Photo: Patrick Miklik/Huntsville Times
Il y a tellement de raisons pour ne pas se lancer dans l'énergie nucléaire. En voici une autre qui m'a surprise et qui en surprendront d'autres aussi: les changements climatiques. Qui aurait cru que le réchauffement de la température de l'eau dans les rivières puisse nuire à la production de l'électricité par les centrales nucléaires? Voici une traduction libre d'un article qui explique une partie des effets pervers du réchauffement de la planète. Note aux Québécois: TVA, au Tennessee, ne veut pas dire chaîne de télé. C'est Tennessee Valley Authority, une importante compagnie d'électricité qui a des centrales au charbon et au nucléaire.
La température de l'eau de la rivière oblige une centrale nucléaire de fonctionner à 50% de sa capacité.
Pas même TVA ne peut combattre la chaleur. Au début d'août, la compagnie d'électricité a dû réduire la production d'électricité de son 3e réacteur à Browns Ferry Nuclear Plant à 50% de sa capacité afin d'éviter de recevoir des avis d'infraction environnemental parce que la rivière Tennessee qui reçoit ses effluents de refroidissement est déjà à 90 degrés (F). "Quand la température ambiante de la rivière atteint 90 degrés, nous ne pouvons pas y ajouter de l'eau chaude." dit Ray Golden, le porte-parole de TVA, section nucléaire.
Des problèmes semblables l'été passé ont obligé TVA à dépenser $50 millions pour payer pour de l'électricité de remplacement, selon Golden. La dépense imprévue a été transférée aux factures d'électricité de ses clients: entre 50 sous et $1 sur la plupart des factures d'électricité plusieurs mois plus tard, selon les autorités. Afin d'éviter les mêmes problèmes de surchauffe cette année, au mois d'octobre l'an passé, TVA avait commencé la construction d'une septième tour de refroidissement à Browns Ferry, près de la ville d'Athens, en Alabama, et l'on s'attendait à ce que la tour de $80 millions soit complétée en juin ou en juillet.
Mais la mauvaise température a mis des bâtons dans les roues de TVA, encore une fois. "Le projet a été retardé à cause des impacts des tornades, et les quelques tempêtes printanières, en plus des pluies abondantes." dit Golden. "Il est terminé à 98% environ, et nous espérons qu'il entrera en fonction d'ici 1 à 2 mois."
Jusqu'à date, la chaleur extrême n'a pas eu les mêmes effets sur les centrales à Sequoyah et Watts Bar sur le lac Chickamauga au Tennessee, mais les autorités environnementales de l'état ont dit que TVA fait le monitorage des températures de la rivière en amont et en aval des 2 centrales et rapportent les données à l'état. Si les ingénieurs de la compagnie constatent qu'ils ne peuvent pas baisser la température à 86,9 degrés, ils doivent ralentir ou arrêter la production de l'électricité de la centrale, selon Tisha Calabrese-Benton, porte-parole du Tennesse Department of Environment and Conservation (DEC).
Combattre la chaleur
Le mois de juillet à Chattanooga a atteint le 5e plus chaud juillet enregistré, selon Kate Guillet, météorologue du National Weather Service à Morristown, au Tennessee. Dans la région de Knoxville, le mois de juillet a été le 3e plus chaud enregistré, et la région de Huntsville près de Browns Ferry a enregistré le 11e plus chaud mois de juillet jamais enregistré. Les données du Weather Service reculent jusqu'en 1850. Le restant du mois d'août promet d'être également au-dessus des températures normales selon Paul Barys, le météorologue en chef du canal 3 de l'endroit. "Aujourd'hui (3 août 2011), il faisait 101. Nous avons battu tous les records. La seule chose qui peut nous rafraîchir maintenant, ce serait des nuages." dit-il.
Pour aider à combattre la température, TVA utilise la structure la plus reconnaissable de toutes les centrales nucléaires: les tours de refroidissement. De l'eau brute de la rivière Tennessee est pompée dans la centrale et acheminée dans des tuyaux pour absorber la chaleur générée par la machinerie de la centrale. Durant les journées plus fraîches, l'eau (qui ne touche jamais de matières radio-actives...) peut être relâchée directement dans la rivière d'abord que l'eau de retour ne fait pas monter la température de l'eau en aval de plus de 5,4 degrés au-dessus de la température de l'eau en amont de la centrale.
Mais durant les journées les plus chaudes, l'eau passe par les tours de refroidissement où une partie de l'eau réchauffée est relâchée sous forme de vapeur tandis que la balance de l'eau circule jusqu'à ce qu'elle suffisamment refroidie pour être retournée à la rivière sans nuire aux poissons sensibles à la température et les autres créatures aquatiques.
Browns Ferry avait commencé à réduire sa production d'électricité dimanche (le 7 août 2011) et avait dans le passé eut plus de misère à respecter les normes de refroidissement, plus que toutes les autres centrales nucléaires de TVA. C'est à cause des différences entre les centrales et les différences de la rivière et de la région qui les entourent, selon Golden et Calabrese-Benton. "À Browns Ferry, la rivière est peu profonde et large. L'eau est plus profonde à Watts Bar et Sequoyah, selon Golden. Le courant impacte sur la chaleur de l'eau de la rivière.
