издательская группа
Восточно-Сибирская правда

Шесть из семи

Ситуация, сложившаяся на АЭС «Фукусима-1», заставляет задуматься о будущем ядерной энергетики

  • Автор: Дмитрий ШИБАНОВ, по материалам СМИ

Международные эксперты оценили аварию на японской станции в шесть баллов из семи возможных: по шкале ядерных событий это серьёзная авария. Выше оценивалась только Чернобыльская катастрофа.

Первый взрыв на японской АЭС «Фукусима-1» произошёл в субботу, 12 марта, в 15.36 по местному времени. О повышении уровня радиации на станции «Фукусима-1» сообщалось ещё в пятницу, 11 марта, сразу после разрушительного землетрясения и цунами.

Непосредственно после землетрясения в Японии была остановлена работа шести японских АЭС. В городе Онагава (префектура Мияги) на атомной электростанции произошёл пожар, который был успешно потушен. Однако первые сообщения министерства промышленности и экономики Японии были оптимистичными: сообщалось, в частности, что из первого блока АЭС «Фукусима-1» произошла утечка радиоактивного цезия, однако угроза разрушения оболочки реактора устранена. Незначительное повышение радиационного фона возникло из-за контролируемого спуска радиоактивного газа, который был предпринят для того, чтобы предотвратить разрушение оболочки реактора и утечку радиации. Внештатная ситуация, сложившаяся на атомной электростанции, стала причиной эвакуации людей, живущих в радиусе десяти километров от неё.

«Дело в том, что в Японии пострадали реакторы ещё первого поколения, построенные до аварий на АЭС «Тримайл-Айленд» в США и на Чернобыльской АЭС, – комментирует ситуацию на сайте Российского атомного сообщества Владимир Чистяков, бывший главный инженер ОАО «НИАЭП» («Нижегородский атомэнергопроект»). – И в них нет пассивных систем безопасности, которые есть на современных АЭС. Кроме того, в них одноконтурные схемы, то есть там радиоактивный пар идёт от турбины. И если турбины не работают, то нет другого выхода, – не работают системы охлаждения. Не остаётся ничего, как сбрасывать пар в атмосферу, что они и делают». 

Надежда на лучшее

После взрыва стало ясно, что ситуация усложняется. На кадрах, переданных японской телекомпанией NHK, было видно, что разрушена внешняя стена одного из блоков. Появилась информация, что несколько человек при взрыве получили ранения. Радиационный фон на границе АЭС начал возрастать, в район направлены пожарные наряды и медики.

Генеральный секретарь правительства Японии Юкио Эдано объяснил, что взрыв произошёл не в реакторе: взорвалась внешняя оболочка блока из цемента и железобетона. Японские специалисты посчитали, что внутренняя металлическая оболочка реактора цела.

Администрация японской префектуры Фукусима принимает решение увеличить зону эвакуации вокруг АЭС «Фукусима-1» до двадцати километров, эвакуация вокруг станции «Фукусима-2» по-прежнему проводится в радиусе десяти километров. С целью профилактики власти начинают распространять среди населения препараты, содержащие йод.

Управляющая компания TEPCO начала работы по заполнению реактора морской водой для его охлаждения. «Мы решили заполнить контейнер реактора морской водой. Это будет выполняться с использованием борной кислоты», – сообщает генеральный секретарь правительства Японии Юкио Эдано. Через некоторое время заявлено, что давление внутри реактора уменьшилось, радиационный уровень вокруг АЭС снизился.

МАГАТЭ присваивает аварии 4-й уровень по шкале INES. Международная шкала ядерных событий (INES) состоит из семи уровней. Нулевой  присваивается отклонениям, не существенным для безопасности, седьмой  – крупным выбросам с обширными последствиями. Четвёртый уровень – это незначительный выброс. 

[/dme:img_group]

В распоряжение оперативного штаба по ликвидации аварии вертолётами направлены специалисты Национального института радиологии Японии, врачи и медсёстры, имеющие опыт в помощи пострадавшим от радиации. В результате обследования подтверждён факт облучения девяти человек и сделан прогноз о возможном радиационном облучении ещё 160 человек.

