Élet-Stílus

Megmondjuk, mi van a japán atomerőműben

admin
admin

2011. 03. 16. 15:03

A földrengést még simán vette a Fukushima atomerőmű, de a szökőárral már nem bírt a létesítmény három blokkja. Akár évekbe is telhet, amíg pontosan kiderül, miként sérültek meg a reaktorok üzemanyag-kazettái. Az atomkatasztrófát minden bizonnyal elkerüli Japán, itthon nincs félnivalónk. Elmondjuk azt is, miért drukkoljunk innen Magyarországról.

A fukushimai reaktorokban feltehetően nem következik be újabb robbanás, mivel a reaktorok burkolata megsérült, ezért a túlnyomást okozó közeg folyamatosan távozni tud (erről később még bővebben lesz szó). Emiatt azonban folyamatos a radiaktív sugárzás is, amelynek mértéke a jövőben még növekedhet is. A legfontosabb teendő most, hogy a reaktorok hűtését meg tudják oldani, amit jelenleg tengervízzel próbálnak meg. Ha ez sikerül, néhány nap, bő egy hét múlva a reaktorok üzemanyagának hőmérséklete olyan szintre csökken, hogy már természetes úton is megnyugtató módon hűl tovább. Ekkor fellélegezhetünk.
Ekkor azonban még hátra van a reaktorok szigetelése, hogy a további szivárgást megakadályozzák – tudta meg az fn.hu az Országos Atomenergia Hivatal főigazgató-helyettesétől. Lux Iván azonban nem tudott válaszolni arra a kérdésre, hogy mi lehet a legrosszabb forgatókönyv: súlyos baleset történt, minél több radioaktív anyag kerül a környezetbe és minél nagyobb területet érint, annál nagyobb a gond. Nem lehet olyan határt meghúzni, aminél „rosszabb nem lehet”.

Ami Magyarországot illeti, a Japánból származó radioaktív felhő inkább csak szemléltető kifejezés, mint a valóság. Valójában olyan sugárzó, gáznemű anyagokról van szó, amelyek a levegővel keveredve sodródnak a széllel. Idővel azonban felhígulnak, nagy részük a tengerbe hullik, vagyis a mostani állapot szerint Magyarországon nincs félnivalónk.

A hűtés a lényeg

Japán atomerőművei közül most a fukushimain a világ szeme, amelynek hat reaktorblokkjából három szerencsére karbantartás miatt éppen állt a földrengés idején, a másik hárommal azonban komoly problémák vannak. Forralóvizes erőműről beszélünk, ami azt jelenti, hogy a maghasadás során felszabaduló hőenergiát gőz termelésére használják, majd a gőzzel elektromos áramot termelő turbinát hajtanak meg. Lényegében ugyanaz az elv, mint a hőerőművek esetében, csakhogy itt a hőforrás nem fosszilis energiaforrás elégetése, hanem a maghasadás során felszabaduló hő. Vész esetén a két legfontosabb teendő a maghasadás láncreakciójának leállítása és a reaktor hűtése.

A Fukushima-Daiichi 1. blokk sematikus rajza

A Fukushima-Daiichi 1. blokk sematikus rajza

(1) reaktortartály; (2) üzemanyag-kazetták; (3) reaktor hűtővíz; (4) vízszint a reaktorban; (5) frissgázvezeték; (6) főgázszelep; (7) turbina; (8) generátor; (9) kondenzátor; (10) tápszivattyú; (11) tápvízvezeték; (12) hermetikus védépület acél fala; (13) hermetikus védépület első beton fala; (14) hermetikus védépület külső beton fala; (15) reaktortartály üzemzavari lefúvató vezeték; (16) reaktortartály üzemzavari lefúvató szelep; (17) vizes akna; (18) konténment lefúvató vezeték; (19) konténment lefúvató szelep; (20) reaktorcsarnok; (21) pihentető medence

Az üzemanyagban a hőtermelés az atomreaktorok leállítása után sem szűnik meg a hasadóanyagban lévő hasadási termékek bomlása miatt. A reaktor leállítása pillanatában a hőteljesítmény a névleges érték 7-8 százaléka, ami kb. 4 óra elteltével 1 százalék alá, 2 nap után pedig 0,5 százalék alá csökken. Ennek a hőnek az elvonása csak úgy lehetséges, ha az üzemzavari hűtőrendszerek vizet juttatnak a reaktorba, vagy hőcserélőkön keresztül a hermetikus védőépületből elszállítják a hőt. Nézzük Fukushimát.

