211service.com
Czego nauczyliśmy się o bezpieczeństwie jądrowym od Fukushimy?
Rok po tym, jak największe trzęsienie ziemi w Japonii i najbardziej niszczycielskie tsunami doprowadziły do katastrofy jądrowej w Fukushimie, eksperci twierdzą, że branża przekroczyła wszelkie roszczenia dotyczące absolutnego bezpieczeństwa. Tak jak miało to miejsce po wycieku ropy naftowej BP w 2010 roku w Zatoce Meksykańskiej, eksperci zdają sobie sprawę, że każda technologia – czy to odwierty głębinowe, czy rozszczepienie jądrowe – może i zawiedzie, a operatorzy muszą przygotować się na najgorsze.
Fukushima Daiichi … nie tylko z powodu nieodpowiednich rozmiarów falochronu – to niewłaściwy sposób patrzenia na to, mówi Edward Blandford, profesor bezpieczeństwa jądrowego na Uniwersytecie Nowego Meksyku i habilitant na Uniwersytecie Stanforda. Centrum Bezpieczeństwa i Współpracy Międzynarodowej . Wydarzenia w Fukushimie Daiichi były spowodowane serią niepowodzeń, w tym niepowodzeniami w działaniach obronnych zakładu, działaniami łagodzącymi i reagowaniem w sytuacjach kryzysowych. Gdyby sprzęt zapasowy był przechowywany w wodoszczelnych skarbcach lub na wyższych wysokościach, najprawdopodobniej udałoby się uniknąć wypadku.
Operatorzy jądrowi i organy regulacyjne twierdzą, że rozumieją potrzebę przewidywania najgorszego. Zakłady jądrowe w USA uruchomiły tej zimy program przechowywania przenośnych urządzeń chłodzących reaktor w regionalnych magazynach, a w zeszłym tygodniu Amerykańska Komisja Regulacji Jądrowych (NRC) zatwierdziła nowe mandaty wymagające od operatorów przygotowania się na zdarzenia gorsze niż te, do których reaktor jest przeznaczony. uchwyt — lub poza wydarzeniami związanymi z projektowaniem, w żargonie branżowym.
Reaktory i materiały radioaktywne w Fukushima Daiichi zostały zdestabilizowane przez kolejne wydarzenia wykraczające poza projekt. Pierwszym było trzęsienie ziemi o sile 9,0, które zniszczyło linie energetyczne elektrowni, uruchamiając generatory diesla w celu utrzymania chłodzenia rdzeni reaktora i zużytych prętów paliwowych. Niecałą godzinę później generatory wraz z częścią zapasowego zasilania awaryjnego elektrowni zniknęły, wyrzucone przez 14-metrową falę tsunami, która wbiła się w falochron elektrowni.
Błędy ludzkie i ograniczenia projektowe szybko spotęgowały skutki utraty mocy. Na przykład operatorzy omyłkowo wyłączyli chłodzenie zasilane bateryjnie w jednym reaktorze na trzy godziny. W ciągu 24 godzin po tsunami, paliwo jądrowe w trzech reaktorach stopiło się, a przegrzane paliwo wytwarzało gazowy wodór, którego zapłon spowodowałby otwarcie trzech budynków reaktorów w nadchodzących dniach, utrudniając reakcję i odsłaniając podwyższone baseny zawierające wypalone paliwo jądrowe.
Chociaż potrójnym katastrofom w Fukushimie nie przypisano jeszcze żadnych zgonów, uwolniona przez nie radioaktywność spowodowała masową ewakuację i skaziła obszar o powierzchni ponad 8 000 mil kwadratowych.
Eksperci jądrowi twierdzą, że kluczem do kontrolowania przyszłych incydentów, a tym samym przywrócenia wiary w energię jądrową, jest dogłębne podejście do projektowania reaktorów i gotowości na wypadek awarii – dokładnie tego, czego brakowało w Fukushimie. Na przykład umieszczenie zapasowych generatorów diesla chłodzonych powietrzem w piwnicach było oznaką, że Fukushima nie była w pełni przygotowana na tsunami, mówi Tony Irwin, wykładowca technologii jądrowej na Australijskim Uniwersytecie Narodowym, który brał udział w post-czarnobylskim przeglądzie praktyki operacyjne w rosyjskich reaktorach. Nawet jeśli falochron nie byłby wystarczająco wysoki, właściwa ocena ryzyka wykazałaby potrzebę stosowania wodoodpornych pomieszczeń, pomp zapasowych na wyższym poziomie itp., mówi Irwin.
