Jedrska nesreča na Japonskem – kronologija


image

Vsi svetovni mediji poročajo skopo, netočno in nestrokovno. Zato za vse, ki jih zanima povzetek dogajanja v parih alinejah v lahko razumljivem jeziku:

  1. Severovzhod Japonske je 11.3.2011 prizadel izredno močan potres magnitude okoli 8.9.

  2. V bližini sta dve veliki jedrski centrali imenovani Fukushima 1 in Fukushima 2, prva s šestimi bloki, druga s štirimi (v vsakem bloku je en reaktor, turbina, generator itd). V prvi so ob času potresa delovali prvi trije bloki (drugi trije so bili v remontu). Vsi delujoči reaktorji so se takoj, ko so zaznali potres, samodejno zaustavili.

  3. Ko se reaktor zaustavi, preneha jedrska reakcija cepitve urana v gorivnih elementih, ostane pa precej tako imenovane zaostale toplote, ki jo je potrebno odvajati. Na začetku je te toplote za približno 2 ali 3% od celotne termalne moči reaktorja, potem pa količina toplote hitro pada. Še vedno je pa to toliko, da ohlajanje v normalnih pogojih traja več dni, če pustiš reaktor brez hlajenja, se pa toplote nabere toliko, da se sredica stali.

  4. Elektrarne na Japonskem so grajene tako, da preživijo pospeške do 0.47G (mimogrede naše elektrarne so grajene za pospeške do 0.3G), tako da so vse elektrarne v potresu ostale nepoškodovane. Ohlajanje zaustavljenih reaktorjev v obeh omenjenih centralah je potekalo normalno približno eno uro.

  5. Elektrarne Fukushima 1 in 2 so tipa BWR (Boiling Water Reaktor), kar pomeni, da celoten kompleks (reaktor, turbina, generator, hladilni sistem) razdeljen v 2 kroga, in sicer primarni in sekundarni. Primarni krog je zaprt in obsega reaktor, turbino in primarni hladilni sistem. Sekundarni krog je odprt in obsega zajem morske vode za hlajenje primarnega kroga preko izmenjevalnika toplote in kondenzatorja. V reaktorju med delovanjem hladilno sredstvo (ki je čista demineralizirana voda) vre in ustvarja se para, ki poganja turbino. Ohlajena para gre skozi kondenzator, ki ga hladi sekundarni krog z morsko vodo in črpalke jo ponovno črpajo v reaktor, kjer se cikel ponovi. (Mimogrede, elektrarna v Krškem je tipa PWR in je malo drugače narejena.)

  6. Po zaustavitvi reaktorja morajo primarne črpalke še vedno črpati vodo skozi reaktor, da lahko odvaja toploto do kondenzatorja, črpalke v sekundarnem krogu pa morajo črpati hladno morsko vodo na drugo stran kondenzatorja. Ker v tem stanju elektrarna ne proizvaja več elektrike, se te črpalke napajajo iz zunanjega vira oziroma iz elektroenergetskega omrežja.

  7. Po približno eni uri je prišel uničujoč tsunami, ki je uničil zunanje napajanje.

  8. Za primer, da izpade zunanje napajanje ima vsaka elektrarna (oziroma vsak blok posebej) svoj set dizelskih generatorjev in dovolj dizelskega goriva, da lahko ohladijo reaktorsko sredico samo z napajanjem iz teh dizlov.

  9. Ampak tsunami je uničil tudi dizelske agregate. Za ta primer ima vsak blok še dodatno rezervno napajanje v obliki akumulatorjev. Ti akumulatorji so dovolj za napajanje najnujnejših sistemov približno osem ur. V tem času je potrebno zagotoviti drug vir napajanja.

  10. Akumulatorji so poganjali hladilni sistem (se pravi črpalke v primarnem in sekundarnem krogu) osem ur. V tem času so v elektrarni Fukushima 2 zagotovili drugo napajanje (elektrarna rešena), v elektrarni Fukushima 1 pa ne (velik problem). Po osmih urah je zmanjkalo elektrike in črpalke so se ustavile. Trajalo je več ur preden so vzpostavili alternativno napajanje in ves ta čas ohlajanje ni delovalo.

