Мнение специалиста
06.04.2011
Сергей Монахов
Инженер по ядерной безопасности
Японский городовой не доглядел
Мнение специалиста о причинах аварии на Фукусимской АЭС
-
Участники дискуссии:
-
Последняя реплика:
Сергей Монахов,
Андрис Зелинскис,
Сергей Леонидов,
Татьяна Селина,
Sergej Donskoi,
Анонимуз Кун,
Александр Болгаров,
Sophija Lisovskaja
Без малого месяц прошел со времени начала аварийных событий на АЭС Фукусима 1 в Японии. Ситуация сейчас там очень нехороша. О том, что произошло и о том, что еще может произойти, рассказывает гость IMHOclub – руководитель группы Отдела ядерной безопасности Игналинской АЭС Сергей Монахов.
— Сейчас, наверное, уже можно сделать кое-какие выводы о причинах аварии на Фукусима 1. Землетрясение, как говорят японцы, не нанесло станции серьезного ущерба. Так что же там случилось дальше?
— Да, действительно, само землетрясение не причинило вреда АЭС. Все АЭС проектируются с учётом возможного землетрясения, тем более в Японии. При первых толчках все реакторы были штатно заглушены. Но пришедшее вслед цунами вывело из строя систему аварийного электроснабжения. И вот здесь, по-видимому, и кроется недостаток проектирования, если такая важная система вышла из строя, и её не смогли своевременно восстановить.
— А что включает в себя аварийную систему электроснабжения? И вообще, зачем она нужна?
— Когда реакторы глушатся, останавливается и турбина, вырабатывающая электроэнергию. Но реакторы еще нужно охлаждать – питать насосы. Обычно при этом энергия поступает от внешней энергосистемы. Но если она отказывает, как это случилось в Японии, в дело вступают аварийные аккумуляторы и дизель-генераторы, которые запускаются автоматически. Генераторы запустились, но через несколько минут цунами их затопило.
— Так просто? Аккумуляторы сели, дизели сдохли, и «котел закипел»?
— В общем, да. Запас аккумуляторов не вечен. Прекратилась циркуляция, и вода в реакторах стала выкипать. От остановки блоков до цунами прошло совсем немного времени, и топливо в активной зоне не успело остыть.
— А вообще, какие источники аварийного электропитания есть на АЭС? Например, на Игналине?
— На всех АЭС основной источник аварийного электропитания, это дизель-генераторы, которые в очень короткий промежуток времени должны автоматически включиться и начать вырабатывать электрический ток. Игналинская АЭС не исключение.
-- Кстати, второй реактор Игналины остановлен всего чуть более года назад. Из него уже выгрузили топливо?
— Ещё не всё. Это требует времени.
— А сколько времени нужно охлаждать отработанное ядерное топливо?
— Чтобы можно было вывезти на сухое хранение – пять лет.
— А если сейчас вдруг откажут системы охлаждения на Игналине?
— Ничего страшного не произойдет. Реактор 2-го блока ИАЭС остановлен уже больше года, топливо в нём достаточно остыло. У нас, в отличии от ситуации на Фукусиме, есть запас по времени, чтобы устранить причину остановки насосов. Но и сама возможность такого отказа маловероятна. Если откажут основные насосы, есть резервные. Если отказ из-за обесточивания собственных нужд АЭС, то есть система надежного электропитания от дизель-генераторов, причём, у них тоже есть резервирование.
— А что, на Фукусиме разве не было такого резервирования?
— У них не насосы отказали, а дизеля. Причём все сразу, так как их все залило.
— На Фукусиме последовательно произошло три взрыва. Что там взорвалось?
— Водород, больше нечему. Интенсивное образование водорода началось, когда уровень воды в активной зоне снизился, и оголились топливные элементы. К тому моменту дополнительной подачи воды в реактор ещё не было. В каком состоянии они сейчас, сказать сложно.
— И как я понимаю, эти топливные элементы уже расплавились и разрушились?
— Это факт, вопрос только, в какой степени.
— А как поведет себя расплавленное содержимое реактора? Может пойти «вразнос»?
— С точки зрения ядерной безопасности ничего не должно произойти, так как вместе с тепловыделяющими сборками расплавились и стержни поглотители, они образовали общую массу. Сейчас главная проблема, что вся эта смесь плюс вода, которой охлаждали реакторы, представляют большую радиационную опасность.