Najnowsza generacja reaktorów ma więcej zapasowych zabezpieczeń, zauważa Irwin. W zeszłym miesiącu NRC zatwierdziła pozwolenia na budowę dwóch reaktorów w elektrowni jądrowej Southern Company w Vogtle w stanie Georgia przy użyciu projektu Westinghouse AP1000, który ma pasywną wydajność chłodzenia: podwyższony zbiornik, który może być zasilany grawitacyjnie, aby utrzymać chłodzenie reaktora przez trzy dni bez prądu. Te 72 godziny bardzo by pomogły [w Fukushimie], umożliwiając operatorom skierowanie bardzo potrzebnych zasobów kadrowych na przywrócenie zapasowego zasilania na miejscu, mówi Blandford.
Pasywne chłodzenie AP1000 może oczywiście przestać działać po huraganie, tornado lub innej katastrofie większej niż przewidywali inżynierowie z Westinghouse i NRC. W takim przypadku AP1000 musiałby oprzeć się na konwencjonalnych pompach o napędzie elektrycznym, mówi Edwin Lyman, ekspert ds. bezpieczeństwa jądrowego i ochrony Związek Zainteresowanych Naukowców . Problem, mówi Lyman, polega na tym, że taki sprzęt zapasowy został przewiewany w celu obniżenia kosztów. Jeśli masz na przykład zdarzenie sejsmiczne, ta kopia zapasowa może nie być dostępna, gdy jej potrzebujesz, sugeruje Lyman.
Inni eksperci twierdzą, że nowy dobrowolny program reagowania kryzysowego w branży wypełni takie luki, umieszczając sprzęt, taki jak przenośne pompy, w regionalnych magazynach, miejmy nadzieję, że poza zasięgiem wydarzeń, które uderzą w reaktor jądrowy. Nie wiemy, jakie będzie następne rzadkie zjawisko, ale będziemy gotowi dostarczyć wodę do rdzenia, mówi Andrew Kadak, profesor nauk i inżynierii jądrowej na MIT.
Lyman twierdzi jednak, że audyty NRC dotyczące dobrowolnych ulepszeń bezpieczeństwa, przeprowadzone przez przemysł jądrowy po atakach z 11 września, ujawniły, że większość dodanego sprzętu była klasy komercyjnej, w przeciwieństwie do sprzętu wyższej jakości certyfikowanego do użytku w elektrowni jądrowej. Zastanawiamy się, czy byłby skuteczny w ogniu wydarzenia takiego jak Fukushima, mówi Lyman. Bez większego nadzoru ze strony NRC, regionalne składy branży mogą podobnie nie spełnić swojej obietnicy.
W Japonii, gdzie energia jądrowa do niedawna wspierała krajową strategię energetyczną, nieodpowiednie przygotowanie na wypadek katastrofy, ujawnione w zeszłym roku, wywołało sprzeciw wobec energii jądrowej. Jeśli skutkiem będzie wycofanie się z elektrowni jądrowych, to przemysł jądrowy będzie mógł obwiniać własną propagandę, wynika z raportu o przyczynach awarii w Fukushimie wydanego w zeszłym tygodniu przez niezależna komisja pod przewodnictwem Koichi Kitazawa , ekspert w dziedzinie materiałoznawstwa i nadprzewodnictwa oraz były prezes Japońskiej Agencji ds. Nauki i Technologii.
Jak zauważa w podsumowaniu Komisji, dział energii jądrowej Tepco zrozumiał już w 2006 r., że niektórzy badacze tsunami uważali, że tsunami w 869 r. wzniosłoby się znacznie ponad falochronami Fukushima Daiichi. Jednak branża uznała, że podnoszenie falochronów i inne tak głośne ulepszenia bezpieczeństwa podważą jego mit o absolutnym bezpieczeństwie. Jak mówi raport: firmy energetyczne znalazły się we własnej pułapce.