Calabrese-Benton dit que les centrales au Tennessee ont l'avantage qu'il y a plus d'eau froide qui alimente la Tennessee River en amont de Sequoyah et Watts Bar, grâce à des effluents comme les rivières Clinch et Hiwassee.
De plus, Brown Ferry a 3 réacteurs, tandis que Watts Bar en n'a qu'un et Sequoyah en a 2.
Les tours de refroidissement sont aussi différentes. Les centrales au Tennessee sont en forme de bobine et sont hautes. Elles n'ont pas besoin d'électricité. Mais les tours de Browns Ferry sont 50 pieds de haut seulement, mais 500 pieds de long. Chacune a 16 gros ventilateurs qui fonctionnent à l'électricité. Golden dit que la nouvelle tour de refroidissement de Browns Ferry sera beaucoup plus grosse: 1,000 pieds de longueur et 28 gros ventilateurs. "Nous pensons que sa capacité de refroidissement sera suffisante pour desservir la centrale au complet sans les 6 autres." dit-il.
Si cela s'avère faux, TVA projette de dépenser un autre $80 millions pour refaire 4 des autres tours de refroidissement qui datent du début de fonctionnement de la centrale Browns Ferry, il y a de cela 45 ans, selon lui.
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"River temperature forces nuclear plant to 50 percent power
Not even TVA can beat the heat. On Wednesday (August 3 2011), the utility had to bring a third reactor at Browns Ferry Nuclear Plant down to 50 percent power to avoid environmental sanctions because the water in the Tennessee River — where the plant's cooling water is discharged — already was at 90 degrees. "When the river's ambient temperature reaches 90 degrees, we can't add any heat to it," said TVA's nuclear spokesman Ray Golden.
Similar problems last summer forced the Tennessee Valley Authority to spent $50 million for replacement power, according to Golden. The extra expense translated to something between 50 cents and $1 on most electric bills several months later, officials have said. To avoid similar heat problems this year, TVA in October began construction on a seventh cooling tower at Browns Ferry, which is near Athens, Ala., and officials expected the $80 million super tower to be complete in June or July.
But weather stormed that plan, too. "It was delayed because of the impact of the tornadoes, and some spring storms and some heavy rains," Golden said. "It's probably about 98 percent complete, and we hope it will be in service in the next one to two months."
So far, the extreme heat has not had the same impact at Sequoyah or Watts Bar, both on Chickamauga Lake in Tennessee, but state environmental officials say TVA monitors river temperatures upstream and downstream of both plants and reports findings to the state. If utility engineers see they can't bring the temperature to 86.9 degrees, they must slow or stop the plant's power production, said Tisha Calabrese-Benton, spokeswoman for the Tennessee Department of Environment and Conservation.
Fighting the heat
Chattanooga's July clocked in as fifth-hottest July on record, according National Weather Service meteorologist and intern Kate Guillet in Morristown, Tenn. In the Knoxvillle area, the month was the third-hottest July on record, and the Huntsville region near Browns Ferry recorded the 11th-warmest July. Weather Service records date back to 1850. The rest of August is also going to be above normal in temperature, said Paul Barys, chief meteorologist for WRCB-TV Channel 3. "Today [Wednesday] was 101. We smashed the record. The only thing that will cool us down are clouds right now," he said.
To help fight the heat, TVA uses the most recognizable structure of most nuclear plants -- the cooling towers. Raw Tennessee River water is pumped into the nuclear plants and routed through pipes to absorb the heat from the plants' machinery. On cooler days, the water -- which never touches anything radioactive -- can be released directly back to the river as long as the returned water doesn't raise the downstream water temperature more than 5.4 degrees above the water temperature upstream of the plant.
But on the hottest of days, the water is routed through the cooling towers, where some of the heated water is released as steam, and the rest circulates until it is cool enough to be discharged to the river without harming temperature-sensitive fish and other aquatic life.
Browns Ferry, which began reducing power on Sunday, historically has had more difficulty meeting the cooling standard than any of TVA's other nuclear plants. That's because of differences in the plants and differences in the river and terrain near them, according to Golden and Calabrese-Benton. "At Browns Ferry, the river is shallow and wide. The channels are deeper at Watts Bar and Sequoyah," Golden said. "Flow affects how warm the river gets."
Calabrese-Benton said the Tennessee plants have an advantage of more cold water feeding into the Tennessee River upstream of Sequoyah and Watts Bar from tributaries such as the Clinch and Hiwassee rivers.
Also Browns Ferry has three reactors, as opposed to the one operating at Watts Bar and two at Sequoyah.
The cooling towers, too, are different. The Tennessee plants have spool-like shapes and are tall. They use no electricity. But the Browns Ferry towers are only 50 feet tall but about 500 feet long. Each has 16 giant electric ceiling fans. Golden said the new Browns Ferry cooling tower will be something of a "super" tower, compared to the existing six there now. It will be 1,000 feet in length and will have 28 mammoth fans. "We think its cooling capacity will be enough to serve the entire plant without the other six," he said.
If that's not the case, TVA has planned to spend another $80 million refurbishing four of the other cooling towers, which are original to the 45-year-old Browns Ferry plant, he said."
Excerpts from article written by Pam Sohn published here: http://timesfreepress.com/news/2011/aug/04/river-temperature-forces-plant-to-50-percent/
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