RSS

Japan: u isčekivanju boljih vesti za NE Fukušima 1

16 Mar

Situacija se izgleda polako stabilizuje, iako brojne ekspolozije, povećana radijacija i evakuacija radnika sa 800 na 50 govore suprotno. Evo i zašto.

Kako prolaze dani količina toplotne energije koju emituje gorivo u reaktoru — eksponencijalno se smanjuje. Tokom prethodnih 5 dana opala je za oko 97%, tako da je kontrola toplote sada pristupačnija. Ipak, još uvek nismo na sigurnom jer je jezgru reaktora potrebno još oko 5 dana značajnog hlađenja da bi se stabilizovao. I pored nemogućih okolnosti, ekspolozija, otkaza pumpi za hlađenje, požara — izgleda da je trostepena zaštita izdržala u svim reaktorima (videti prvi tekst na ovu temu sa objašnjenima). Kada se prašina slegne, tek tada će biti moguće da se potvrdi.

Reaktor broj 2 je naopasniji jer je tzv. mixed-fuels type, MOX (Mixed oxide), i sadrži uranijum oksid i plutonijum oksid. Plutonijum oksid je vrlo opasan i veoma dugotrajan — vreme poluraspada je nekoliko stotina godina. Ako bi se on ispustio u atmosferu, zemlju i more, biokatastrofa bila bi ogromnih razmera i predeo u širokom prečniku koji bi mogao da obuhvati i Tokio (udaljen 250km), zavisno od padavina (nuclear fallout). Evo reaktora 2 na slici, gde je obeleženo mesto oko kojeg je bio najveći problem.

Na slici može da se vidi spremnik ili kontejner reaktora (reactor containment vessel) koji predstavlja „poslednju liniju odbrane„, Ako dođe do potpunog topljenja jezgra unutar spremnika pod pritiskom (reactor pressure vessel), dakle temperature preko 3.000 stepeni C, jezgro reaktora (nuclear fuel rods) se topi (total core meltdown) i pada u spremnik reaktora (reactor containment vessel) koji je izgrađen od najjačeg čelika i betona i hermetički zatvoren, predviđen da u sebi zadrži istopljeno, visokoradioaktivno jezgro neograničeno dugo. Teorijski.

Spoljašnja zgrada reaktora (reactor’s outer containment building) nema funkciju zadržavanja radijacije i oštećena je u eksplozijama na reaktorima 1, 3 i 4.

Sve eksplozije koje smo čuli bile su usled zagrevanja vodonika (kojeg domaći mediji mahom nazivaju „hajdrodžin“ ili „hidrogen“). Ove eksplozije vodile su ka nekontrolisanom ispuštanju visokoradioaktivnih produkata fisije što su uglavnom inertni, plemeniti gasovi (hemijski nereaktivni, desna kolona Tablice periodnog sistema elemenata). Većina njih ima poluvreme raspada od sekunde do minuta. Nezavisni stručnjaci koji nisu lobisti nuklearne energije zaključuju da ipak nije došlo do kontaminacije van spremnika reaktora, iako detektovanje cezijuma izvan elektrane govori drugačije (u namerno ispuštenoj pari kako ne bi došlo do eksplozije zbog pritiska).

Reaktori 1 i 2 nastavljaju da se hlade morskom vodom (što je već objašnjeno da nije dobro, jer slana voda „upija“ radijaciju, za razliku od destilovane vode). Spremnici reaktora bi trebalo da nisu popustili. Za ova dva reaktora je verovatno da je došlo do delimičnog otapanja jezgra, ali je to zadržano u spremniku sa pritiskom, u najgorem slučaju u spremniku reaktora. Međutim, za reaktor 2 postoji daleko veća šansa da se gorivo rastopilo u jezgru zbog temperature koja je premašila 2.000 stepeni C (zbog nedostatka vode za hlađenje).

Ono što je sigurno jeste da nijedan od ovih reaktora nikada više neće biti u funkciji.

Pojavio se još jedan problem u reaktoru 4 vezan za bazene koji su spremnici za čuvanje iskorišćenog goriva (slika gore). Oni su zamišljeni kao privremeno rešenje za skladištenje (par godina!) pre nego što se organizovano prenesu u posebno postrojenje za trajno (suvo) skladištenje. Dok se čuvaju u bazenu, šipke se nalaze na određenoj međusobnoj udaljenosti da ne bi započele fisionu lančanu reakciju i zagrevanje. Ovaj bazen ispunjen je vodom koja ih hladi (potopljne u vodu), jer voda je zaštita od zračenja. Toplota koju emutuju daleko je manja od one koju su emitovale dok su bile u reaktoru i dok je postojala lančana reakcija. Voda u kojoj se nalaze nije pod pritiskom kao u reaktoru, ali se vodi računa da ne proključa, jer će ispariti, pa će iskorićeno gorivo početi da se zagreva dodatno i možda započne lančanu reakciju.

