- •Тяжёлые аварии на аэc
- •1. Международная шкала ядерных событий ines
- •2. Аварии на аэс «Уиндскейл» и «Три-майл-Айленд»
- •2.1. Авария на аэс «Уиндскейл»
- •2.2 Авария на аэс «Три-майл-Айленд»
- •3. Чернобыльская авария (26 апреля 1986 г.)
- •3.1. Сценарий развития аварии [3]
- •3.2. Причины аварии
- •3.3. Последствия аварии
- •3.4. Ликвидация причин Чернобыльской аварии
- •4. Фукусимская авария
- •4.1. Сценарий развития аварии
- •4.2. Причины аварии
- •4.3. Последствия аварии
- •4.4 Ликвидация последствий аварии
- •Список литературы
- •Вопросы для студентов:
- •1. Международная шкала ядерных событий ines;
- •2. Авария на аэс «Уиндскейл»;
- •3. Авария на аэс «Три-майл-Айленд»;
- •Шкала ines
4.2. Причины аварии
Как известно, даже по прошествии 25 лет в научно-техническом сообществе не удалось достигнуть консенсуса в вопросе о причинах аварии на 4-м блоке Чернобыльской АЭС 26 апреля 1986 года. Поэтому трудно рассчитывать, что уже через несколько лет после землетрясения и цунами 11 марта 2011 года сложится чёткое и полное представление о причинах Фукусимской аварии. Пока можно выносить только предположительные суждения, так как даже информация о высоте волны цунами имеет широкий разброс.
Итак, 11 марта 2011 года вслед за землетрясением с магнитудой 9 баллов по шкале Рихтера на АЭС «Фукусима-1» обрушилась цунами с высотой волн 14 м или более. Оба явления вышли за пределы того, что было учтено в проекте атомных энергоблоков АЭС, где их максимальные значения составляли, соответственно, магнитуда 8,0 баллов и высота волны 6 м.
В результате вышли из строя системы аварийного охлаждения реакторов, прекратился отвод остаточного тепловыделения и начался перегрев активной зоны, который при достижении достаточно высокой температуры привёл к реакции между цирконием оболочек твэлов и водой с бурным выделением водорода. Далее последовали взрывы накопившегося водорода, приведшие к соответствующим разрушениям и выходу радиации в окружающую среду.
Авария показала, что персонал АЭС вёл себя самоотверженно, однако система принятия решений оказалась излишне инерционной. Проявилась слабость японской службы атомного надзора, которой явно не хватало независимости, чтобы настоять на устранении многих недостатков «Фукусимы-1», выявленных ранее при проверках по линии МАГАТЭ.
Кроме того, обнаружились существенные недостатки в планах действий в аварийных условиях и в системе своевременного информирования о ходе аварии. Руководство страны и эксплуатирующей компании ТЕРСО поначалу вяло взаимодействовало с МАГАТЭ и специалистами из других стран, за исключением компании «General Electric», построившей АЭС «Фукусима-1».
4.3. Последствия аварии
Обо всех последствиях Фукусимской аварии пока ещё рано судить, однако можно предварительно привести следующую информацию о некоторых аспектах.
а) Эвакуационные меры:
- 11 марта правительство Японии эвакуировало население из трёхкилометровой зоны вокруг АЭС Фукусима-1;
- 12 марта эвакуация была объявлена из десятикилометровой зоны;
- 14 марта зона эвакуации расширена до двадцати километров вокруг станции. Люди, живущие на расстоянии от 20 до 30 километров от АЭС, должны оставаться в помещении;
- 15 марта над АЭС в радиусе 30 км запрещены воздушные полёты;
- 24 марта зона расширена до 30 километров (для желающих покинуть зону), что может увеличить количество эвакуируемых вдвое;
-31 марта предполагалась эвакуация жителей с территории в радиусе 40 км от АЭС, однако решение так и не было принято.
По состоянию на 15 марта были эвакуированы по одним данным 185 000, по другим — 200 тысяч человек. По состоянию на 23 марта 2011 года было эвакуировано более 320 000 человек, однако следует отметить, что это число включает и людей, эвакуированных из-за цунами. Эвакуируемое население проявило удивительно высокую организованность, не отмечено никакого ухудшения криминогенной обстановки.
б) Пострадавшие:
- 11 марта. В результате первого взрыва четверо работников станции были травмированы, все доставлены в больницу. Пострадали также два работника подрядных организаций. С этого момента остаётся неизвестным местонахождение ещё двух сотрудников станции;
- 12 марта. Один работник станции не мог стоять на ногах и держался за левую часть груди, он был госпитализирован. Один сотрудник подрядной организации госпитализирован в бессознательном состоянии. Один работник станции получил дозу облучения 106 мЗв, что превышает нормальную дозу, но ниже предусмотренной МАГАТЭ для аварийных ситуаций, и был госпитализирован.
- 14 марта. В результате второго взрыва, на энергоблоке 3, травмы получили 11 сотрудников станции, все были транспортированы на АЭС Фукусима II, но лишь один из них впоследствии был госпитализирован. Два сотрудника станции на блочных щитах управления блоков 1 и 2 почувствовали себя плохо от переутомления в результате работы в изолирующих дыхательных аппаратах. Отправлены на АЭС Фукусима II для обследования.
