Ugrás a tartalomhoz

Atomenergetikai alapismeretek

Pór Gábor (2012)

EDUTUS Főiskola

Balesetek

Balesetek

Az atomenergia békés és katonai hasznosításának története számos balesetről tanúskodik. A korai időszak, elsősorban kutatóreaktoros baleseteit az érdeklődő megtalálja Szabó Zoltán 40 év reaktorbalesetei összefoglalásában (Szabó Zoltán: Négy évtized reaktorbalesetei. Report KFKI–1982–94 (1982)). Ebből és a mi leírásunkból is hiányoznak a katonai létesítmények balesetei és számos szovjetunióbeli esemény, amelyről a világ csak később értesült. Akit ez érdekel, az először olvassa el a fent említett művet, majd keressen az interneten, mert ma már a szovjetunióbeli meghibásodásokról is számos részbeszámolót talál (kérdés, hogy mennyi belőle az igazság). Úgy foglaljuk össze ezeket, hogy ezek mind lokális jelentőségűek voltak. Ha okoztak is kárt és követeltek is emberéleteket, ezek igen lokalizáltak maradtak. A globális, radioaktív kibocsátással járó szennyeződés is olyan mértékű volt, ami nem haladta meg az átlagos sugárzási hátteret, amelyet egyik oldalról a természetes radioaktív háttérsugárzástól kapunk (és kap az emberiség és a természet, mióta világ a világ), valamint azt a többletet, amelyet az 1945 és 1960 közötti, igen jelentős mértékű katonai atombomba-kísérleteiből szabadult a világra a légköri atomrobbantások révén.

Korai atomerőmű-baleset az angliai Windscale-atomerőműben kitört grafittűz volt 1957-ben. Ez jelentős mennyiségű aktivitás kijutásával járt a környezetbe.

A Three Mile Islanden történt baleset volt az első, ami jelentős lakosság evakuálását vonta maga után, nagy publicitást kapott, és amelyben valódi zónaolvadás következett be egy nem katonai és nem kísérleti, hanem teljesen polgári, békés atomenergia-termelésre tervezett és működtetett atomerőműben. (Az NRC, amerikai nukleáris hatóság által becsült végeredményét bemutatjuk a következő ábrán). A tervezésnél a korábbiakban a zónaolvadást tartották a legnagyobb balesetnek. De Three Mile Islanden az összeolvad zóna bent maradt a tartályban, és a radioaktív anyagok csak a hibás szellőzés miatt kerültek a levegőbe, viszonylag kis mértékben.

1.2.1. ábra Forrás: NRC nyílt publikációja /http://www.scribd.com/doc/50586059/Nuclear-Reactor-Meltdown-The-Three-Mile-Island-Accident/:

Csernobil már maga a rémálom volt, amikor a reaktor megszaladása nem csupán megolvasztotta a zónát, de az meg is nyílt, és mivel a csatornatípusú reaktoroknak még tartályuk sincs, a zóna felnyílt. Lévén a szovjet reaktorok nem rendelkeztek valódi, megerősített kontémenttel, a tető felnyílásával szabad utat engedtek a radioaktív izotópok olyan kiáramlásának, amely a szelek szárnyán fél Európát beterítette. A zónaolvadás olyan mértékű volt, hogy az izzó lávaként forró, összeolvadt zóna átlyukasztotta a padozatot is, és az első rémületben úgy tűnt „megállíthatatlanul” folyik lefelé, felidézve a híressé vált Kína szindróma című film gyermekded meséjét arról, hogy az izzó atomreaktor áthatol az egész Földön, és a másik oldalon (Kínában) köt ki (nem feladatunk e gyermekmese abszurditásait elemezni, csak azért írtuk le, hogy a hallgató tudja, miről beszélnek). Mindenesetre a híres elefánttalp (1.2.2. ábra), az összeolvadt zóna, a szakembereket is elborzasztotta,

1.2.2. ábra Forrás: http://www.youtube.com/watch?v=z82GkhcqDKw

és a Szovjetuniónak egy fél metróvonalnak megfelelő alagút fúrásával az erőmű alá sikerült csak a vizeket veszélyeztető következményeket elkerülnie − óriási anyagi és komoly emberáldozattal. Ekkor kezdődött az atomenergia-felhasználás első mélyrepülése. Amikor már úgy tűnt, hogy a leckét megtanulva biztonságosabb erőműveket építünk és üzemeltetünk, akkor következett be a cunami által kiváltott fukusimai baleset (2011), amely megint jelentős kitelepítéssel és az egész térségben megnövekedett háttérsugárzással járt.