— В окрестностях Фукусимы обнаружено много радиоактивного йода, есть цезий и уже найден плутоний. Надолго ли это заражение? Чернобыльская 30-километровая зона до сих пор непригодна для жизни…
— Радиоактивный йод — самое малое зло. У него короткий период полураспада – 8 дней. Но опять-таки всё зависит от уровня активности этого йода. Если уровни будут большими, то и время его полного распада будет значительным. Пока оценивают в 2,5 месяца. С цезием и особенно плутонием всё гораздо хуже. Это надолго.
— Надолго – это насколько? Что, кстати, сейчас фонит в чернобыльской зоне?
— Цезий-137, стронций-90, период их полураспада – около 30 лет. А до безопасной концентрации они распадутся только лет через 300. Территории, зараженные цезием и стронцием, ещё сотни лет будут опасны. Надеюсь, в Японии не появится своя Зона по типу чернобыльской.
С плутонием – еще хуже. Время полураспада разных его изотопов – от 14 до 370000 лет. Кроме того, со временем плутоний из малоподвижной оксидной формы при определенных условиях переходит в растворимые соединения. И есть вероятность, что он не останется лежать на промплощадке АЭС, а попадет в море и в грунтовые воды…
— Как я понял, главная причина аварии – отказ аварийного электропитания. Но ведь землетрясения и цунами в Японии – дело нередкое. Кто должен был предусмотреть, но не предусмотрел? Конструкторы станции, компания-эксплуататор, госнадзор, МАГАТЭ? Кто крайний?
— Отказ аварийного электропитания – причина, конечно, основная, но не единственная. И, безусловно, это недостаток проекта. Для АЭС, находящейся на берегу океана, должна была быть предусмотрена защита системы аварийного электропитания от внешних воздействий, а именно цунами.
Вторая, причина, по моему мнению, тоже заложена в проекте станции. Ее конструкция такова, что пар из реакторного пространства сбрасывается в надреакторное помещение, а не прямо на улицу – в трубу. В результате водород накопился в помещении в опасной концентрации, и произошла серия разрушительных взрывов, после которых восстановить штатную подачу воды в реактор стало уже невозможно.
Третье: это недостаточная оценка опасности ситуации и недостаточность предпринятых мер в первые дни. Безусловно, здесь вина эксплуатирующей компании, которая не справилась. Понятно, что сама она не смогла бы наладить постоянное электроснабжение на станции. Но разобраться с аварийной системой была обязана. Если не могла справиться сама, то надо было кричать об этом, а не беречь честь мундира. Одним словом, в Японии не сработала система аварийной готовности. И в этом вина и эксплуатирующей организации, и регулирующего органа, и правительства.
— После взрыва в Чернобыле все реакторы «чернобыльского типа», в том числе и игналинские, были серьезнейшим образом модернизированы с точки зрения безопасности. Какая организация руководила этим процессом?
— Модернизация началась ещё в советское время. Там было много всего. И предписания МАГАТЭ, и экспертов, и проектировщиков. Но, в любом случае, всё проходило через VATESI — Государственную инспекцию по безопасности атомной энергетики.
— То есть, она – «истина в последней инстанции»? Без ее разрешения станция работать не может?
— Да, у нас лицензию на эксплуатацию выдаёт VATESI. В Японии есть аналогичный государственный регулирующий орган.
— Выходит, в аварии виноват японский госнадзор, выдавший лицензию станции, не защищенной от цунами?
— Я бы не был так категоричен. То, что случилось, это так называемое запроектное событие: у них дамба была 2,5 метра. А высота цунами была --10. Такое событие было маловероятно.
— Всего 2,5 метра? У нас такая дамба в устье Даугавы стоит. И то в 2004-м зимой ее перехлестнуло нагонной волной. Разве ж это – защита от цунами? Не кажется ли Вам, что тут строители крепко сэкономили, а их «японский городовой» — госнадзор понадеялся на «авось»?
— Увы, кажется…
P.S. Как и полагается в рубрике «Интервью с продолжением», руководитель группы Отдела ядерной безопасности Игналинской АЭС Сергей Монахов готов ответить на вопросы членов IMHOclub. Чтобы ваши вопросы были им услышаны, просим авторизоваться и воспользоваться окном «Ваш комментарий».
