Zemětřesení v Japonsku a jaderná elektrárna Fukušima (díl II)

19. 03. 2011 17:47:17
Napjatá situace v dochlazování bloků postižených apokalyptickým zemětřesením spojeným s vlnou tsunami přetrvávala po celý týden.

V závěru předchozího článku o dopadech přírodní katastrofy na jadernou elektrárnu Fukušima Daiichi (13.3.2011, 10:46) jsem informoval o zahájení čerpání mořské vody s příměsí kyseliny borité do primárního kontejnmentu bloku 1 a zveřejnění prvních zpráv o problémech s chlazením bloku 3.

Fukushima_Daiichi_Unit_1.jpg





















První blok JE Fukušima Daiichi před a po výbuchu 12.3.2011
Foto: převzato z iDNES

Vycházím z průběžně aktualizovaných veřejně publikovaných informací IAEA předávaných japonskou Nuclear and Industrial Safety Agency (NISA).

Stručné shrnutí informací z elektrárny Fukušima Daiichi od 13.3.2011 do 19.3.2011
(časové údaje vztaženy k lokálnímu času JST)

Blok 1
K dnešnímu dni (19.3.2011) dosahuje hladina chladiva v reaktoru do poloviny výšky palivových tyčí, což znamená poškození paliva. Z důvodu vysokého tlaku v primárním kontejnmentu museli operátoři odpouštět médium s příměsí vodíku. Vzhledem k hromadění vodíku v prostorách reaktorovny došlo 12.3.2011 k explozi, která destruovala vnější opláštění budovy (viz první článek autora).

V současné době nejsou indikovány problémy s reaktorovou nádobou nebo primárním kontejnmentem. Do reaktorové nádoby je čerpána mořská voda.

Dne 18.3.2011 japonské úřady překlasifikovaly hodnocení události na stupeň 5 „Havárie s rizikem vně zařízení“ dle mezinárodní stupnice INES.

Blok 2
K dnešnímu dni (19.3.2011) dosahuje hladina chladiva v reaktoru do poloviny výšky palivových tyčí, což znamená poškození paliva. Po explozi vodíku 15.3.2011 vyjádřily japonské úřady obavy o zajištění integrity primárního kontejnmentu. Do reaktorové nádoby je čerpána mořská voda.

Dne 18.3.2011 NISA oznámila, že z budovy vychází bílý kouř a překlasifikovala hodnocení události na stupeň 5 „Havárie s rizikem vně zařízení“ dle mezinárodní stupnice INES.

Blok 3
K dnešnímu dni (19.3.2011) dosahuje hladina chladiva v reaktoru do poloviny výšky palivových tyčí, což znamená poškození paliva. Z důvodu vysokého tlaku v primárním kontejnmentu museli operátoři odpouštět médium s příměsí vodíku. Vzhledem k hromadění vodíku v prostorách reaktorovny došlo 14.3.2011 k explozi, která destruovala vnější opláštění budovy. Příčina výbuchu je identická jako v případě bloku 1 (viz první článek autora).

Fukushima_Daiichi_Unit_3.jpg
Třetí blok JE Fukušima Daiichi po výbuchu 14.3.2011
Foto: převzato z Technet/iDNES

Po explozi vodíku 14.3.2011 vyjádřily japonské úřady obavy o zajištění integrity primárního kontejnmentu. Dne 18.3.2011 NISA oznámila, že z budovy vychází bílý kouř. Do reaktorové nádoby je čerpána mořská voda.

Další problémy s blokem 3 jsou spojeny s bazénem vyhořelého paliva. Předpokládá se snížená hladina v bazénu. Celá budova je chlazena vodou svrhávanou helikoptérami a ostřikováním zvenčí pomocí vodních děl. V současné době nejsou k dispozici údaje o teplotě vody v bazénu.

helikoptera_idnes_AP.jpg
Helikoptéra přivážející mořskou vodu na lokalitu Fukušima Daiichi
Zdroj: iDNES/AP

Dne 18.3.2011 japonské úřady překlasifikovaly hodnocení události na stupeň 5 „Havárie s rizikem vně zařízení“ dle mezinárodní stupnice INES.

