murr Schunk

Jarní výročí jaderných havárií

Na jaře letošního roku si svět připomíná dvě dramatické události, které poznamenaly světovou historii vývoje jaderné energetiky. Katastrofa v Černobylu, od níž letos uplynulo právě 30 let, a relativně nedávné události v japonské Fukušimě, vedly k razantnímu posílení bezpečnostních zásad pro provozování jaderných elektráren.  

 

Před 30 lety se 26. dubna 1986 v ukrajinském Černobylu odehrála nejhorší havárie v dějinách atomové energetiky. Při zkoušce reaktoru, při níž byly odstaveny některé bezpečnostní prvky, se jaderná reakce obsluze elektrárny vymkla kontrole, došlo k poškození reaktoru a radioaktivní spad z roztaveného jádra reaktoru zamořil větší část Evropy. Zničený blok byl zakonzervován v tzv. sarkofágu vybudovaném kolem reaktoru, který brání dalšímu úniku radiace. Ten bude nyní překryt ještě další novou bezpečnostní konstrukcí (podrobněji viz str. 37).

Dědictví Černobylu
Při likvidaci havárie došlo ke ztrátám na životech, nemocem z ozáření podlehla v následujících letech ještě řada lidí, zejména z řad záchranářů, hasičů a vojáků, kteří se podíleli na havarijních operacích a likvidaci následků katastrofy. Město v sousedství elektrárny bylo evakuováno a v oblasti vyhlášena „zakázaná zóna“, kterou vědci pečlivě sledují. Černobyl tak nechtěně posloužil jako unikátní laboratoř pro výzkum následků jaderných nehod a jejich likvidaci. V posledních letech došli výzkumníci k poměrně překvapivým zjištěním.
Ukázalo se, že vegetace dokázala (s výjimkou nejhůře zasažených) přežít a s krizovou situací se vyrovnat. V zóně postižené před 30 lety radioaktivním zamořením se dnes výborně daří losům, jelenům, kancům a vlkům, které vědci sledovali pomocí leteckého snímkování a sledováním jejich stop ve sněhu. Kvůli zákazu lovu je dokonce ve vyklizené oblasti sedminásobně vyšší počet vlků, než je jinde v kraji obvyklé.
Neznamená to však rozhodně, že nebezpečí je definitivně zažehnáno. Podle vědců z Norského institutu pro výzkum atmosféry, je z celkových 85 petabecquerelů (PBq) dosud v půdě od 2 do 8 PBq, což představuje skrytou hrozbu: V případě lesního požáru by se do kouře mohlo uvolnit až 0,5 Pbq cesia, a zamořit nejen východní Evropu, ale dotknout se i tak vzdálených oblastí, jako je Itálie nebo Norsko. Do vzduchu by se mohlo dostat i velké množství stroncia, plutonia a americia, přičemž riziko vzniku rozsáhlého lesního požáru, který by 30 let po havárii mohl opět zamořit velkou část Evropy je ve válkou rozvrácené Ukrajině, kde by zřejmě nebyl dostatek financí k jeho zabránění, poměrně reálné.
Černobylský incident vyvolal i razantní úsilí o nastavení takových pravidel jaderné bezpečnosti, které by zajistily, že se podobná událost už nebude opakovat. I když k takovémuto incidentu později přece jen došlo, byť v ne takovém rozsahu.

