Udalosti v jadrovej energetike
Bardejov, Jún 2012
Elektráreň A-1
V lete roku 1955 predložil Sovietsky zväz Československej republike ponuku na poskytnutie
podpory pri výskume a výstavbe jadrovej elektrárne. Československý program jadrovej
energetiky bol od začiatku pod silnou kontrolou ZSSR. Prvá JE A-1 bola zriadená v máji roku
1957 s jedným skúšobným reaktorom KS 140 s kapacitou 150 MWe (ťažko-vodný reaktor
s prírodným uránovým palivom). Najprv bolo zvolené sídlo v hlavnom meste SR, Bratislave,
potom v Jaslovských Bohuniciach Výstavba začala v roku 1958. Reaktor bol sprevádzkovaný
24. októbra 1972. JE A1 bola prezentovaná ako jedna z najprogresívnejších a tiež
najvýkonnejších typov energetických zariadení. Eufória pri plánovaní a spustení tejto JE bola
postupne nahradená zdesením z dôvodu veľkého počtu technologických vád a porúch, ktoré
od začiatku sprevádzali prevádzku JE v priebehu prvých piatich rokov.
A-1
Plynným CO2 chladený, ťažkou vodou
moderovaný reaktor s palivom z
kovového prírodného uránu, pokrytie
paliva zo zliatiny Be-Mg
Elektráreň A-1
Prvá závažná nehoda – vystrelenie palivového článku – sa stala 5. januára
1976 a spôsobila smrť dvoch pracovníkov. Došlo k úniku vysoko-rádioaktívneho
CO2 z reaktora a dvaja zamestnanci už nestihli vybehnúť cez zamknuté
únikové dvere a udusili sa.
22. februára 1977 sa stala ďalšia nehoda – roztavenie palivových článkov.
Pri príprave čerstvého palivového článku si pracovníci všimli, že sáčok so
silikagelom, ktorý sa vkladal do článkov ako absorbér vlhkosti po dobu jeho
uskladnenia, je roztrhnutý a guľôčky sú vysypané v palivovej kazete. Po
zavezení palivového článku do reaktoru nemohlo chladiace médium voľne prúdiť
a lokálne prehrievanie spôsobilo roztavenie palivových prútov a prepálenie rúry
nádoby moderátora. Tým prišlo k prieniku moderátora (ťažkej vody) do
primárneho okruhu a v dôsledku toho k rýchlemu nárastu vlhkosti, ktorá
následne viedla k rýchlemu poškodeniu pokrytia paliva nachádzajúceho sa v
reaktore.
Three Mile Island 2
28. marca 1979 (PWR)
Three Mile Island, Pennsylvania, USA
Three Mile Island, Pensylvánia (marec 1979)
Roztavenie časti aktívnej zóny
- Vyšetrovania ukázali, že zatiaľ čo porucha
zariadenia iniciovala celú udalosť, základnou
príčinou nehody bola chyba operátora.
- Čiastočné roztavenie AZ reaktora
- Únik rádioaktivity do životného prostredia
- Evakuácia obyvateľov
- trvalé zatvorenie elektrárne po 3-mesiacoch
výroby, náklady na likvidáciu 1 mld USD
Zásadná zmena v prístupe k JB v USA.
Sústredenie sa aj na také aspekty ako:
• Zlepšenie riadenia, procesov, predpisov
• Zameranie a kvalita tréningu a nástroje na
predchádzanie ľudským chybám
• Výmena skúseností, spoločné štandardy,
návody, odporúčania – vytvorenie INPO
Polovica topografického modelu hornej tretiny zničenej AZ,
vytvorenej na základe dát získaných a analyzovaných v r. 1983
sonarovým prieskumným tímom Idaho National Engineering and
Environmental Laboratory.
Černobyľ -4, Ukrajina – 26. Apríl 1986
• Najväčšia havária jadrovej
elektrárne doposiaľ
• Výbuch jadrového bloku (typ
RBMK) - prehriatie a následná
explózia)
• Evakuácia 200 000 osôb
• Celá oblasť je stále rádioaktívna
• Prvýkrát v histórii komerčnej
výroby elektrickej energie z
jadra, nastali pri havárii úmrtia
priamo spôsobené radiáciou.
Po havárii
• Po prvýkrát sa spomína pojem
„kultúra bezpečnosti“
• Vytvorenie medzinárodnej
organizácie WANO
Černobyľ-4 , Ukrajina – 26. Apríl 1986
Po ukončení neštandardného experimentu bol reaktor odstavený tlačidlom
havarijnej ochrany. Tyče sa zasekli potom, ako boli zasunuté do jednej tretiny a
neboli preto schopné zastavit reakciu.
