Westinghouse AP1000

Reator PWR Avançado

Alberto L. Casadei

1ª Semana de Energy Nuclear da UFRJRio de Janeiro, Brasil

Agosto 2011

Liderança global em tecnologias BWR e PWR

BWR

Construção ABWR

Manutenção e Serviços

Mainly PWR

ConstruçãoAP1000™

Manutenção e Serviços

ABWR AP1000

Westinghouse Electric Company – Linhas de Produto

Enfoque na operação de

centrais nucleares para

operação confiável, maximizar

produção de energia, e

reduzir tempo de paradas de

recarga/manutenção

Fornecedor

integrado de

combustível para

reatores PWR,

BWR, VVER, AGR

and Magnox em

todo mundo

Enfoque na

tecnologia

de novas usinas

nucleares e

fabricação de

componentes

Serviços

Centrais

NuclearesCombustível

Automação

NuclearEnfoque em soluções de

Instrumentação e controle

para melhorar a

confiabilidade de sistemas

de controle e proteção de

centrais nucleares

Westinghouse

Source: WNA Julho 2011

0

20

40

60

80

100

120

Operação

0

10

20

30

40

50

60

70

80

Geração Nuclear no mundo2009, Biliões kWh

799

392

263

153 141 12885 78 66 50

Source: WNA April 2011

Geração de eletricidade nos Estados Unidos

Carvao

49%

Oleo

2%

Gas21%

Nuclear19%

Hidraulica6%

Renovaveis3%

90.5

40

50

60

70

80

90

100

'71 '73 '75 '77 '79 '81 '83 '85 '87 '89 '91 '93 '95 '97 '99 '01 '03 '05 '07 '09

Fator de Capacidade – Centrais Americanas

Source: Energy Information Administration

Updated: 5/10

%

Source: 1990-98 EUCG, 1999-2008 Ventyx Velocity Suite / Nuclear Regulatory Commission

Updated: 1/09

0.0

2.0

4.0

6.0

8.0

10.0

12.0

14.0

16.0

18.0

1995 1997 1999 2001 2003 2005 2007 2009

Carvão - 2.97

Gas - 5.00

Nuclear - 2.03

Oleo - 12.37

2009

Estados Unidos – Custos de geração de eletricidadecents/kwh (2009)

Production Costs = Operations and Maintenance Costs + Fuel Costs. Production costs do not include indirect costs and are based on FERC

Form 1 filings submitted by regulated utilities. Production costs are modeled for utilities that are not regulated.

Source: Ventyx Velocity Suite

Updated: 5/10

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5

10

15

20

25

30

35

40

China Russia Coreia India USA Taiwan Japan Slovak Rep

Other

Gwe

26

85

295 5

22

Source: WNA database

Source: WNA Julho 2011

0

20

40

60

80

100

120

US China Japan France Russia India South Korea

UK Canada Ukraine Germany Sweden Brazil

Construção

Operação

79%

7%

11%3%

PWR

BWR

HWR

Other

Source: WNA Julho 2011

0

20

40

60

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100

120

US China Japan France Russia India South Korea

UK Canada Ukraine Germany Sweden Brazil

Planejado

Construção

Operação

● Em operação/construção – 3 unidades em Angra (3.2 Gwe)

● Planejamento energético PNE2030 preve expansão de geração de todas as

fontes incluindo nuclear - 4 a 8 Gwe após 2020

● Estudos preliminares de locais já concluidos no Nordeste, indicam locais

potenciais às margens do Rio São Francisco nos estados de Pernambuco,

Bahia, Alagoas, e Sergipe. Estudos preliminares no Sudeste estão em

andamento

Múltiplas empresas de geração elétrica estabelecendo requisitos especiais sem um estratégia de padronização

Métodos convencionais de construção

Processo de licenciamento em duas fases resulta em incertezas em se considerando que aprovação de operação é feita apόs o investimento realizado

Simplificação de

Sistemas● Oferecer um nível mais alto de segurança e

eficiência de operação● Facilitar a construção, manutenção, e operação

Reduzir tempo de

construção● Incorporar novas técnicas de construção

Padronização● Estabelecer um consenso para um maior

indice de padronização

Licenciamento● Processo que reduza incertezas e seja mais

eficiente

SistemasPassivos deSegurança

Os sistemas de segurança são mais simplificados por não depender de disponibilidade de potência AC

Maior nível de segurança atingido com sistemas passivos:­ Remoção do calor residual­ Injeção de segurança­ Refrigeração do vaso de contenção

Permitem um desligamento seguro a longo prazo: 72 horas sem necessidade de intervenção do operador