Případ Fukušima – příliš čerstvé memento
Další havárie se odehrála po mohutném zemětřesení a následné tsunami, které 11. března 2011 zasáhly Japonsko, a způsobily poškození jaderné elektrárny ve Fukušimě. Vodík unikající z reaktoru vyvolal tři mohutné exploze, po nichž se v okolí rozptýlily nebezpečné látky. Fukušima vyvolala znovu otazníky nad bezpečností jaderné energetiky a vedla v řadě zemí, zejména v západní Evropě, k rozhodnutí od jaderné energie ustoupit. Asi největší dopad mělo rozhodnutí o „Energiewende“ v sousedním Německu.
Incident přiměl instituce regulující provoz jaderných elektráren k další revizi a zpřísnění bezpečnostních pravidel. Avšak i provozovatelům fukušimské JE byla ještě před zmíněnou katastrofou doporučována opatření, jejichž realizace by zřejmě havárii zabránila, resp. nedošlo by k takovým škodám a důsledky by nebyly tak katastrofické.
Nejbližší okolí elektrárny je pět let po katastrofě stále zamořené, předpokládá se, že práce na likvidaci následků havárie a dekontaminaci zaberou asi 30 - 40 let.
Nicméně z postižených lokalit přicházejí už i příznivé zprávy: Velmi pozitivní je návrat pěstování rýže - už v roce 2014 se poprvé i přes velmi pečlivou kontrolu nenašel jediný případ, kdy by kontaminace přesáhla velmi přísné hygienické limity. Obdobně se obnovuje i rybolov. Na přelomu let 2014 a 2015 byly pro veřejnou i soukromou dopravu opět otevřeny dvě silnice, které vedou přes zakázanou zónu v blízkosti elektrárny, i když s omezením - v zóně by řidiči neměli zastavovat a opouštět vozidlo.
Za čtyři roky po havárii se podařilo úplně vyklidit bazén s vyhořelým palivem 4. bloku, takže už neohrožuje své okolí a lze jej tak postupně zlikvidovat. Při vyvážení paliva z 3. a 2. bloku se však narazilo na komplikace se zamořením budov reaktorů, znemožňující původně plánovaný rozsah operací, což práce na likvidaci havárie zdrželo. Do roku 2019 by se mělo začít s vyklizením palivových článků, ale problémy s roboty, kteří měli tyto práce provést ukazují, že to bude komplikovanější úkol než se zdálo.

Radiace zabíjí i roboty
Ve městě Naraha zhruba 20 km od elektrárny Fukušima se staví centrum pro vývoj nových robotů, kteří by se měli uplatnit i při likvidaci zničených reaktorů. Plně v provozu má být v roce 2017. S roboty, kteří byli nasazeni k monitorování a záchranným či údržbářským pracím je však problém: radioaktivita ničí jejich elektronické obvody a tak je jejich životnost (tzn. i schopnost pracovat na likvidaci následků havárie) omezená, a mnohem kratší, než se předpokládalo.
V dubnu 2015 dokázal hadovitý robot, vyvinutý firmou Hitachi – GE Nuclear Energy a ústavem IRID (International Research Institute for Nuclear Decommissioning) proniknout do nitra kontejnmentu a pořídit obraz situace. Uvízl však uvnitř a byl odpojen, druhý robot byl při průzkumu kontejnmentu úspěšnější a zmapoval jej. Průzkumný robot vyslaný na inspekci nádoby reaktoru se odmlčel po třech hodinách (místo předpokládaných 10) provozu. Letos v lednu byli do 3. reaktorového bloku vysláni dálkově ovládaní roboti navrženi výzkumníky Tokyo Electric Power Company (TEPCO), aby plavali v chladicích bazénech, zjistili, kde se nacházejí roztavené palivové tyče, které zůstaly v reaktoru, a odstranili je. Ale poté, co se dostali do blízkosti reaktoru, poškodila extrémní radiace jejich elektroniku a roboty tak „zabila“. Výzkumníci si už ani nejsou jisti, zda se vůbec podaří sestrojit roboty, kteří by dokázali takové úrovni radiace odolat delší dobu.
Daří se naproti tomu odstraňování radioaktivního cesia, ale problémem jsou kapacity pro odstraňování dalších izotopů, hlavně stroncia. K tomu slouží zařízení ALPS (Advanced Liquid Processing System), které by mělo odstranit všechny radionuklidy, kromě tritia. Pomáhají i dva další mobilní systémy na odstraňování stroncia, jejichž kapacita umožňuje vyčistit 500 až 900 t vody denně.
Právě dekontaminace velkých objemů radioaktivní vody, jíž jsou uskladněny v okolních nádržích statisíce tun, je velkým problémem, který navíc komplikuje pronikání podzemní vody. Pomoci by mělo mj. i vybudování ledové stěny okolo kontaminovaných prostor zničených bloků systémem potrubí, obsahujícího kapalinu pod bodem mrazu (slanou vodu s teplotou - 30 °C), která zmrazí okolní zeminu, což zabrání přitékání spodní vody – jde o metodu užívanou ve stavebnictví k zastavení průsaků.
Pro zahájení intenzivní dekontaminace silně zasažených oblastí je nutné postavit i přechodná úložiště radioaktivního odpadu, který se při ní nashromáždí. Ta by měla fungovat zhruba 30 let, než se vybudují trvalejší úložiště.
/joe/
 

 
Publikováno: 3. 6. 2016 | Počet zobrazení: 1230 článek mě zaujal 253
Zaujal Vás tento článek?
Ano