El kellett kerülni a robbanást

A március 11-ei földrengés hatására az összes fosszilis- és atomerőmű automatikusan leállt, mint ahogy a Fukushima atomerőmű 1. számú telephelyén működő három reaktor is. A rengések hatására azonban a villamos hálózat összeomlott, és az atomerőmű biztonsági hűtővíz ellátása is megszűnt. Ekkor azonban működésbe léptek az erőmű dízelgenerátorai, amelyek rendben folytatták a hűtővíz keringetését. Csakhogy a földrengés kezdete után 55 perccel elérte a területet a rengés kiváltotta szökőár tízméteres hulláma, ami tönretette a generátorok hűtővíz-ellátását: ettől kezdve a telephely teljesen áramellátás nélkül maradt – írja Aszódi Attila, a BME Nukleáris Technikai Intézetének vezetője.

Az erőmű megrongálódott 4-es reaktorblokkja. Fotó: MTI / EPA

Az erőmű megrongálódott 4-es reaktorblokkja. Fotó: MTI / EPA

Mivel a hűtőrendszerek kiestek, a reaktorvízszint csökkenni kezdett, mert az üzemanyag maradó hőteljesítménye folyamatosan párologtatta a reaktortartályban lévő vizet. Idővel mindhárom reaktor aktív zónája részlegesen szárazra került, vagyis az üzemanyag-kazetták felső egy-két méteres része hűtés nélkül maradt egy időre. Az üzemanyag cirkónium burkolata túlhevült és a cirkónium-vízgőz reakció beindulásához vezetett, amelyben hidrogén keletkezik. A reaktorokat hermetikus beton és acél védőépület veszi körül, amelyben így túl magasra nőtt a nyomás. Azért, hogy ez ne repessze meg a védőburkot, az erőmű szakemberei a hidrogén-vízgőz keverék lefúvatása mellett döntöttek.

Nincs érdemi veszély

Ekkor azonban március 12-én az 1. blokkon, március 14-én a 3. blokkon a hidrogén a hermetikus védőépületen kívül, a reaktorcsarnokban a levegő oxigénjével keveredve berobbant. A hűtést a 2. blokkban sem tudták hiánytalanul megoldani, ezért a reaktorzóna itt is legalább két órára szárazon maradt, túlhevült. Mivel mindhárom reaktor üzemanyaga hosszabb ideig hűtés nélkül maradt, a japán szakemberek feltételezik, hogy részleges zónaolvadás történt mindhárom blokkon. Az olvadás mértéke azonban még nem ismert, Aszódi Attila szerint hónapokba, vagy akár egy évbe is kerülhet, amire pontos képet kapunk a reaktor üzemanyag-kazettáinak állapotáról, a zónaolvadás mértékéről. Az üzemanyagpálcák burkolatának sérülése és a zónaolvadás hatására az üzemanyag-kazettákban lévő hasadási termékek egy része kikerült az üzemanyagból, egy részük pedig a lefúvatás során a környezetbe is kikerült.

Ennek mértéke mostani tudásunk szerint 400 mSv/h (milli-Sievert-per-óra) körüli. Összehasonlításul: 7000 mSv már a biztos halálhoz vezető dózis. Ezért kellett kitelepíteni a lakosságot a telephely 20 km-es környezetéből. A helyzetet vélhetően stabilizálták a szakemberek azzal, hogy mindhárom reaktor reaktortartályát és a hermetikus tér egy részét tengervízzel töltötték fel. Sok szerencsétlen külső tényező összejátszása miatt a helyzet nagyon összetett: az üzemeltetőknek nehéz, súlyos baleseti eseménysort kell kezelniük, ráadásul egyszerre három reaktoron. Aszódi Attila szerint ugyanakkor olyan nagy kibocsátástól továbbra sem kell tartani, ami messzire, Japán nagy részére vagy Európába, Észak-Amerikába eljuthatna, és ott a lakosságra nézve érdemi veszélyt jelenthetne.

vissza a címlapra

Legfrissebb videó mutasd mind

AUCKLAND, NEW ZEALAND - AUGUST 29:  Phil Taylor engages with his fans during the Auckland Darts Masters at The Trusts Arena on August 29, 2015 in Auckland, New Zealand.  (Photo by Michael Bradley/Getty Images)
Nézd meg a legfrissebb cikkeinket a címlapon!
24-logo

Engedélyezi, hogy a 24.hu értesítéseket
küldjön Önnek a kiemelt hírekről?
Az értesítések bármikor kikapcsolhatók
a böngésző beállításaiban.