  11. Ko se črpalke, ki črpajo hladno vodo v reaktor ustavijo, se začne temperatura v sredici dvigati. Voda ponovno zavre in izhaja para. Pritisk začne naraščati. BWR elektrarne druge generacije so sicer narejene tako, da para, ki nastaja pri tem, lahko poganja turbino in črpalko, ki vseeno malo pomaga ohlajati sredico, se pravi, da imajo pomožni pasivni sistem za ohlajanje, ki ne potrebuje električnega napajanja. Ampak ta sistem ne more sam ohladiti reaktorja in je samo za pomoč pri ohlajanju. Poleg tega je blok #1 v Fukushimi 1 prve generacije in tega sistema nima.

  12. Če se začne v reaktorski posodi nabirati para (in pritisk), jo je počasi treba spuščati iz posode, da se zniža pritisk. Reaktorska posoda (ki zdrži zelo velik pritisk) se nahaja znotraj jeklenega in betonskega zadrževalnika, ki pa ni narejen da bi zdržal posebej velik tlak (nekaj barov), zato je treba paro iz primarnega kroga še pravi čas spustiti ven iz zadrževalnega hrama. To ni poseben problem, ker je voda v primarnem krogu demineralizirana, zato se ne aktivira zelo in ni preveč radioaktivna.

  13. Problem je, da je ta para tako vroča, da popustijo vezi v molekulah vode, in ta razpade na vodik in kisik. Če je te pare (ki razpade na vodik in kisik) veliko, je eksplozija skoraj neizbežna. To se je najprej zgodilo v bloku #1, ki nima sistema za pasivno hlajenje, kasneje še v bloku #3 in nazadnje #2. Eksploziji v blokih #1 in #3 sta poškodovali samo reaktorski stavbi, zadrževalna hrama z reaktorjema in celotnima primarnima krogoma znotraj pa sta ostala nepoškodovana.

  14. Do te točke je še vse kolikor toliko pod nadzorom. Ampak več kot spustiš vode iz primarnega sistema, slabše je hlajenje. Nivo vode v reaktorju se niža in ko enkrat ostane del sredice na suhem, temperatura na tem mestu hitro naraste. Gorivo ima točko taljenja pri 3000°C, zlitina, iz katere so tako imenovane srajčke gorivnih elementov, pa ima to točko nekaj nižje, in sicer pri 2200°C. Se pravi, da se najprej stalijo srajčke, kasneje pa še sámo gorivo.

  15. Na izpustih pare so montirani detektorji sevanja. 13.3.2011 so detektorji v izpuščeni pari zaznali povečano sevanje. To je znak, da je sredica delno na suhem, stalile so se gorivne srajčke in stranski produkti cepitve urana (visokoradiativni cezij, jod in drugo) so ušli iz gorivnih elementov v hladilno vodo in prek izpuščene pare v okolje.

  16. Sredica nikakor ne sme biti na suhem, sicer se hitro stali. Ker je iz primarnega kroga izšlo že zelo veliko vode, sistem za pripravo demineralizirane vode pa ne deluje, je edina rešitev črpanje morske vode iz sekundarnega kroga v primarnega in zalitje najprej reaktorske posode in kasneje mogoče še celega zadrževalnega hrama.

  17. Točno to so Japonci naredili in zadeva je načeloma rešena. Problem je v tem, da s tem ko reaktor zaliješ z umazano vodo, ga dejansko uničiš, kar stane vsaj milijardo dolarjev za razgradnjo plus izpad ogromnih količin dohodka zaradi predčasnega končanja obratovanja elektrarne. Zato so Japonci z morsko vodo čakali do zadnjega in so to storili, ko res več ni bilo nobene druge možnosti. Najprej v bloku #1, potem v bloku #3 in nazadnje v bloku. Medtem so v bloku #1 z morsko vodo poplavili še celoten zadrževalni hram, za bloka #2 in #3 se pa za to ob času zadnjega uradnega obvestila še niso odločili.

  18. Do eksplozije vodika je nazadnje prišlo še v bloku #2. Ampak za razliko ob blokov #1 in #3 je eksplozija poškodovala nekatere pomembne sisteme, verjetno tudi zadrževalni hram, tlačno posodo in še kaj. Zaenkrat še ni znano.

  19. Sevanje se je po poškodbah gorivnih srajčk v blokih #1 in #3 in izpustu manjših količin radioaktivnih snovi nekoliko povečalo, in sicer po uradnih podatkih na 38.5μSv/h na ograji elektrarne, kar je približno 100 ali 200 krat več od normalnega vsakdanjega sevanja (mimogrede, pri nas v Krškem imamo približno 0.07μSv/h, svetovno povprečje je pa okoli 0.28μSv/h). To je malo povišano, ni pa posebej škodljivo.

