Fenntartható Fejlődés és Erőforrások Kutatócsoport

Döbbenten szemlélem hetek óta mindazt, ami Fukushimában zajlik. Hirtelen az érdeklődés középpontjába került az atomenergia - ismét. Nem célom a teljes körű tájékoztatás, annál inkább, mivel erre illetékes hatóságok léteznek. Röviden mégis írok a körülményekről, illetve a lehetséges hatásokról, valamint egy hosszabb távú következményről.

Röviden a történtekről

A földrengéskor leállt a három működő blokk. Másik három éppen állt karbantartás miatt. A leállított blokkok vészhűtését dízelmotorokkal keringetett víz oldja meg ilyenkor (azaz a dízelmotorok termelik az áramot), de ezt leállította a szökőár. Víz hiányában a fűtőelemet tartalmazó rudak túlmelegszenek (mert éppúgy, mint a nagyanyám sparheltjében, a reakció után a "parázs" még hűl, de nem hűl azonnal kezelhető hőmérsékletre, illetve a további bomlások miatt még hőtermelő reakciók is vannak), és a cirkóniumburkolat, amelybe ágyazva vannak reakcióba lépve hevesen oxidálódik. Ez ha hirtelen játszódik le, a rudak megrepedhetnek. Valószínű, itt is ez történt, ami arra utal, hogy a hűtés nélkül maradt reaktorban 1200 C körüli hőmérséklet lehetett.

Zr + 2 H2O (gőz) = ZrO2+2 H2

A hő elvezetése fontos feladat, mert a hűlés viszonylag lassú. Az egyes reaktor a működés során 1400 MW hőteljesítményt ad, a kettes és a hármas 2380 MW-ot. Ha folyton hűtenék, egy nappal a leállítás után még mindig ennek a teljesítmények 2%-át adja le hőben a reaktor, egy évre rá pedig durván 0.2%-át. Ezért fontos a folytonos hűtés, mert még egy évig több MW hőteljesítmény van jelen, amely képes magas hőmérséklet létrehozására a reaktortartályban (konténment) hűtés nélkül.

A cirkónium oxidációja után feldúsul a hidrogén (ld fenti képlet), melyet le kell engedni a reaktortartályból, hogy be ne robbanjon. Ez a gáz robbant fel kívül a rekatoron.

Valószínűsíthető, hogy az egyes blokk konténmentje sérült, mert a turbinacsarnokban erősen radioaktív víz van, mely a legfrisebb hírek szerint 1000 mSv/óra értékkel sugároz. Ez a természetes háttérsugárzásnál 3 milliószor magasabb. Mivel az utolsó hűtőkör a tengervízből származik, most ezen a körön keresztül a radioaktív víz kijut a tengerbe (egy szakmai blog kommentje alapján valószínűleg apálykor tud kijutni a turbinacsarnokból).

Veszélyek, sugárzás-értékek

Az erőműben dolgozók által kapható össz dózist a katasztrófa miatt 250 mSv-re emelték. Ha egy dolgozó negyed órát tartózkodik a turbinacsarnokban, akkor ezt össze is szedi (1000 mSv/óra --> 250 mSv negyed óra alatt). Az erőműből kijutó szennyeződés útját mutatja ez a z ábra:

Miután a turbinacsarnokban a sugárzás szintje a tegnapi 300 mSv/óráról 1000-re ugrott, kivonták a munkások jó részét. Ez lehet, hogy a hűtés leállását jelenti, ami pedig esetleg magleolvadással járhat.

Hosszú távó következmények

Az OECD-országokban felerősödtek az atomenergia-ellenes hangok. Merkel kancellár megváltoztatta álláspontját és egyelőre 3 hónapos moratóriumot hirdetett az üzemidő hosszabbítás terén, bár ebben a HVG legfrisebb száma szerint politikai okok (zöld szavazatok szerzése) is szerepel. Németország egyelőre nettó áram-exportőr, de a 17 atomerőmű (20,3 GW kapacitással) bezárása nehéz helyzetbe hozna egyes országokat, ahova a németek áramot adnak el - az atomenergiával termelt áram (141 milliárd kWh/év) ugyanis a teljes export majdnem 3-szorosa. Nagy-Britannia új erőművi tervei is elszállhatnak a politikai csaták közben (most olyan koalíció van Angliában, ahol az egyik fél ellenzi, a másik támogatja az atomenergiát). Sürgető igény fog fellépni az öreg erőművek bezárására is. Ez olyan forgatókönyveket indít be, melyek még tovább tolják fel a gáz és az olaj árát (amit a "bravúros" NATO-akció stabilan 100 dollár fölött tart). AZ OECD-országok villamos energia gondokkal nézhetnek szembe a viszonylag közeli jövőben.

A nukleáris reneszánsz a fejlődő országokban, valamint a törekvő Indiában és Kínában nem tört meg.

Utószó helyett

Most már nem mondhatjuk azt, hogy Csernobil nem ismétlődhet meg (noha szigorú értelemben véve nem ismétlődött meg...). Nem hivatkozhatunk arra, hogy a szovjet személyzet nem állt a helyzet magaslatán. Láthatjuk, hogy az emberi technológia bizonyos helyzetekben túl törékeny, és a 3. legnagyobb gazdaság valamint a csúcstechnológia hazája nem tudja kezelni a problémát (amit persze most nem emberi mulasztás okozott - vagyis csak részben). Minden 10-100 ezer üzemévre kellene jutni ekkora balesetnek, mégis gyakoribb. Itt valami hiba van... Mint ahogy a Titanic sem volt elsüllyeszthetetlen.

Köszönöm a megküldött javításokat, nem tudom kinek köszönhetem, de a cikk néhány helyen pontosításra szorult, megtettem.