В 16.15 на Фукусиме происходит очередное землетрясение силой в 6 баллов. Этим же вечером, в субботу, в реактор начинают подавать морскую воду с борной кислотой. Но поступает тревожная информация: комиссия по ядерной безопасности Японии заявляет о неработоспособности аварийной системы охлаждения реактора «Фукусима-Дайчи-3».

В ночь с 12 по 13 марта японские инженеры приходят к выводу, что вода полностью покрыла топливные стержни на первом энергоблоке. Руководитель международного отдела управления по ядерной и промышленной безопасности при министерстве экономики, торговли и промышленности Японии Тоширо Баннай рассказал CNN, что допускает возможность частичного расплава топливных сборок в активной зоне реактора «Фукусима-Дайчи-1». По его словам, инженерный состав не может подойти близко к самому реактору, чтобы это подтвердить. Он основывает своё мнение на результатах радиационных проб, в которых обнаружено совсем небольшое содержание цезия и йода. Тоширо выражает уверенность в успехе использования морской воды, смешанной с борной кислотой, для стабилизации состояния реактора.

Одновременно TEPCO готовится к началу работ по снижению давления пара на АЭС «Фукусима-Дайчи-3». Однако своей цели японские инженеры не достигли: они признают, что возможен ещё один взрыв. Власти надеются, что он не повредит корпус реактора по аналогии со взрывом на первом энергоблоке.

Анализируя причину фиаско, некоторые эксперты высказывают предположение, что на третьем реакторе произошло расплавление топливных стержней. Официальные власти не согласны: они признают частичное расплавление топлива только на первом блоке и утверждают, что на третьем реактор цел.

Взгляд из России

Атомная электростанция «Фукусима-1» («Фукусима дай-ити») расположена в городе Окума префектуры Фукусима. Шесть реакторов типа BWR (кипящий легководный реактор), введённых в эксплуатацию в 1971–1979 годах, вырабатывают 4,7 ГВт энергии, что делает «Фукусиму-I» одной из 25 крупнейших атомных электростанций в мире. Станция эксплуатируется Токийской энергетической компанией (TEPCO). В 11,5 км от станции расположена АЭС «Фукусима-II», которая также эксплуатируется компанией TEPCO.

Российские эксперты, близкие к Росатому, комментируют ситуацию следующим образом. «Опасность взрыва на третьем энергоблоке японской АЭС «Фукусима-1» является крайне низкой», – считает заместитель генерального директора госкорпорации Росатом Александр Локшин. Он заявляет РИА «Новости», что сообщения о проблемах с охлаждением на АЭС «Фукусима-2» не подтверждаются, на остальных японских станциях ситуация нормальная.

«У нас, как и у наших коллег из других стран, информации недостаточно. Однако мы постоянно находимся на связи с Токийским кризисным центром Всемирной ассоциации операторов АЭС, с МАГАТЭ, моделируем различные варианты развития ситуации, и происходящие события показывают, что наши прогнозы верны, – заявляет Александр Локшин. – Мы полагаем, что на третьем блоке АЭС «Фукусима-Дайчи» складывается аналогичная ситуация, что и на первом блоке станции. Однако сейчас японские коллеги к такому развитию событий готовы. Для предотвращения оголения и, как следствие, перегрева тепловыделяющих сборок, что накануне привело к образованию водорода и его взрыву за пределами защитной оболочки реактора, японские власти раньше начали вентиляцию. Радиоактивный пар сбрасывается в атмосферу, что и ведёт к кратковременным повышениям уровня радиоактивности на площадке АЭС (в основном радиационный фон растёт за счёт выброса короткоживущих изотопов благородных газов, которые являются продуктами деления урана)».

Однако практика показывает, что ситуация в японской атомной энергетике более тяжёлая. Менее чем через час информационные агентства сообщают, что на АЭС «Онагава» произошло возгорание в турбинном зале. На одном из реакторов этой станции обнаружена утечка, объявлена чрезвычайная ситуация.

