Jaderná fyzika a energetika

Článků v rubrice: 641

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

Nejstarší elektrárna Vltavské kaskády, Vrané nad Vltavou, slaví 90 let

Elektrárna spolehlivě vyrábí bezemisní elektřinu už od roku 1936 a slaví letos devadesátiny. Každoročně vyrobí přibližně 60 milionů kWh bezemisní elektřiny, což pokryje ročně spotřebu až 20 tisíc domácností.

Nekonečný tunel pro konečné plazma

Běžně se na staveništi ITER pohybují tisíce lidí. Dnes se pomalu nemáte koho zeptat na cestu. Přitom stavba největšího fúzního zařízení na světě vstoupila do finální fáze.

Vědci v laboratoři vytvořili miniaturní analog černé díry

Fyzici získali záření černé díry z optického vlákna a poprvé sledovali, jak toto světlo reaguje zpět se simulovanou černou dírou, která jej vytvořila.

Větrné elektrárny ve střední Evropě: přehled, přínosy a limity

Větrná energetika je jedním z hlavních pilířů evropské strategie dekarbonizace. V roce 2025 pokrývaly větrné elektrárny přibližně 18 % spotřeby elektřiny v Evropě, přičemž většina ...

Přečerpávací vodní elektrárna Dlouhé stráně slaví 30 let

Přečerpávací vodní elektrárna Dlouhé stráně, největší a nejvýkonnější přečerpávací elektrárna v Česku, je v provozu už 30 let.

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