  20. Po eksploziji v bloku #2 pa se je sevanje povečalo na celih 8217μSv/h (uradni podatki), znotraj elektrarne pa je na posameznih mestih celo do 400mSv/h, kar je ogromno (smrtna doza je načeloma okoli 1Sv, če jo dobiš na hitro) in je znak, da je poškodovan tako primarni krog kot tudi zadrževalni hram. To pa so že težave, ki se jih ne da popraviti samo z zalitjem reaktorja z morsko vodo. Japonci so odredili evakuacijo prebivalstva v krogu 20km in na elektrarni so ostali samo delavci, ki se ukvarjajo z reševanjem bloka #2 (in bodo v kratkem verjetno vsi umrli). Če bi že prej reaktor zalili z morsko vodo, bi ga sicer uničili, tako kot #1 in #3, bi pa preprečili najhujše.

  21. Zdaj jim ostane samo to, da nekako zaprejo primarni krog, zalijejo reaktorsko posodo in zadrževalni hram z morsko vodo, da se nadaljuje hlajenje in da v okolje spustijo čim manj radioaktivnih snovi. Če je zadrževalni hram res poškodovan, ga bodo težko v kratkem času znova zaprli.

  22. Ločeno od dogajanja v bloku #2 je prišlo do težav tudi v bloku #4. Ta je bil, tako kot tudi #5 in #6 v času potresa ustavljen, zato reaktorji v teh blokih niso pod vprašajem. Ima pa vsaka elektrarna poseben bazen, v katerem shranjuje iztrošeno gorivo, to pa čeprav je iztrošeno, še vedno oddaja relativno velike količine toplote, zato je treba bazen hladiti. 15.3.2011 zjutraj je vodik iz bazena za iztrošeno gorivo eksplodiral, poškodoval stavbo, v kateri je ta bazen in povzorčil požar, ki pa so ga že pogasili. Načeloma je to manjši problem, vseeno pa je sevanje v bloku #4 po zadnjih podatkih 100mSv/h.

To je vse, kar je do zdaj uradno znano.

DODTEK 1:

  1. Po zadnjem uradnem obvestilu črpajo morsko vodo v vse tri reaktorje in zadrževalnik bloka #1. Za črpanje vode v reaktorja #2 in #3 se še odločajo. Še vedno ni znano, ali je gorivo v reaktorju #2 poškodovano in ali je zadrževalnik #2 poškodovan. V bazenu za iztrošeno gorivo v bloku #4 je nivo vode nizek, vanj črpajo vodo. Sevanje na ograji se je znižalo na 500μSv/h.

DODATEK 2 (16.3.2011 7:00):

  1. Bel dim (para) iz bloka #3. Sumijo na poškodbo zadrževalnega hrama.

  2. V blokih #5 in #6 nameravajo odstraniti nekaj delov strehe reaktorske stavbe, da se ne bi zgodila enaka eksplozija vodika kot v ostalih blokih.

  3. Ocenjujejo, da je bilo gorivo v reaktorjih prvih treh blokov poškodovano, ko se je znižal nivo vode v reaktorjih. Mogoče se je delno stalilo. Zdaj so vsi trije reaktorji v celoti zaliti z morsko vodo.

  4. Verjetno je poškodovano tudi iztrošeno gorivo v bazenu za iztrošeno gorivo bloka #4. Nivo vode v bazenu je nizek, vanj pa črpajo morsko vodo. Temperatura v bazenih blokov #5 in #6 počasi raste. V bloku #4 je bil še en požar, vendar pa ne v bližini bazena za iztrošeno gorivo in je že sam ugasnil po približno dveh urah. Verjetno je do požara prišlo zaradi puščanja olja na črpalki, ki se uporablja za črpanje vode v bazen.

  5. Sevanje (hitrost doze) na ograji elektrarne se je znova povišalo na nekaj tistoč μSv/h (zadnji podatek: 3391μSv/h).

DODATEK 3 (17.3.2011 7:00)

1.    Ni hladilne vode v reaktorju

About Alpe Adria Green org. 051 311 450

President Alpe Adria Green - international environmental NGOs
This entry was posted in Uncategorized. Bookmark the permalink.