— Да, действительно, само землетрясение не причинило вреда АЭС. Все АЭС проектируются с учётом возможного землетрясения, тем более в Японии. При первых толчках все реакторы были штатно заглушены. Но пришедшее вслед цунами вывело из строя систему аварийного электроснабжения. И вот здесь, по-видимому, и кроется недостаток проектирования, если такая важная система вышла из строя, и её не смогли своевременно восстановить.
— А что включает в себя аварийную систему электроснабжения? И вообще, зачем она нужна?
— Когда реакторы глушатся, останавливается и турбина, вырабатывающая электроэнергию. Но реакторы еще нужно охлаждать – питать насосы. Обычно при этом энергия поступает от внешней энергосистемы. Но если она отказывает, как это случилось в Японии, в дело вступают аварийные аккумуляторы и дизель-генераторы, которые запускаются автоматически. Генераторы запустились, но через несколько минут цунами их затопило.
— Так просто? Аккумуляторы сели, дизели сдохли, и «котел закипел»?
— В общем, да. Запас аккумуляторов не вечен. Прекратилась циркуляция, и вода в реакторах стала выкипать. От остановки блоков до цунами прошло совсем немного времени, и топливо в активной зоне не успело остыть.
— А вообще, какие источники аварийного электропитания есть на АЭС? Например, на Игналине?
— На всех АЭС основной источник аварийного электропитания, это дизель-генераторы, которые в очень короткий промежуток времени должны автоматически включиться и начать вырабатывать электрический ток. Игналинская АЭС не исключение.
-- Кстати, второй реактор Игналины остановлен всего чуть более года назад. Из него уже выгрузили топливо?
— Ещё не всё. Это требует времени.
— А сколько времени нужно охлаждать отработанное ядерное топливо?
— Чтобы можно было вывезти на сухое хранение – пять лет.
— А если сейчас вдруг откажут системы охлаждения на Игналине?
— Ничего страшного не произойдет. Реактор 2-го блока ИАЭС остановлен уже больше года, топливо в нём достаточно остыло. У нас, в отличии от ситуации на Фукусиме, есть запас по времени, чтобы устранить причину остановки насосов. Но и сама возможность такого отказа маловероятна. Если откажут основные насосы, есть резервные. Если отказ из-за обесточивания собственных нужд АЭС, то есть система надежного электропитания от дизель-генераторов, причём, у них тоже есть резервирование.
— А что, на Фукусиме разве не было такого резервирования?
— У них не насосы отказали, а дизеля. Причём все сразу, так как их все залило.
— На Фукусиме последовательно произошло три взрыва. Что там взорвалось?
— Водород, больше нечему. Интенсивное образование водорода началось, когда уровень воды в активной зоне снизился, и оголились топливные элементы. К тому моменту дополнительной подачи воды в реактор ещё не было. В каком состоянии они сейчас, сказать сложно.
— И как я понимаю, эти топливные элементы уже расплавились и разрушились?
— Это факт, вопрос только, в какой степени.
— А как поведет себя расплавленное содержимое реактора? Может пойти «вразнос»?
— С точки зрения ядерной безопасности ничего не должно произойти, так как вместе с тепловыделяющими сборками расплавились и стержни поглотители, они образовали общую массу. Сейчас главная проблема, что вся эта смесь плюс вода, которой охлаждали реакторы, представляют большую радиационную опасность.
— В окрестностях Фукусимы обнаружено много радиоактивного йода, есть цезий и уже найден плутоний. Надолго ли это заражение? Чернобыльская 30-километровая зона до сих пор непригодна для жизни…
— Радиоактивный йод — самое малое зло. У него короткий период полураспада – 8 дней. Но опять-таки всё зависит от уровня активности этого йода. Если уровни будут большими, то и время его полного распада будет значительным. Пока оценивают в 2,5 месяца. С цезием и особенно плутонием всё гораздо хуже. Это надолго.
— Надолго – это насколько? Что, кстати, сейчас фонит в чернобыльской зоне?
— Цезий-137, стронций-90, период их полураспада – около 30 лет. А до безопасной концентрации они распадутся только лет через 300. Территории, зараженные цезием и стронцием, ещё сотни лет будут опасны. Надеюсь, в Японии не появится своя Зона по типу чернобыльской.
