Jaderná fyzika a energetika

Článků v rubrice: 618

Zemětřesení, cunami a Fukušima

Nebudeme psát podrobně o časovém sledu událostí, o tom bylo napsáno mnoho. Zmiňme se podrobněji o tom, co se odehrálo v jaderné elektrárně Fukušima. Na tu se teď upírá pozornost nejvíc.

Fotogalerie (3)
Japonské jaderné elektrány

Do dvou minut po výjimečném zemětřesení 11. 3. 2011 se ve 14.48 h japonského času všechny jaderné reaktory (které byly v provozu) spořádaně a bezpečně odstavily. Japonská jaderná zařízení jsou přizpůsobená přestát i silná zemětřesení. Všechny komponenty a zařízení se před uvedením do skutečného provozu nejprve zkoušejí na speciálních simulátorech.

Krátce po zemětřesení však přišla horší pohroma: desetimetrová vlna cunami. Hráze jaderné elektrárny Fukušima počítaly se šestimetrovou. Je to podobné, jako u nás při povodních v roce 2002 – Praha měla dimenzovaná opatření na tzv. stoletou vodu, přišla tisíciletá.

Zaútočila voda
Vlna zničila pomocná zařízení areálu, ale co bylo nejhorší, i nádrže s palivem pro dieselgenerátory, které mají zásobovat areál proudem při výpadku hlavního napájení. V televizních záběrech jsme mohli sami vidět, jak vodou nesené trosky, auta a lodě kácely v širé krajině sloupy elektrického vedení. Záložní napájení čerpadel chladicí vody tedy fungovalo jen hodinu. Pak přišly na řadu baterie. Ty vydržely osm hodin. Pak se nedostatečně ochlazovaný reaktor začal přehřívat. Většina zaměstnanců byla evakuována, zůstal nejnutnější personál na zajištění bezpečnosti a chlazení. Přehřívání generovalo vodní páru, která na styku s kovy dá vzniknout třaskavému vodíku. Ventilace ani rekombinátory vodíku, které jsou pro takový případ v elektrárnách instalované, nestačily (nebo po zásahu cunami nefungovaly) a výbuchy vodíku postupně odpálily střechy všech tří reaktorových bloků.

Jak umírá jaderka
Varné reaktory, které Fukušima používá, mají dvě ochranné obálky – výbuchy zničily vnější, ale vnitřní, ukrývající reaktor, jsou podle dostupných informací stále těsné (poškozena je možná u druhého reaktoru z šesti). Jaderné palivo se při nedostatku vody v aktivní zóně začalo tavit. Štěpná reakce od chvíle odstavení nepokračuje, ale radionuklidy v použitém palivu se spontánně rozpadají a přitom vydávají teplo. Personál elektrárny zvolil jedinou možnost, která zbývala – začalo zalévání reaktorů mořskou vodou. Mořská voda je slaná, korozivní, jaderná elektrárna Fukušima je tedy z provozního hlediska „mrtvá“, už ji nikdy nepůjde znovu zprovoznit. Ale bezpečnost je samozřejmě prioritou nejvyšší.

Nefungující chlazení způsobilo i zatím nejhorší známý problém: ztrátu chladicí vody z bazénů použitého paliva. Použité palivo po vyjmutí z reaktoru stále vyvíjí teplo rozpadem radionuklidů, které při štěpné reakci vznikly. Je nejen vysoce radioaktivní, ale i velmi horké. Za normálního stavu leží asi 4 metry pod hladinou vody, která bezpečně stíní personál a okolí od radiace. Zde se palivové články obnažily a nechlazené se začaly přehřívat.

Kde se bere radioaktivita, které se všichni bojí?
Pára, která se dostala mezi ochranné obálky, se znečistila radionuklidy a výbuchy vodíku jim pomohly ven. Radionuklidy mohou být obsaženy i v dalších plynech, které obsluha z havarovaných bloků odvětrává, aby přetlakem nedošlo k dalším výbuchům a destrukcím. Otevřený bazén použitého paliva se stal „otevřeným“ zářičem, což ztěžuje přístup záchranářům a hasičům, kteří se snaží vodu doplnit.

Voda pro bazén
Hasiči s hadicemi se nemohou přiblížit tak blízko, aby voda dostříkla na potřebné místo. Je to jednak kvůli radioaktivitě použitých palivových článků, jednak pro hromady trosek, které po sobě v areálu zanechala cunami. Ve čtvrtek 17. března vzlétly helikoptéry se zavěšenými nádržemi vody, aby jí shora zaplavovaly bazén. Musely se ale kvůli radiaci vrátit. Technici jim pohotově namontovali dospod olověné desky a posádku vybavili ochrannými obleky. Poté už se nalétávání nad cíl podařilo a vodu dolů shodili. Podařilo se také na místo dopravit buldozery a těžkou techniku, aby pomohla vyčistit okolí a zlepšil se přístup k poškozeným zařízením. Následně přijel speciální truck s vodním dělem, které má takovou sílu, že dostříkne do bazénu s použitým palivem.

Ve chvíli, kdy píšeme tento článek (pátek 18. března 2011) je situace stále velmi vážná. Několik desítek statečných lidí se střídá a obětavě dělá maximum pro stabilizaci všech reaktorů ve Fukušimě.

Marie Dufková
Poslat odkaz na článek

Opište prosím text z obrázku

Nejnovější články

Společně můžeme pokračovat mnohem rychleji, říkají fúzaři

Mé poslední dny strávené v akademickém ústavu se už počítaly na prstech jedné ruky. Nicméně se mi podařilo vydat knížku Soukromý kapitál ve výzkumu termojaderné fúze.

Kultivované maso: Co to je a jak vzniká

Kultivované maso je maso vypěstované přímo z živočišných buněk, bez nutnosti porážky zvířat. V dnešní době už nejde o sci-fi.

Hackathon v Brně – jaké inovace vymysleli středoškoláci za 24 hodin?

Mladé technické mozky ze středních škol z Česka a Slovenska se na konci listopadu utkaly v 8. ročníku AT&T HACKATHONu Junior v Brně. Dvoudenní maraton plný technologií opanovali ...

Záhadná světla na Měsíci

V noci 19. dubna 1787 astronom William Herschel zaznamenal z neosvětleného nového měsíce hodinu trvající světlo, jasné jako mlhovina v Orionu. Co to viděl? Pravděpodobně byl svědkem „přechodového ...

Energie z fúze v roce 2025: Šest globálních trendů, které je třeba sledovat

Oblast jaderné fúze se rychle vyvíjí. Fúze, která se dříve omezovala na experimentální výzkum, se nyní stává strategickou národní prioritou pro výzkum a vývoj.

Nejnovější video

Stellarátory - budoucnost energetiky?

Zjímavý průřez historií jaderné fúze a propagace jednoho ze směrů výzkumu - stellarátorů. množstvím animací i reálných záběrů podává srovnání se současnými tokamaky.

close
detail