Následne sa výkon reaktora zvýšil na asi 30 GW, desaťnásobok projektového
výkonu. Palivo sa začalo taviť a prudko zvýšený tlak pary spôsobil veľkú parnú
explóziu, ktorá odhodila a zničila kryt reaktora, potrhala chladiace potrubie a
vyrazila dieru do stropu. (Kvôli zníženiu nákladov pri veľkej veľkosti reaktora
umožňovala konštrukcia reaktorovej budovy iba čiastočné zadržanie
rádioaktívnych splodín. To dovolilo rádioaktívnej kontaminácii uniknúť do
atmosféry hneď potom, ako parná explózia spôsobila puknutie primárnej tlakovej
nádrže).
Len čo bola odhodená časť strechy, spôsobil prísun kyslíka kombinovaný s
extrémne vysokou teplotou paliva a grafitového moderátora reaktora horenie
grafitu. Tento požiar veľkou mierou prispel k rozptýleniu rádioaktívneho materiálu
a celkovej kontaminácii vonkajších oblastí.
Černobyľ-4 , Ukrajina – 26. Apríl 1986
V januári 1993 vydala IAEA revidovanú analýzu černobyľskej havárie,
prisudzujúcu hlavnú vinu konštrukcii reaktora a nie chybe operátorov. Analýza
IAEA z roku 1986 pritom oznacovala za hlavnú príčinu havárie činnosť operátorov.
Podľa ruských informácií Černobyľský reaktor obsahoval asi 190 ton oxidu
uraničitého a produktov jadrovej reakcie. Odhady množstva uniknutého materiálu
sa pohybujú medzi 13 a 30 percentami...
Na začiatku bol Černobyľ utajovanou katastrofou. Počiatočné dôkazy, že sa stala
veľká jadrová havária, nepriniesli sovietske zdroje, ale pochádzajú zo Švédska,
kde 27. apríla pracovníci JE Forsmark (približne 1 100 km od Černobyľu) našli
rádioaktívne častice na svojom oblečení.
Napriek tomu, že černobyľská havária uvoľnila toľko rádioaktívnej kontaminácie
ako 400 bômb z Hirošimy, bola jej celková veľkosť asi 100× až 1 000× menšia než
kontaminácia spôsobená atmosférickými testami jadrových zbraní v polovici 20.
storočia. Možno preto tvrdiť, že hoci bola černobyľská havária obrovskou lokálnou
katastrofou, neprerástla do globálnej katastrofy
JE Davis Besse, USA
Davis Besse, Ohio, USA - Marec 2002
-
Nevenovali pozornosť bezpečnosti –
netesnosť reaktora
-
Korózia na zariadeniach reaktora
-
Nebola spôsobená havária, ale málo chýbalo
aby sa stala vážna nehoda
Fukušima 1, Japonsko, 11 marec 2011
- Zemetrasenie o sile 9,0 (pohyb kont. dosiek na
ploche 200-400 km)
- 15 391 mŕtvych 8 171 nezvestných
- Zasiahnutých 5 elektrární : Higashi Dori, Onagawa,
Fukushima Dai-ichi (1F – 6 reaktorov BWR),
Fukushima Dai-ni (2F) and Tokai Dai-ni.
- Prvá cunami dorazila k JE Fukušima 46 min. po
zemetrasení
- Ochranná bariéra na JE 5,7 m, najvyššia vlna v
lokalite 14 m celkovo najvyššia vlna 38,9 m
(Aneyoshi, Miyako)
Fukušima 1, Japonsko, 11. marec 2011
- Následkom zemetrasení a cunami
- Zaplavenie územia, výpadok
elektrického prúdu
- Strata chladenia paliva v reaktoroch aj
v skladovacích bazénoch
- Strata meraní – informácie o hladinách,
teplotách, tlakoch ...
- Séria porúch zariadení a únikov
rádioaktívnych materiálov
- Máj 2012 – odstavenie jadrových
reaktorov v celom Japonsku (po 46-tich
rokoch histórie)
- Celkovo malo Japonsko 54 reaktorov
Nehoda na JE A-1 bola vyhodnotená stupňom 4 na
sedemstupňovej medzinárodnej stupnici INES, nehoda v
Three Mile Island bola ohodnotená stupňom 5,
Černobyľská havária bola vyhodnotená najťažším stupňom
číslo 7 rovnako ako havária vo Fukušime.
Download

Udalosti v jadrovej energetike