825,674 | 803,223 | 829 098 | 9,613,662 |
2009 | 832 010 | 738,825 | 683,426 | -6 302 | 790 300 | 701,696 | 808 091 | 804,657 | 753,847 | -12 431 | 482,374 | 829,396 | 7,405,889 |
2010 | 826,918 | 749 957 | 623,748 | 793,338 | 813,870 | 479,778 | 795,329 | 794,316 | 779,145 | 618 650 | -5 398 | 471,127 | 7,740,778 |
2011 | 534,396 | 333,482 | 838,519 | 806,518 | 817 992 | 785,387 | 801,893 | 800 318 | 785,802 | 826,292 | 735,304 | 828,193 | 8,894,096 |
2012 | 834,626 | 777,830 | 656,202 | -4 115 | 653,358 | 600 935 | 38,178 | 523,993 | 419 890 | 538,867 | 96 090 | -12 871 | 5,122,983 |
2013 | 537 089 | 489,377 | 529,843 | 432,896 | 357,798 | 512,759 | 522,457 | 526,841 | 275,104 | 789,221 | 791,568 | 834,597 | 6,599,550 |
2014 | 758,359 | 199 959 | -7 797 | 418,957 | 836 073 | 803,339 | 833 048 | 831 399 | 675,631 | 824,570 | 829,874 | 790 021 | 7,793,433 |
2015 | 858,327 | 773,618 | 488,848 | 717,693 | 839,345 | 800 498 | 827,565 | 824,871 | 312 040 | -4 519 | 36,547 | 856,696 | 7,331,529 |
2016 | 852,242 | 777,977 | 810 002 | 775,356 | 528,957 | 795,545 | 820,778 | 735,913 | 781,448 | 843,802 | 579,598 | 849,803 | 9,151,421 |
2017 | 835,785 | 703,553 | 456 062 | 257,629 | 812,375 | 813,616 | 838,126 | 837,585 | 815,266 | 844 960 | 745 390 | 736,114 | 8,696,461 |
2018 | 852,280 | 769,469 | 864,758 | 355 038 | 548,306 | 804,821 | 801,144 | 829,597 | 556,210 | 81,351 | 822 071 | 135,851 | 7,420,896 |
2019 | 785 062 | 778,142 | 854,968 | 824,948 | 843,326 | 801 898 | 829,239 | 834,287 | 806,165 | 849 249 | 833,675 | 845 190 | 9,886,149 |
2020 | 835,210 | 789,426 | 542 909 | -4 083 | -4 972 | -10 804 | -12 240 | 605,251 | 816,375 | 826,543 | 824,985 | 861,768 | 6,070,368 |
2021 | 862,146 | 778 026 | 848,825 | 854,935 | 606,825 | 806 004 | 720 959 | 823,139 | 804,551 | 833,478 | 816,935 | 613,543 | 9,369,366 |
2022 | 447,884 | 61,614 | -4 563 | -4 680 | 428,119 | 708,210 | 834,963 | 835,493 | 807,914 | 854,823 | 4,969,777 | ||
2023 |
Omgivande befolkning
Nuclear Regulatory Commission (NRC) 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 ett förtäring . vägzon på cirka 50 miles (80 km), huvudsakligen rörande intag av mat och vätska förorenad av radioaktivitet.
Den amerikanska befolkningen 2010 inom 50 miles (80 km) från Enrico Fermi var 4 799 526, en minskning med 3,4 procent på ett decennium, enligt en analys av amerikanska folkräkningsdata för msnbc.com. Städer inom 50 miles (80 km) inkluderar Detroit (30 miles (48 km) till centrum) och Toledo (27 miles (43 km)). Ytterligare befolkning inom 50 miles (80 km) finns i Kanada, inklusive Windsor, Ontario, 26 miles (42 km).
En rapport från 2021 från Radiation and Public Health Project (RPHP) fann en ökning av antalet dödsfall på grund av cancer med en stadigt ökande andel i Monroe County under 2009-2018 decenniet och försökte korrelera det med Fermi. Men många studier utförda av respekterade vetenskapliga organisationer, såsom American Cancer Society och National Cancer Institute , har visat att att bo nära kärnkraftverk "inte har någon negativ inverkan på cancerfrekvensen" och NRC har uppgett att ett flertal fackgranskade vetenskapliga studier har inte visat någon korrelation, och att RPHP:s enkla observation av en statistisk association inte bevisar orsakssamband. Pete Dietrich, Senior " och fortsatte med att påpeka att "På alla amerikanska kärnkraftverk, inklusive Fermi, är strålning strikt övervakas av strålningsexperter och NRC."
Seismisk risk
Nuclear Regulatory Commissions uppskattning från 2010 av risken varje år för en jordbävning som är tillräckligt intensiv för att orsaka härdskador på reaktorn vid Fermi var 1 på 238 095, vilket gör den till den 88:e minsta risken för att skadas av alla amerikanska kärnkraftverk.
Reaktordata
Enrico Fermi kärnkraftverk består av en reaktor i drift, en sluten enhet och ytterligare en är planerad.
Reaktorenhet | Reaktortyp | Elproduktionskapacitet | Byggstart | Inledande kritik | Kommersiell driftstart | Permanent avstängning | |
---|---|---|---|---|---|---|---|
Netto | Äckligt | ||||||
Fermi 1 | LMFBR | 60 MW | 69 MW | 8/8/1956 | 1963-08-23 | 7/8/1966 | 1972-11-29 |
Fermi 2 | BWR-4 | 1150 MW | 1202 MW | 1972-09-26 | 7/2/1985 | 1988-1-23 | |
Fermi 3 (planerad) | ESBWR | 1490 MW | 1550 MW |
Anteckningar
- We Almost Lost Detroit , John G. Fuller, Ballantine Books, 1976
- Normal Accident , Charles Perrow, Basic Books, 1984
- We Did Not Almost Lose Detroit , Earl M. Page, publicerad av Detroit Edison Co., 3:e upplagan i maj 1976
- Några anteckningar skrivna av en chefsingenjör som arbetade på platsen från 1967 till 2006.
- Enrico Fermi Atomic Power Plant Hazards Sammanfattningsrapport
- Enrico Fermi Atomic Power Plant 236-sidig broschyr utgiven av Atomic Power Development Associates, Inc. (nu nedlagd) i januari 1959
externa länkar
- Offentliga kommentarer "Offentliga kommentarer vid mötet om: FERMI 3 med NRC. Detta inkluderar youtube-videor av talare som uppmanar till ett slut på det nya kärnreaktorprojektet. Utvalda är en professor från U of M, Don't Waste Michigan-medlemmar, Sierra Club-medlemmar och andra berörda medborgare."
- 1956 anläggningar i Michigan
- Byggnader och strukturer i Monroe County, Michigan
- Civila kärnkraftsolyckor
- DTE energi
- Energiinfrastruktur färdigställd 1957
- Energiinfrastruktur färdigställd 1988
- Kärnkraftsolyckor och incidenter i USA
- Kärnkraftverk i Michigan
- Kärnkraftverk som använder ekonomiska förenklade kokvattenreaktorer
- Kärnkraftverk med föreslagna reaktorer
- Towers i Michigan