Blok 4
Blok byl odstaven již 30. listopadu 2010 v rámci pravidelné údržby. Tehdy bylo převezeno veškeré jaderné palivo z reaktoru do bazénu vyhořelého paliva. Část vnějšího opláštění budovy byla poškozena při explozi vedlejšího bloku 3 (14.3.2011). V budově byly zaznamenány dva požáry, jeden z nich v průběhu 15.3.2011 v prostoru bazénu vyhořelého paliva. Dne 18.3.2011 byl zaznamenán kouř vycházející z budovy. Nejasná situace panuje ohledně aktuálního stavu bazénu vyhořelého paliva.

Dne 18.3.2011 japonské úřady klasifikovaly hodnocení události stupněm 4 „Havárie bez vážnějšího rizika vně zařízení“ dle mezinárodní stupnice INES.

Bloky 5 a 6
Bloky byly v době zemětřesení odstaveny. V současné době nejsou obavy o stav aktivní zóny reaktorů nebo kontejnmentů. Měřící systémy v bazénech vyhořelého paliva signalizují pozvolný nárůst teploty chladiva. Technici připojili dva dieselgenerátory z bloku 6, které elektricky napájejí systémy chlazení aktivní zóny reaktorů a bazénů vyhořelého paliva obou bloků.

Byly vyvrtány otvory ve střechách obou reaktoroven, aby se preventivně zamezilo možné akumulaci vodíku s následným výbuchem, jako tomu bylo v případě bloků 1 a 3.

Práce na obnovení externího elektrického napájení
Práce jsou v plném chodu. V současné době nejsou k dispozici přesnější informace o době připojení externího napájení.

Fukushima_idnes.jpg














Grafická prezentace situace na lokalitě Fukušima
Zdroj: iDNES

Evakuace obyvatelstva
Evakuace obyvatelstva ze zóny 20 kilometrů byla úspěšně dokončena. Obyvatelé v zóně 30 km byli instruováni, aby se zdržovali uvnitř budov.

Jódová profylaxe
Dne 16.3.2011 japonská Nuclear Safety Commission doporučila místním úřadům, aby instruovali obyvatele z evakuované zóny 20 km a zahájili aplikaci profylaxe (tablety a sirup pro děti). Profylaxe byla předem distribuována do evakuačních center.

Radiační opatření
Radiační dávky v Tokiu a jiných oblastech v zóně 30 km (hovoří se o 46 monitorovaných místech) zdaleka nedosahují hodnot, které by vyžadovaly realizaci nějakých opatření, tj. nejsou nebezpečné pro lidské zdraví.

Úroveň radiace v prostoru elektrárny Fukušima Daiichi se vždy krátkodobě zvýšila celkem třikrát od začátku zemětřesení, avšak od 16.3.2011 se stabilizovala na hodnotách, které jsou sice podstatně vyšší než normální hodnoty, avšak umožňují technikům pokračovat v záchranných pracích.

Hrozí další Černobyl?
Rozhodně nehrozí. Černobylský reaktor těsně před explozí exponenciálně zvyšoval výkon a následně byly jeho vnitřní části rozmetány do vzdáleného okolí velmi silným výbuchem. Navíc po explozi se uvnitř reaktoru vznítil grafit (moderátor), který ze zbytků reaktoru v podstatě vytvořil žhnoucí vysokou pec vyvrhávající ohromné množství rozžhaveného radioaktivního materiálu do velmi vysoké výšky, což umožňovalo snadné rozptýlení i do velmi vzdáleného okolí. V případě Fukušimy vznikly první problémy až hodinu po odstavení a lze reálně předpokládat uchování paliva uvnitř reaktorové nádoby, a navíc jsou k dispozici další dvě bariéry, tj. primární a sekundární kontejnmenty. A podle dostupných zpráv kontejnmenty zatím „drží“. Z tohoto hlediska jsou nejvíce rizikové potenciální úniky z bazénů vyhořelého paliva.