С плутонием – еще хуже. Время полураспада разных его изотопов – от 14 до 370000 лет. Кроме того, со временем плутоний из малоподвижной оксидной формы при определенных условиях переходит в растворимые соединения. И есть вероятность, что он не останется лежать на промплощадке АЭС, а попадет в море и в грунтовые воды…
— Как я понял, главная причина аварии – отказ аварийного электропитания. Но ведь землетрясения и цунами в Японии – дело нередкое. Кто должен был предусмотреть, но не предусмотрел? Конструкторы станции, компания-эксплуататор, госнадзор, МАГАТЭ? Кто крайний?
— Отказ аварийного электропитания – причина, конечно, основная, но не единственная. И, безусловно, это недостаток проекта. Для АЭС, находящейся на берегу океана, должна была быть предусмотрена защита системы аварийного электропитания от внешних воздействий, а именно цунами.
Вторая, причина, по моему мнению, тоже заложена в проекте станции. Ее конструкция такова, что пар из реакторного пространства сбрасывается в надреакторное помещение, а не прямо на улицу – в трубу. В результате водород накопился в помещении в опасной концентрации, и произошла серия разрушительных взрывов, после которых восстановить штатную подачу воды в реактор стало уже невозможно.
Третье: это недостаточная оценка опасности ситуации и недостаточность предпринятых мер в первые дни. Безусловно, здесь вина эксплуатирующей компании, которая не справилась. Понятно, что сама она не смогла бы наладить постоянное электроснабжение на станции. Но разобраться с аварийной системой была обязана. Если не могла справиться сама, то надо было кричать об этом, а не беречь честь мундира. Одним словом, в Японии не сработала система аварийной готовности. И в этом вина и эксплуатирующей организации, и регулирующего органа, и правительства.
— После взрыва в Чернобыле все реакторы «чернобыльского типа», в том числе и игналинские, были серьезнейшим образом модернизированы с точки зрения безопасности. Какая организация руководила этим процессом?
— Модернизация началась ещё в советское время. Там было много всего. И предписания МАГАТЭ, и экспертов, и проектировщиков. Но, в любом случае, всё проходило через VATESI — Государственную инспекцию по безопасности атомной энергетики.
— То есть, она – «истина в последней инстанции»? Без ее разрешения станция работать не может?
— Да, у нас лицензию на эксплуатацию выдаёт VATESI. В Японии есть аналогичный государственный регулирующий орган.
— Выходит, в аварии виноват японский госнадзор, выдавший лицензию станции, не защищенной от цунами?
— Я бы не был так категоричен. То, что случилось, это так называемое запроектное событие: у них дамба была 2,5 метра. А высота цунами была --10. Такое событие было маловероятно.
— Всего 2,5 метра? У нас такая дамба в устье Даугавы стоит. И то в 2004-м зимой ее перехлестнуло нагонной волной. Разве ж это – защита от цунами? Не кажется ли Вам, что тут строители крепко сэкономили, а их «японский городовой» — госнадзор понадеялся на «авось»?
— Увы, кажется…
P.S. Как и полагается в рубрике «Интервью с продолжением», руководитель группы Отдела ядерной безопасности Игналинской АЭС Сергей Монахов готов ответить на вопросы членов IMHOclub. Чтобы ваши вопросы были им услышаны, просим авторизоваться и воспользоваться окном «Ваш комментарий».
Дискуссия
Еще по теме
Еще по теме
Институт развития технологий ТЭК
изучает связь энергетики, с экономикой и политикой
Эпоха энергетической незащищенности:
риски новой геополитики
Институт развития технологий ТЭК
изучает связь энергетики, с экономикой и политикой
Нефтегаз не верит
в ESG и водород
Институт развития технологий ТЭК
изучает связь энергетики, с экономикой и политикой
ФСЭГ: к 2050 году газ станет основным энергоносителем.
Если его найдут
Ken Moriyasu
Журналист-международник в издательстве Nikkei
ВЗГЛЯД ИЗНУТРИ ТРЕХСТОРОННЕЙ КОМИССИИ
ПРАВЯЩИЕ ЭЛИТЫ БОРЮТСЯ С ПОДЪЕМОМ КИТАЯ