13 марта, после очередного землетрясения в 6,5 балла, отказала система охлаждения на АЭС «Токай-2» в японской префектуре Ибараки. Вышел из строя один из двух насосов, подающих воду в бассейн контроля давления ядерного реактора, однако второй насос по-прежнему функционирует. А в ночь с воскресенья на понедельник взорвался третий блок станции «Фукусима-Дайчи»…

После взрыва компания TEPCO подтвердила, что реактор на третьем блоке остался цел, однако вышла из строя система охлаждения второго энергоблока. Резко понизился уровень воды в реакторе: топливные стержни оказались полностью обнажены, а значит, не исключено их частичное расплавление. Практически сразу в реактор стали заливать морскую воду и снова сбрасывать в атмосферу водород.

Оперативный штаб Росатома так прокомментировал происходящее: «Первоначально персонал третьего энергоблока пытался запустить систему охлаждения по штатной схеме, т. е. со специально  предназначенной для этого водой. Но, поскольку попытка не удалась, было принято решение заливать корпус реактора морской водой. За это время уровень воды в активной зоне опустился ниже уровня тепловыделяющих сборок, что привело к перегреву топлива, пароциркониевой реакции и, как следствие, выделению водорода.

Однако объёмы выделившегося водорода, судя по всему, были оценены не точно. Это связано, в частности, с тем, что приборы контроля в корпусе реактора третьего энергоблока считались исправными, от их показаний по уровню воды в активной зоне и были сделаны выводы об объёмах водорода (сообщалось, что уровень воды снизился относительно верхней части тепловыделяющих сборок на 120 см).

Вместе с тем при подаче морской воды в корпус реактора приборы не зафиксировали повышения её уровня, что свидетельствовало об их неисправности уже какое-то время. Таким образом, оценки продолжительности образования водорода, т. е. того времени, в течение которого были оголены верхние части тепловыделяющих сборок, были сделаны неточно. Накопившийся водород в больших, чем предполагалось, объёмах привёл к взрыву в пространстве между защитным контайментом реактора и окружающими строительными конструкциями, так же как и на первом энергоблоке АЭС «Фукусима-1».

Негативный сценарий 

К вечеру понедельника, 14 марта, по мнению японских экспертов, ситуация оставалась сложной, но стабильной. Тошихиро Баннай, директор комиссии по ядерной безопасности Японии высказался в том духе, что есть возможность частичного расплава топлива на первом и третьем блоке «Фукусима-Дайчи». Некоторую озабоченность вызывал третий реактор. Генеральный секретарь кабинета министров Юкио Эдано заявил, что обнаружен частичный дефект внутри корпуса реактора и, возможно, реактор находится в нестабильном состоянии. Несмотря на это, значительного увеличения радиационного фона у этого реактора не было замечено. Что же касается охлаждения второго блока, то инженерам удалось устранить неисправность клапана, после чего появилась возможность стабилизировать внутреннее давление и охлаждение реактора.

К сожалению, в ночь с понедельника на вторник ситуация резко изменилась. События развивались по нарастающей: новый взрыв водорода, на этот раз на четвёртом реакторе, привёл к пожару. В воздух поднялись радиоактивные частицы, и радиационная обстановка резко ухудшилась. Уровень радиации на аварийном четвёртом энергоблоке настолько высок, что затрудняет нормальную работу и контроль над состоянием реактора. В стене энергоблока образовались дыры площадью до восьми квадратных метров, через которые в атмосферу попадает отработанное ядерное топливо. Ранее ТЕРСО заявила, что вынуждена вывести своих работников со второго энергоблока: из-за повреждения оболочки реактора там также возник высокий уровень радиации. 

Компания вынуждена признать, что на первом реакторе повреждены около 70% топливных стержней и около 33% – на втором. Кроме того, на втором реакторе обнаружено повреждение бассейна-барботёра (резервуара внутри защитной оболочки реактора, содержащего холодную воду для конденсации пара, образующегося при срабатывании системы аварийной защиты).

Скачки радиационного фона и выбросы в атмосферу привели к тому, что повышение уровня радиации зафиксировано в Токио и прилегающих к столице префектурах Японии. В префектуре Сайтама уровень радиации превысил обычный почти в 40 раз. Вблизи третьего реактора АЭС «Фукусима-1» радиационный фон в 400 раз превысил ежегодную допустимую норму.