Z pohledu humanitárního existuje jeden naprosto zásadní rozdíl. Na rozdíl od havárie v Černobylu je zóna do 20 km od elektrárny již zcela vyklizena, takže je naprosto minimalizován potenciální kontakt obyvatelstva s radioaktivními látkami, protože intenzita záření velmi rychle klesá se vzdáleností i časem. Myšleno samozřejmě ve smyslu zdraví ohrožujících dávek záření, nikoliv ve smyslu možného naměření ultracitlivými detekčními přístroji. Ostatně dosavadní informace tuto skutečnost potvrzují.

O bezpečnosti japonských jaderných elektráren
Zajištění bezpečnosti jaderných elektráren z hlediska působení vnějších vlivů obecně představuje hledání optima mezi mírou potenciálního ohrožení a technickými popř. organizačními prostředky, jak tomuto ohrožení čelit.

V případě japonských jaderných elektráren jsou velmi významnými vnějšími vlivy m.j. silná zemětřesení a tsunami. Na příkladu elektrárny Fukušuma vidíme, že z hlediska zemětřesení byla technologie dimenzována dostatečně, protože elektrárna byla po vzniku zemětřesení s magnitudou 9.0 (!) bezpečně odstavena a spolehlivě fungovala téměř hodinu až do příchodu obří tsunami. Podle neověřených zpráv byl areál elektrárny údajně dimenzován na přílivovou vlnu o velikosti 6,5 m, zatímco reálná vlna měla více než 7 m. Pokud se tato informace potvrdí, tak samozřejmě můžeme vést učenou diskuzi o tom, zda projektová východiska elektrárny měla počítat se zasažením japonského území obří vlnou, která se podle seismologů vyskytuje s pravděpodobností jednou za několik tisíc let.

A o bezpečnosti technologií obecně
Jaderné elektrárny nejsou jediná technická zařízení, která v případě havárie způsobené přírodní katastrofou mohou negativně ovlivnit životy okolních obyvatel. Když už jsme u zemětřesení, dokážu si například hypoteticky představit velmi silné zemětřesení v Evropě, které protrhne přehrady vodních elektráren a vzniklá přílivová vlna spláchne celá města a vesnice. Jako následek zemětřesení si dokážu představit vybuchlé ropné rafinerie, zničené chemické provozy, z kterých unikají jedovaté sloučeniny, zničené biologické provozy, z kterých uniká nebezpečný biologický materiál. Dokážu si dokonce představit tisíce hektarů destruovaných větrných elektráren, které náhlým výpadkem výroby způsobí blackout celoevropského rozsahu s následnými negativními dopady na desítky miliony lidí ... .

Prostě dokážu si představit leccos. Ale aby celá diskuze měla smysl, je nutné se v první řadě bavit o tom, jaké zemětřesení skutečně může v Evropě „reálně“ nastat. A při všech těchto diskuzích o bezpečnosti by bylo záhodno měřit všem technologiím stejným metrem, což znamená posuzovat konkrétní technologii v konkrétní lokalitě. Nic víc jaderná energetika nežádá.

Autor při zpracování článku vycházel z osobní interpretace informací dostupných do 19.3.2011, 17:30 CET. Další vývoj bude zpracován v samostatném článku.

(Psáno pro blog.iDNES)

Petr Nejedlý

Autor: Petr Nejedlý | sobota 19.3.2011 17:47 | karma článku: 30.79 | přečteno: 3485x

Další články blogera

Petr Nejedlý

Německá energetická transformace – aktualizace 2017 (díl 3)

Závěrečný díl miniseriálu o energetické transformaci z pohledu plnění cílů v oblasti ochrany životního prostředí a klimatu, spolehlivosti dodávek energie a hospodárnosti.