Az atomerőmű veszélyes üzem. Mint minden veszélyes üzemben nem zérus a balesetek kockázata. Nagyon oda kell figyelni! A tankönyv jelentős része ezért a biztonsággal foglalkozik. Már a kezdetek kezdete óta tudtuk, hogy nagy erejű, veszélyes energiaforrással foglakozunk. Már Fermi is készen állt arra, hogy ha a rudakkal mégsem sikerül megfékezni az első atommáglyát, akkor akár életét áldozva bóros folyadékkal önti le az egészet, ami biztosan leállítja a hasadást, ha esetleg számításaiban valamit nem vett figyelembe (hiszen az volt az első önfenntartó láncreakció, és még nem tudhatta, hogy nincs-e a természetben általunk nem ismert folyamat). De a folyamatokat azóta megismertük. A veszély elhárítására szolgáló ismertek, módszerek és minőségbiztosítási eljárások rendelkezésre állnak. Ezek maradéktalan betartásával a balesetek elkerülhetők. Sajnos, újra és újra megszegik ezeket, mint a közúti baleseteknél. Azt szokás mondani, hogy azoknak nincs akkora hatása. Ez nem igaz! Közúti balesetekben, repülőgép-balesetekben, gázrobbanásokban stb., és azok normális működésében kibocsátott káros anyagoktól sokkal több ember hal meg, mint az atomerőmű-balesetekben a legvérmesebb zöldek által prognosztizált halálozási számok. Mégsem mondunk le az autóról, repülőről és a gázfűtésről. Jobb, biztonságosabb autókat, repülőket építünk. Megpróbáljuk betartani a közlekedési szabályokat és csökkenteni a környezetszennyezést. Ez az atomenergia útja is. Aki erről tanul, annak erre kell gondolnia. Azért kell megismerni az alap- és kiegészítő folyamatokat, a műszerezettséget és a biztonsági szabályokat, hogy elkerülhessük a környezetszennyezést, a haláleseteket és baleseteket. És akkor az atomenergia valóban hasznos segítője lehet az emberiségnek.

1.2.3. ábra Forrás: Egy 2011-es NAÜ jelentés

A fenti, 1.2.3-as táblázatokat egy 2011-es NAÜ jelentésből másoltuk ki. Teljességéért senki nem vállal felelősséget, bár valószínűleg a legtöbb jelentős meghibásodást tartalmazza. Lehet ezt a listát túl sok eseménynek tekinteni, ha valaki az atomenergia-ellenes táborba tartozik, lehet ugyanezt a listát az atomerőmű-lobbinak használnia, hiszen idézhető, hogy más ipari és polgári területeken (pl. gázszivárgások, autóközlekedés, repülés stb.) mennyivel több esemény és halálos következmény van. Ennek a tananyagnak nem célja politikai háttéranyagokat és azokban igazságot szolgáltatni. Mi inkább arra hívjuk fel a figyelmét a gépész, mechatronikus és metrológiát tanuló hallgatóknak, hogy hány (noha nem a legsúlyosabb következményeket okozó) leállás következett műszerezettségi és/vagy gépészeti problémákból. Ebben nem csak a nagy atomerőmű-építő nemzeteknek van tennivalójuk, mi is építhetünk számos megbízható rendszert, a biztonság fokozása céljából, mint látni fogjuk ezt a tananyagunkban az Atomreaktorok műszerezése és irányítástechnikája fejezetben, ahol számos, magyar fejelsztésű rendszert ismertetünk.

További érdekes, idevágó olvasnivalók (ajánlások, nem kötelezők)

Selected IAEA Publications (lehívhatók: www.iaea.org)

Developing Infrastructure for New Nuclear Power Programmes, IAEA Nuclear Energy Series Publications

IAEA Tools and Methodologies for Energy System Planning and Nuclear Energy System Assessment

Milestones in the Development of a National Infrastructure for Nuclear Power

INIR: Integrated Nuclear Infrastructure Review Missions

Initiating Nuclear Power Programmes: Responsibilities and Capabilities of Owners and Operators

Managing Human Resources in the Field of Nuclear Energy

Financing of New Nuclear Power Plants

Commissioning of Nuclear Power Plants: Training and Human Resource Considerations

Common User Considerations (CUC) by Developing Countries for Future Nuclear Energy Systems: Report of Stage 1

Guidance for the Application of an Assessment Methodology for Innovative Nuclear Energy Systems