Плохие новости продолжают поступать: с трудом потушенный пожар на четвёртом блоке вновь вспыхнул через сутки. Потом воспламенилось хранилище отработанного ядерного топлива. Сообщения с атомной станции становятся всё более неточными: из-за высоких радиационных полей сотрудники компании выведены с территории станции, инженеры уже не могут с точностью оценивать ситуацию. Как отмечают эксперты, поддерживать работу повреждённой охлаждающей системы на АЭС очень сложно: рабочие эвакуированы. В среду, 16 марта, столб белого пара вырывается из второго реактора. Потом задымил третий… Судя по всему, задымление было выбросом пара из бассейна над третьим энергоблоком, где охлаждаются 514 отработавших ядерных топливных стержней. Такое предположение высказал оператор станции, но оговорился, что специалисты компании не знают, какая сейчас температура в бассейне для отработавших стержней. Руководство TEPCO признаёт, что из-за выхода из строя системы охлаждения в бассейне может начаться неконтролируемая цепная реакция.

Американский институт проблем науки и международной безопасности и французское агентство по ядерной безопасности оценили аварию на японской атомной станции «Фукусима-1» в шесть баллов по международной семибалльной шкале. Выше оценивалась только Чернобыльская катастрофа.

АЭС: закрывать, модернизировать или строить?

Катастрофическая ситуация на станции «Фукусима-1» вызвала рост озабоченности по всему миру. Раздаются новые и новые требования усилить меры безопасности на АЭС. В Брюсселе состоялась экстренная встреча министров энергетики ЕС, представителей европейских органов по контролю за ядерной безопасностью и операторов крупнейших европейских ядерных объектов. Участники пришли к соглашению о необходимости стресс-тестов АЭС и других ядерных объектов ЕС. Накануне встречи еврокомиссар по энергетике Гюнтер Эттингер назвал происходящее апокалипсисом. 

О намерении повысить требования при строительстве АЭС заявила Южная Корея. Германия уже объявила, что на три месяца остановит семь атомных электростанций, построенных до 1980 года, для проверки (всего в стране работает 17 атомных электростанций). Это решение вызвано акцией протеста, которая прошла в центре Берлина: 60 тысяч человек, взявшись за руки, выстроили цепочку от администрации федеральной земли Баден-Вюртемберг в Штутгарте до Некарвестхайма. Длина живой цепочки составила 45 километров. Ещё 500 человек вышли на центральную берлинскую улицу Унтер-ден-Линден и перекрыли движение транспорта. Демонстранты размахивали жёлтыми флагами со слоганом «Ядерная энергетика – нет, спасибо!». По данным телеканала ARD, это решение поддержали 70% населения.

Российские эксперты с тревогой говорят о том, что в ядерной энергетике может возникнуть новый синдром, подобный чернобыльскому. Вместе с тем они не склонны переоценивать уроки «Фукусимы»: «На наших станциях, даже в сейсмоопасных районах, например на той же Армянской АЭС, такие последствия невозможны, – говорит Владимир Чистяков, бывший главный инженер ОАО «НИАЭП» («Нижегородский атомэнергопроект»). – Авария на «Фукусиме» показывает, что устаревшие атомные станции нужно, безусловно, менять на новые. Сейчас широко внедряются активные и пассивные системы безопасности на АЭС. На наших проектах АЭС-2006 вода вообще не нужна, на таких проектах, как Нововоронежская станция, тепло может отводиться прямо в воздух без участия каких-либо внешних источников водоснабжения».

Поразительно, что именно 15 марта Россия и Белоруссия заключили межправительственное соглашение о сотрудничестве в строительстве первой в республике АЭС. Подписи под документом поставили глава Росатома Сергей Кириенко и министр энергетики Белоруссии Александр Озерец в ходе визита премьер-министра РФ Владимира Путина в Минск. Строительство Белорусской АЭС будет вести российское ЗАО «Атомстройэкспорт». Станцию мощностью 2,4 ГВт планируется ввести в эксплуатацию в 2018 году.

Читайте также

Подпишитесь на свежие новости

Мнение
Проекты и партнеры