- 22 марта. Один сотрудник был травмирован при наладке электроснабжения. Транспортирован на АЭС Фукусима -II.
- 24 марта. Три работника (не компании TEPCO), прокладывавших кабели в одном из блоков, получили дозы свыше 170 мЗв. Двое из них получили радиоактивное загрязнение кожи ног и были госпитализированы
- 30 марта. На отметке «-1» здания турбинного отделения 4-го энергоблока найдены тела двух сотрудников станции, пропавших 11 марта. Это два молодых человека в возрасте 24 и 21 года. По заявлению главы TEPCO Цунэхисы Кацуматы, они работали ради сохранения безопасности станции после землетрясения и цунами.
- 14 мая. Рабочий подрядной организации компании TEPCO пожаловался на плохое самочувствие и был доставлен в медпункт АЭС, где потерял сознание. Он был срочно эвакуирован в госпиталь города Иваки, где скончался около 9:30 местного времени. По заявлениям компании TEPCO, 60-летний рабочий был в полном защитном снаряжении и не подвергался воздействию радиации. Позднее выяснилось, что он умер от сердечного приступа.
в) Радиационные последствия:
В Токио были 23 марта введены ограничения на употребление водопроводной воды детьми до одного года из-за обнаружения в ней иода-131, при этом его концентрация ниже значений установленных в Японии для чрезвычайных ситуаций. Однако уже 24 марта в связи падением концентрации веществ в воде все ограничения были сняты. Ранее присутствие иода-131 и цезия-137 было обнаружено в молоке и шпинате в префектуре Фукусима. Употребление некоторых продуктов было запрещено, хотя это не несёт опасности для здоровья.
В пробах морской воды, взятых 22 и 23 марта в 30-километровой зоне станции, был обнаружен иод-131 (несколько выше допустимых норм) и цезий-137 (намного ниже допустимых норм). В дальнейшем начался существенный рост активности воды: в пробах, взятых в 330 метрах от станции к 29 марта активность превысила допускаемые нормы в 3355 раз, к 31 марта — в 4385 раз. Следует отметить, что допускаемые нормы, как правило, на порядки ниже уровней, представляющих реальную угрозу для жизни и здоровья человека.
В двух из пяти проб почвы на промплощадке АЭС 28 марта обнаружены незначительные количества плутония (0,19—1,2 Бк/кг).
Следы (незначительное количество, нехарактерное для данной местности) радиоактивных веществ были отмечены 23—24 марта по всему земному шару. Многие страны, в том числе Россия, запретили ввоз в страну продуктов из нескольких префектур Японии: Гумма, Ибараки, Нагано, Тотиги, Фукусима и Тиба.
г) Финансовые последствия
Японское правительство обязало владельца АЭС — компанию TEPCO — выплатить компенсацию вынужденным переселенцам, численность которых составляет примерно 80 000 человек. По прогнозам банка Bank of America — Merrill Lynch общая сумма компенсационных выплат может превысить 130 млрд. долларов США, в случае самого негативного варианта развития событий.
Правительство Японии в конце 2016 года официально объявило, что суммарный ущерб от Фукусимской аварии может достичь 200 млрд. долларов США [11]. Однако, как показывают сделанные в 2017 году оценки независимых экспертов, эта цифра может составить от 200 до 400 млрд. . США [11]. В любом случае она ляжет в виде налогов и оплаты электроэнергии финансовым бременем на население Японии.
д) Последствия для перспектив мировой ядерной энергетики:
После Чернобыльской аварии 1986 года стало ясно, что любая авария подобного масштаба может послужить причиной полного отказа человечества от применения АЭС. Через четверть века случилась Фукусимская авария, об истинных масштабах последствий которой (по сравнению с Чернобыльской аварией) пока ещё рано судить, но уже сейчас ясно, что она войдёт в историю как одна из крупнейших аварий на АЭС и вызовет, как минимум, серьёзные трудности в дальнейшем развитии ядерной энергетики.
Вместе с тем, несмотря на предположительность сегодняшних представлений о глубине и продолжительности постфукусимского кризиса развития ядерной энергетики, уже можно видеть неоднородность реакции мирового сообщества на Фукусимскую аварию. В одних странах, например, в Германии, Швейцарии и Японии приняты или обсуждаются планы ускоренного закрытия своих АЭС.
Другие страны, такие как Китай, Индия, Россия и Великобритания, подтверждают своё намерение строить новые АЭС. Однако эти страны, как и большинство остальных стран, выступают усовершенствование процедур международного взаимодействия в аварийных ситуациях, за ужесточение требований к безопасности АЭС, считают необходимым проверить уровень безопасности всех действующих АЭС и ещё глубже обосновывать проекты новых энергоблоков. Принципиально важно, что при этом о самом праве ядерной энергетики на существование никаких сомнений не высказывалось.
Фукусимская авария ещё раз подтвердила прямую связь масштабов реактора с масштабом последствий тяжёлых аварий на реакторе. Для реакторов средней или малой мощности масштаб последствий аварии был бы, как минимум, в разы меньше. Кроме того, для таких реакторов в силу специфики их конструкции вполне реально существенно снизить вероятность тяжёлой аварии по сравнению с реактором большой мощности. Отсюда можно сделать вывод о потенциальном расширении ниши применения реакторов средней или малой мощности.