21.5.2017 v 10:45 | Karma článku: 23.15 | Přečteno: 1215 | Diskuse

Petr Nejedlý

Německá energetická transformace – aktualizace 2017 (díl 2)

Pokračování miniseriálu o energetické transformaci z pohledu plnění cílů v oblasti ochrany životního prostředí a klimatu, spolehlivosti dodávek energie a hospodárnosti.

14.5.2017 v 10:59 | Karma článku: 17.46 | Přečteno: 705 | Diskuse

Petr Nejedlý

Německá energetická transformace – aktualizace 2017 (díl 1)

Poradenská společnost McKinsey od září 2012 pravidelně zveřejňuje analýzu, která na základě hodnocení patnácti parametrů názorně dokladuje postup energetické transformace.

9.5.2017 v 14:56 | Karma článku: 22.50 | Přečteno: 1161 | Diskuse

Petr Nejedlý

Jižní Austrálie, kraj bez baseloadu a po sérii blackoutů

Jižní Austrálie měla být globálním příkladem náhrady uhelných elektráren pracujících v základním zatížení obnovitelnými zdroji. K prvnímu blackoutu došlo za necelých pět měsíců.

23.4.2017 v 13:24 | Karma článku: 31.29 | Přečteno: 1373 | Diskuse

Další články z rubriky Věda

Julius Maksa

Jak nejlépe zabránit na dálnici jízdě v protisměru?

V pátek se staly dvě dopravní nehody na českých dálnicích, způsobené řidiči jedoucími v protisměru. Pomůže umístění nové dopravní značky? Neexistuje lepší značení, které by nebylo možné přehlédnout? Jedno řešení bych měl.

16.2.2019 v 14:15 | Karma článku: 17.35 | Přečteno: 423 | Diskuse

Dana Tenzler

Planckova hvězda - teoretický pohled do černé díry

Co se stane s hmotou, která spadla do tzv. černé díry? Od určitého bodu její dráhy její osud už nemůžeme pozorovat. Věda má naštěstí ještě jiné možnosti, jak vysvětlit procesy, které nejsou vidět. (délka blogu 15 min.)

14.2.2019 v 8:00 | Karma článku: 25.69 | Přečteno: 899 | Diskuse

Petr Bajnar

O lidské (ne)inteligenci

Slovo inteligence vnímá většina lidí jako synonymum slova chytrost. Ve skutečnosti mezi pojmy chytrý a inteligentní člověk není rovnítko.

13.2.2019 v 16:52 | Karma článku: 19.97 | Přečteno: 519 | Diskuse

Zdenek Slanina

Kdo byl dle Alberta Einsteina 'Největší myslí americké historie'?

Na otázku, kdo dle Alberta Einsteina byla největší mysl americké historie, čtenáře těžko napadne správná odpověď. A to ani při nabídnutí legendy k tajence, že se narodila 11. února. Ne, Tomáše Alvu Edisona Einstein na mysli neměl.

11.2.2019 v 19:02 | Karma článku: 30.73 | Přečteno: 3999 |

Dana Tenzler

Fyzika v kuchyni - proč zůstane plastik po umytí v myčce mokrý

Všechno, co jste dali do myčky, se krásné umylo a dokonce vyleštilo. Jen plastové nádobí zůstalo mokré a flekaté. Na vině není myčka, na vině je ... fyzika. (délka blogu 5 min.)

11.2.2019 v 8:00 | Karma článku: 28.80 | Přečteno: 1263 | Diskuse
Počet článků 157 Celková karma 0.00 Průměrná čtenost 2981

Autor je absolvent ČVUT, fakulty elektrotechnické, specializace jaderné elektrárny. Od ukončení studií v r. 1988 pracuje ve společnosti ČEZ a.s., jaderná elektrárna Temelín - v současné době jako manažer útvaru technika, Výstavba jaderných elektráren. Profesně se zabývá elektroenergetikou, zvláště jadernou energetikou. Ačkoliv je technicky vzdělán, zajímá se rovněž o historickou religionistiku (z pohledu ateisty) a cizí jazyky (angličtina, němčina, ruština, francouzština).

Najdete na iDNES.cz