Jaderná fyzika a energetika

Článků v rubrice: 349

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

Sloupový nástroj aneb 600 tun ve středu tokamakové jámy ITER

Impozantní nástroj tvořený rovným kmenem a větvemi z něho vyrůstajícími, neboli 600tunovým sloupem s devíti radiálními rameny, vyroste příští rok ve středu jámy tokamaku ITER. Během montáže v jámě bude podepírat, vyrovnávat a stabilizovat podsestavy vakuové nádoby, jakmile budou spojeny a svařeny.

Československo – země radia

Letos si připomínáme 100 let od založení Státního ústavu radiologického a 70 let od vzniku Ústavu pro výzkum, výrobu a využití radioizotopů.

Centrální solenoid ITER

Který magnet tokamaku je nejdůležitější? Bez magnetů toroidálního pole vám plazma uteče na stěny komory, bez magnetů pole poloidálního nedosáhnete potřebného tvaru plazmového provazce, bez magnetů centrálního solenoidu nebude žádné plazma…Stop!

Dolivo - Dobrovolskij a počátky přenosu elektrické energie

Před sto lety zemřel dnes již málo známý ruský fyzik, elektrotechnik a vynálezce M. O. Dolivo-Dobrovolskij. Jako jeden z prvních fyziků a techniků teoreticky i prakticky odhalil možnosti využití trojfázového střídavého proudu.

Výletů do vesmíru se nebojíme, ale auto si raději budeme řídit sami

Mladí by chtěli profitovat z vědeckého pokroku okamžitě, starší generace se dívá spíše na jeho pozitivní vliv do budoucna, vyplývá z průzkumu 3M o postojích veřejnosti k vědě (State of Science Index).

Nejnovější video

Bez jaderné energie se ve vesmíru daleko nedostaneme

Krátké výstižné video z dílny Mezinárodní agentury pro atomovou energii ve Vídni ukazuje využití jaderné energie a jaderných technologií při výzkumu vesmíru. Ne každý ví, že jádro pohání vesmírné sondy už po desetiletí. Zopakujme si to. (Film je v angličtině.)

close
detail