PWR Padrão AP1000 Padrão

VálvulasBombas

de segurançatubulação

Volume de

prédios

Sísmico

Cabos

ConstruçãoModular

SistemasPassivos deSegurança

Fábrica de MódulosTransporte de Módulos

Encomenda da Usina

Montagem de Módulos

Operação

Pesquisa e preparação do local

Construção

CA20-CA04,05 CA01

Ca20.wmvCa20.wmvCa20.wmvCa20.wmv

Padronização

ConstruçãoModular

SistemasPassivos deSegurança

Enfoque na frota ou classe: um único projeto

- Certificado único de Projeto- Preservar requisitos definidos por operadores (URD)

Processo rigoroso de contrôle de modificações

- Mudanças relacionadas com segurança ou erros devem ser introduzidas

- Certificação de Projeto é para o Bloco de Potência, e não somente a Ilha Nuclear

- Modifições submetidas à um Comitê de Usuários

Mudanças do Projeto Certificado devem ser identificadas nos pedidos de Licença Combinada, o que pode introduzir riscos de licenciamento

LicenciamentoPadronização

ConstruçãoModular

SistemasPassivos deSegurança

A Agência de Licenciamento Americana (US NRC) conduziu uma revisão intensa, inicialmente para uma versão de 600 MWe e subsequentemente para o AP1000:

­ Trabalho realizado durante 9 anos incluindo confirmação através de

testes e análises

­ Certificação de Projeto concedida em Dezembro 1999 (AP600), e em

janeiro de 2006 (AP1000)

Certificado de Conformidade com os requisitos Europeus (EUR) recebido em Maio 2007

2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019

Sanmen 1

Haiyang 1

Sanmen 2

Haiyang 2

V C Summer 3

Levy 2

Vogtle 4

V C Summer 2

Levy 1

Vogtle 3

VC calota inferior: 900 tons+

CA 04: 45 tons

CA 05: 50 tons

CV Ring 1: 600 tons+

CA 01: 950 tons

Mais de 2500 tons instaladas em menos de 100 dias

Assinatura do Contrato Jul 24, 2007

Autorização inicial Dez 31, 2007

Começa escavação Mar 31, 2008

Primeiro concreto Mar 31, 2009

Geradores de vapor entregues

Ago 30, 2011

Começa testes a frio Out 31, 2012

Começa testes a quente Dez 31, 2012

Carregamento do combustível

Mai 31, 2013

Operação comercial Nov 30, 2013

1 concreto à operação comercial : < 5 anos

Anel 2

Maio 2010

Anel 3

Setembro2010

Anel 4

Dezembro 2010

Sanmen Unit 1 – March 2010 Sanmen Unit 1

March 2010

Haiyang Unidade 1

Setembro 2010

Sanmen Unidade 1

Março 2010

Sanmen Unidade 2

Dezembro 2010

Haiyang Unidade 2

Abril 2011

Concrete Batch Plant Erection

Module Assembly Bldg Pad nstallation

Unit 4 Backfill Begins, Unit 3 Continues

Contrato assinado em Abril 2008 Autorização para trabalho limitado

no local recebida em Agosto de 2009

Escavação no local iniciada emAgosto de 2009

Em andamento­ Fabricação de componentes nucleares

­ construção do vaso de contenção

­ usina de concreto

Operação comercial marcada para2016 e 2017

Contrato assinado em Maio 2008 Escavação no local iniciada em

Março de 2010 Trabalho em andamento

Fabricação de componentes nucleares

construção do vaso de contenção

usina de concreto

Operação comercial marcada para2016 e 2018

A China anunciou a localização das próximas 10 centrais AP1000: • Xianning 1 & 2• Tauhuajiang 1 & 2• Pengze 1 & 2• Sanmen 3 & 4• Haiyang 3 & 4

Nos Estados Unidos existem pedidos de Licença Combinada (COL) para outras 6 unidades AP1000

Filosofia de projeto e construção do AP1000 permite uma maior participação da indústria local no fornecimento de equipamentos e serviços – “Buy Where We Build™”

Durante a construção : 2500 trabalhadores no canteiro de obras

Durante a operação – vida útil de 60 anos­ Postos de trabalho para 1100 profissionais e técnicos ­ US $430M/ano em vendas de materiais e serviços­ US $40M/ano em salários­ Para cada posto de trabalho na usina, um outro é criado em

comunidades próximas em serviços indiretos e de suporte­ Geração de impostos para as comunidades vizinhas

Sistemas de segurança passivos e componentes testados

– Menores custos de operação e manutenção– Alto nivel de eficiência operacional– Maior índice de segurança – redução do risco de acidentes

Construção modular e alto nível de padronização– Redução do tempo de construção– Assegura um maior controle de qualidade durante a montagem

Maior participação de fornecedores brasileiros

Experiência com a implantação das primeiras unidades na China tem sido positiva e validado os principios de construção

Obrigado

Westinghouse Electric Company

+55 21 9997 7955

casadeia@westinghouse.com

www.westinghousenuclear.com