Upravo taj problem se desio, voda je isparila, a zbog enormnog zračenja nije bilo moguće da se ručno priđe sa crevom i da se bazen napuni (pumpe ne rade).

Evo ilustracije problema. Godine 2003. izračunato je da zračenje od polutovorenih šipki sa potrošenim gorivom iznosi orgomnih 140 Sv/h na ivici bazena — drugim rečima, smrtna doza za oko 2 minuta! To objašnjava zašto nije moguće doneti vatrogasno crevo do bazena. Čak i izmereno zračenje od 400 mSv/h izvan zgrade reaktora znači da ne može da bi ostanak duži od 2 sata značio (akutnu) radijacionu bolest (radiation sickness). To je najviša, gornja granica za vanredne uslove, za profesionalne u specijalnim odelima. Inače, 400 mSv/h dozvoljava izloženost do 2 minuta da bi se ispoštovala maksimalna dozvoljena količina zračenja koja sme da se primi u godinu dana.

TEPCO, Tokio Electric Power Co, vlasnik i operater NE Fukošima, planira danas da ispuni ovaj bazen bornom kiselinom (koja usporava neutronsku reakciju), kako bi se smanjila mogućnost da dođe do kritičnog zagrevanja.

Preporučujem odličan dvostrani PDF dokument na engleskom o iskorićenom gorivu (uključuje i šta se može desiti u najgorem slučaju). Dokument se zove Used Nuclear Fuel Storage at the Fukushima Daiichi Nuclear Power Plant i može da se skine ovde.

Stanje reaktora 16. marta u 11h po loklanom vremenu (klik za uvećanje).

 
8 komentara

Objavljeno od strane na mart 16, 2011 in Energija, Nuklearna energija

 

8 responses to “Japan: u isčekivanju boljih vesti za NE Fukušima 1

  1. Miroslav

    mart 16, 2011 at 10:47

    Bravo za odlican prikaz!!!

     
  2. ivan

    mart 16, 2011 at 12:43

    Pozdravljam napor za kvalitetnim obavestavanjem i edukacijom.

    Mala primedba: pressure vessel se u duhu naseg jezika i tehnickih dokumenata (propisa, pravilnika i standarda) ne prevodi kao spremnik vec kao posuda pod pritiskom

     
    • Ivan

      mart 16, 2011 at 21:02

      Hvala na komentaru! Pressure vessel: list Politika jedina od danas koristi termin „posuda“, dok drugi koriste „kontejner“ i „kontejnment prostor“, dok su moje (ispak stare) knjige koristile „spremnik“. U tekstu sam koristio sva tri termina kao sinonime a u zagradi uvek davao naziv na engleskom — da ne bude greške.

      Kada sam pisao „učestanost“ mnogi su me ispravljali da se kaže „učestalost“ (srpski za frekvencija), iako je u mojim fakultetskim knjigama pisalo učestanost, a reči su sinonimi.

       
  3. dejan

    mart 16, 2011 at 13:50

    Hvala na objašnjenju !

     
  4. seizmos

    mart 16, 2011 at 23:34

    Bravo majstore za detaljan prikaz i objasnjenje, svaka ti dala😉

     
  5. Oki

    mart 18, 2011 at 07:33

    Pa brate ako cemo istini za volju, svaki tvoj post je toliko konkretan i sazet da je meni lichno izuzetno interesantno da procitam. Ne zato sto to mogu i sam kroz google da uradim, vec prosto volim i komentar osobe koja pishe.. Ti to zaista skroz ok u ovoj temi radish, i smatram tvoje postove izuzetno kvalitetnim i doprinose dosta. E pa ja cu prvi da kazem i ima razloga zato sto ima sta i da se procita!

    Samo nastavi da nam sipash informacije, nadam se da se vecina slaze sa mojim misljenjem.

     
  6. Miloš Vasiljević

    mart 18, 2011 at 15:19

    OCEKUJEM NASTAVAK!

     
  7. Marko

    mart 19, 2011 at 00:25

    sve pohvale za dosadašnji rad (iako se sa nekim konstatacijama ne slažem), ali nema veze, jedan od retkih blogova koje ću pratiti tu i tamo, dok od 99% ostalih dignem ruke posle prvog čitanja

     

Ostavite odgovor

Popunite detalje ispod ili pritisnite na ikonicu da biste se prijavili:

WordPress.com logo

Komentarišet koristeći svoj WordPress.com nalog. Odjavite se / Promeni )

Slika na Tviteru

Komentarišet koristeći svoj Twitter nalog. Odjavite se / Promeni )

Fejsbukova fotografija

Komentarišet koristeći svoj Facebook nalog. Odjavite se / Promeni )

Google+ photo

Komentarišet koristeći svoj Google+ nalog. Odjavite se / Promeni )

Povezivanje sa %s

 
%d bloggers like this: