Колко опасна е евентуална авария в Запорожката АЕЦ

Запорожката АЕЦ е най-голямата АЕЦ в Украйна и Европа. Близо половин година е под контрола на руските войски. През последния месец около нея има много тревожни новини: територията й е обстрелвана, носят се слухове, че е минирана. Русия и Украйна се обвиняват взаимно в ядрен тероризъм, а ситуацията около атомната електроцентрала предизвиква все по-голяма загриженост на ниво световни лидери и ООН.

Темата е гореща, но статията е посветена специално на технически въпроси и е публикувана в руски сайт с всички произтичащи от това последствия. В случая са оставени настрана политическите дискусии - за тях има достатъчно терен в социални мрежи. 

В тази статия Дмитрий Горчаков описва накратко основните възможни извънредни ситуации, които могат да възникнат в  Запорожката АЕЦ или вече възникват, както и техните потенциални последици - какво и къде може да отлети, какви са заплахите и дори как може да се подготвим за тях. 

_{Дмитрий Горчаков е завършил Уралския университет със степен по ядрени реактори и електроцентрали (2006 г.). Работил е и в Руската академия на науките и в частни компании в областта на радиоекологията и управлението на радиоактивните отпадъци. Посетил е десетки руски и чуждестранни ядрени съоръжения, включително атомни електроцентрали, атомни ледоразбивачи и други ядрени промишлени предприятия и изследователски институти. Повече от 10 години се занимава с популяризиране на атомната наука и технологии.}

Характеристики на реакторите ВВЕР

Най-потенциално опасните в ядрено и радиационно отношение места на станцията са реакторните отделения. В Запорожката АЕЦ те са шест. Те съдържат ядрени реактори и първата радиоактивна верига от енергийни блокове, както и ядрено гориво. И не само вътре в самите реактори, но и отработеното гориво в басейните за отработено гориво. Но именно заради потенциалната опасност реакторните отделения са най-защитени в централата.

За разлика от реакторите РБМК в Чернобил, Запорожката АЕЦ разполага с водо-водни енергийни реактори (на руски: ВВЭР, Водо-водяной энергетический реактор). ВВЕР-1000 са много по-компактни, защитени и безопасни реактори сами по себе си. Те имат много по-широк набор от режими на отрицателна обратна връзка, т.е. такова ускоряване на мощността, както се случи в блока на Чернобил през 1986 г. след свалянето на защитните пръти, там е невъзможно.

^{Принципна схема на енергиен блок с реактор ВВЕР-1000. Източник} 

За разлика от РБМК, ВВЕР са двуконтурни, т.е. радиоактивният топлоносител не напуска реакторното отделение. Те не съдържат графит, както в РБМК, където има около 2000 тона от него и който в резултат на аварията в Чернобил увеличава отделянето на радиоактивни вещества при изгаряне.

^{Схема на реактор ВВЕР. 1 - задвижващи устройства СУЗ; 2 – капак на реактора; 3 – корпус на реактора; 4 – блок на защитните тръби; 5 – шахта; 6 – обвивка на активната зона; 7 – топлоотделящи елементи, регулиращи прътите; Източник}

Самият реактор е много по-компактен, диаметърът му е около 4,5 м, докато ядрото на RBMK е с диаметър около 11 м.

^{Авторът на статията, Дмитрий Горчаков, изскачащ от корпуса на ВВЕР-1000 близо до Волгодонск Атоммаш. Може да прецените диаметъра и дебелината на корпуса. Ясно се виждат отворите за шпилките, които закрепват горния блок (обозначен с номер 2 на диаграмата по-горе)}

Това не е канален, а корпусен реактор, а стоманеният му корпус е много здрав и има дебелина на стената около 20 см, тъй като е проектиран за огромно работно налягане от повече от 150 атмосфери.

^{Схема на първи контур ВВЕР-1000. Той е затворен вътре в реакторното отделение, през него циркулира радиоактивен охладител (вода със слаб примес на борна киселина) в обем от около 370 м3. Източник}

Такива водо-водни енергийни реактори, ВВЕР от Съветския съюз и Русия и PWR в чужбина, са най-разпространеният тип реактори в света. По-конкретно, в Запорожката АЕЦ има шест модификации ВВЕР-1000 В-320. Това е най-разпространената модификация на ВВЕР-1000, построени са 25 от тях и всички са в експлоатация.

^{Ростовската АЕЦ е най-новата руска централа с четири ВВЕР-1000 от проекта В-320, същите както в Запорожката АЕЦ.}

10 ВВЕР-1000/В-320 работят в Русия в Балаковската, Калининската и Ростовската АЕЦ. 11 броя в Украйна във всички атомни електроцентрали - АЕЦ Запорожие, Южноукраинска, Ровне и Хмелницки. Освен това работят два такива блока в България и Чехия съответно в АЕЦ Козлодуй и Темелин.

^{Два ВВЕР-1000 в атомната електроцентрала Темелин в Чехия.}

ВВЕР-1000 е проект от края на 70-те, началото на 80-те години на миналия век, при това в Запорожката АЕЦ тези реактори, модификации В-320, са сред първите построени. Шест от нейните блокове са пуснати в експлоатация от 1985 до 1996 г.

Запорожката АЕЦ е най-голямата АЕЦ както в Европа, така и в Украйна. Мощността ѝ от 6 GW е почти половината от всички мощности на украинските АЕЦ, т.е. тя е сравнима по капацитет с три други украински станции. В същото време, тъй като атомните електроцентрали в Украйна осигуряват около половината от цялата електроенергия, може да се каже, че само  Запорожката АЕЦ е около една четвърт от всички електрически мощности на страната. Така че това само по себе си е изключително важен енергиен обект за Украйна.

^{Шестте блока ВВЕР-1000/В-320 на най-голямата АЕЦ в Европа Запорожката АЕЦ}

Между другото, в Русия няма толкова мощни станции с шест гигаватови станции. 

^{Разположение на енергоблока с ВВЕР-1000/В-320}

Връщайки се към важните разлики между ВВЕР и РБМК, разбира се, трябва да се спомене една от основните характеристики на ВВЕР-1000 - техните реакторни отделения са херметически затворени от всички страни с единна бетонна защитна обвивка - контейнмент или защитен кожух. Може да я видите на много от илюстрациите по-горе. В началото на 80-те години ВВЕР-1000 започва да се произвежда масово в СССР. 

^{Разрез на реакторно отделение ВВЕР-1000 с размери.}

Дебелината на стените на предварително напрегнатата бетонна конструкция е 120 см. Диаметърът й е около 45 м, а височината около 60 м. Основната задача на защитната конструкция е да предотврати изхвърлянето на радиация навън при авария на самия реактор. Вътре в реактора ВВЕР-1000 водата циркулира под налягане над 150 атмосфери. В случай на нейното разхерметизиране всички изпуснати радиоактивни пари просто ще се задържат вътре в херметичната конструкция, тя е предназначена за това.

^{Снимка от изграждането на херметичната защитна конструкция (контеймента) на Балаковската АЕЦ. Може да оцените сериозността на конструкцията - това е периметърът на купола. Краищата на прътите за предварително напрягане на бетона са ясно видими. Дори има хора в долната част на снимката, за мащаб.}

Освен вътрешните аварии, контейментът, разбира се, предпазва и от външни влияния, както атмосферни, така и причинени от човека. Например той е предназначен за падане на малък самолет с тегло до 6 тона. Може да ви се струва малко, но, първо, защитата на атомните електроцентрали от авиационни катастрофи се осигурява и чрез организирането на забранена за полети зона над блоковете. И второ, да си припомним, че това е проект от 80-те години, това са реактори от второ поколение.

Съвременните проекти на АЕЦ, по-специално ВВЕР-ТОИ, които в момента се строят в Русия и Турция, вече имат двойни контейнментни конструкции с по-голяма дебелина и са предназначени за падането на пълноценен 400-тонен Боинг-747. Под контенмента, разбира се, след това малко от конструкцията ще остане, но в крайна сметка няма да има радиационна авария. Но всичко това, за съжаление, не важи за Запорожката АЕЦ.

Ако се разруши енергоблок

Нито една атомна електроцентрала обаче не е предназначена за военни действия и заплахи. Това е мирен цивилен обект, а не военен бункер. Следователно артилерийският обстрел в най-лошия случай може да доведе до повреда на контейнмента, образуване на пукнатина или дори дупки. Най-вероятно няма да може да се разпадне напълно, все пак това е куполна стоманобетонна конструкция.

Само по себе си разрушаването на самия защитен кожух няма да причини ядрена авария. Тя е необходима само за локализиране на последствията от евентуална авария. Ако реакторът не е повреден, тогава теоретично той може да работи без контейнмент. Само ако в резултат на обстрела се пробие самия бетонен контейнмент и има попадение в самия реактор или в оборудването на първи контур, тогава е възможно неговото разхерметизиране и изпускане на радиоактивна пара.

В най-лошия случай, ако има попадение в самия реактор, тогава ще има изпускане и на ядрено гориво. Това обаче е възможно само в резултат на целенасочен и продължителен обстрел на защитната конструкция или в резултат на използването на специални боеприпаси. Това не може да се случи със случаен снаряд или бомба. Защото, след като се пробие защитния кожух, трябва да бъде поразен и реактора, скрит дълбоко в сградата, в сравнително тесен басейн. И другото оборудване на първи контур също е под прегради, които трябва да се пробият. Така че теоретично това е възможно, но вероятността за това е много малка.

^{Реакторна зала ВВЕР-1200 (подобна на ВВЕР-1000). Корпусът на реактора е отдолу в центъра.}

Какво заплашва това попадение на снаряд в самия ядрен реактор? Противно на общоприетото схващане, това няма да доведе до ядрена експлозия. Реакторът не е атомна бомба, дори ако в момента на аварията работи на пълен капацитет. Не е имало ядрен взрив нито в Чернобил, нито във Фукушима. Дори ако в резултат на попадение в реактор, работещ на мощност, управляващите пръти се повредят и те са точно отгоре на реактора във ВВЕР-1000 и по някакъв начин накарат реактора да се ускори, той по-скоро ще се разпадне и ще се разхерметизира, отколкото да създаде повече енергия в резултат на неконтролирана верижна реакция. Най-бързо той просто ще се разхерметизира и ще се освободи вода, пара и евентуално самото гориво и реакцията ще изгасне сама.

Последствията от такава авария силно ще зависят от много фактори, включително състоянието на самия реактор и метеорологичните условия. В най-лошия случай, ако реакторът е работил на мощност по време на аварията, тогава е възможна доста мощно изхвърляне на пара в резултат на неговото разхерметизиране. Ако защитният кожух е повреден, тогава радиоактивните пари и летливите елементи от повреденото гориво ще бъдат частично изпуснати навън.

Йод-131

На първо място, летливият йод-131 може да лети далеч. Неговият период на полуразпад обаче е само около 8 дни и ще представлява заплаха само за кратко време.

Но от гледна точка на въздействието му върху организма, той може да представлява основната заплаха за населението около атомната електроцентрала. Неслучайно сега идва информация, че украинските власти вече раздават на населението в най-близките региони препарати със стабилен йод - таблетки калиев йодид. За евентуална йодна профилактика. Факт е, че йодът се натрупва в щитовидната жлеза. Ето защо, преди евентуално изпускане на радиоактивен йод (изотоп йод-131), е необходимо да се направи йодна профилактика - да се използва стабилен йод. Той ще заеме място в щитовидната жлеза и "няма да допусне" радиоактивен йод там.

Профилактиката с такива препарати е правилната подготвителна мярка в случай на авария. Тук е важно само да се запомни, че йодната профилактика трябва да се извършва правилно. Спиртният йоден разтвор не се препоръчва за пиене, защото е опасно.

За това как правилно да се прави йодна профилактика можете да прочетете в нашата статия "Как калиевият йодид помага срещу радиация? Странични ефекти и рискове". 

Но това е мярка преди всичко за населението в близост до атомната централа – в рамките на десетки, максимум около стотина километра. Йодът, разбира се, може да се разнесе надалеч, но в по-ниски концентрации. В същото време е опасен преди всичко за децата, а не за възрастните, поради по-голямата възприемчивост на детския организъм и особеностите на приема (възможно е да постъпи с мляко и млечни продукти, произведени в замърсената зона). Основната последица е възможно повишаване на риска от рак на щитовидната жлеза. Но всичко ще зависи от обема на изхвърления йод, неговата концентрация и метеорологичните условия. Ако някога се стигне дотам.

Това е връзка към данните на СЗО за медицинските последици от облъчването на населението по време на аварията в Чернобил. На територията около Чернобил през 2000 г. са регистрирани 1800 случая на рак на щитовидната жлеза при деца, които по време на аварията са били под 18 години. В същото време смъртността на пациентите е изключително ниска - около 0.3-0.6%, което може да е свързано с особено задълбоченото проучване на облъчените деца и откриването на рака на ранен етап. Трябва да се отбележи, че дори и тези последици от аварията можеше да се елиминират чрез навременно въвеждане на йодна профилактика за жителите на замърсените територии, за което политическото ръководство, за съжаление, не се погрижи.

Цезий-137

Вторият опасен фактор при възможно изпускане, ако реакторът се повреди, е изотопът цезий-137 с период на полуразпад от 30 години, който може да излети с аерозоли. В Чернобил в по-голяма степен той определя основното замърсяване на територията в резултат на изпускането.

Въпреки това колко далеч и колко може да се разлети в резултат на авария е в много широк спектър от възможни последствия, защото зависи от много фактори, както от естеството на аварията и изпускането, така и от метеорологичните условия.

По време на аварията в Чернобил цезият стига доста далеч, облакът наистина покрива „цяла Европа“, но тук са важни цифрите: тзащото колкото по-далеч стига, толкова са по-ниски концентрации му. 

^{Карта на замърсяването на Европа с цезий-137 в резултат на аварията в Чернобил и глобалните радиоактивни отлагания (кликнете за по-голямо изображение в резолюция 7012x4958).} 

Например картата по-горе показва, че фоновите нива (двата най-светли нюанса, покриващи цяла Европа) са <2 килобекерела/м² (kBq/m²) и <10 kBq/m². Това е условно фоново ниво на замърсяване в Европа. По-голямата част от замърсяването в тези територии е образувано дори преди Чернобил поради глобалните отлагания от тестовете на ядрени оръжия през 60-те години на миналия век. Условното ниво на замърсяване от глобални отлагания в Европа е около 2 kBq/m2 (виж Атлас на замърсяването на Европа). 

От гледна точка на опасността за човешкото тяло, нещо, което е прелетяло на повече от няколко десетки километра от изхвърлянето му, най-често вече не представлява сериозна заплаха за здравето поради голямото разпръскване. Но отлаганията обикновено са неравномерни, може да са на петна поради валежите, които го измиват (вижте картата по-горе) или да образуват дълъг тесен облак (както при Кищимската авария), ако има постоянен силен вятър в една посока. Освен това зоната на замърсяване ще зависи от продължителността на изпускането. В Чернобил например продължава повече от седмица, докато графитът гори, така че промяната на вятъра през това време насочва емисиите в различни посоки. Но за Запорожката АЕЦ, ако има освобождаване, то най-вероятно ще бъде краткосрочно и еднократно.

При оценката на въздействието на радиацията върху организма са важни количествените оценки, а не качествените. Важно е да се оценят получените дози, а не просто да се ужасявате от самия факт на освобождаване. По време на аварията в атомната електроцентрала Фукушима например имаше изпускане на около 10% от Чернобил.

Там обаче никой не е умрял от облъчване, дори сред работниците на станцията. Има само един случай няколко години по-късно, който е доста спорно свързан с аварията. Но малко хора разбират тези нюанси, обикновено хората смятат, че всяко количество радиация е опасно, забравяйки, че около и вътре в нас има много естествена радиация, от която не можем да избягаме. Пък и няма нужда. Уви, това невежество често се използва от онези, които искат да манипулират общественото мнение. Например преувеличаване на мащаба на потенциална авария за политически цели, плашене на световната общност с ядрена катастрофа.

Сега различни организации и експерти, особено с антиядрена ориентация, обичат да показват страшни карти на симулации на възможно освобождаване от евентуална авария в АЕЦ Запорожие от ресурс на австрийския изследователски проект FlexRISK.

^{Моделиране на средното изхвърляне на цезий-137 в Европа в резултат на сериозна авария в Запорожката АЕЦ. Източник}

Тези карти наистина показват как експлозията обхваща цяла Европа. Изглежда много впечатляващо и страшно. Но в същото време малко хора обръщат внимание на стойностите на замърсяването в тези модели. И те често, далеч от точката на освобождаване, бързо намаляват до фоновото ниво.

Например ниво под 10 kBq/m2 (вижте картата по-горе) е изцяло в зелено и по-нататък към синьо. Грубо казано, извън Украйна, "допълнителният" цезий ще бъде в границите на това, което вече е там от няколко десетилетия и не представлява заплаха за живота и здравето.

Може също така да разгледате и оценката на дозите, които би получило населението от тези радиоактивни отпадъци. По-долу е дадена моделна карта на дозите при същите условия. По-точно вероятностите възрастен човек да получи доза над 2,5 mSv (микросиверта) през първата година след аварията. Трябва да се отбележи, че 2,5 mSv е около половината от това, което всеки от нас получава средно годишно от естествени източници на радиация. Така че, съдейки по моделирането и картата, извън югоизточната част на Украйна вероятността за получаване на доза над 2,5 mSv е под 0,1. И практически на границата на съседните държави, тя вече е по-ниска с порядък.

^{Моделно разпределение на вероятността за получаване на доза над 2,5 mSv през първата година след аварията}

Това обаче са симулационни карти, осреднени за метеорологичните условия. Естеството на замърсяването ще зависи до голяма степен от метеорологичните условия. И може да има варианти. Например при определени метеорологични условия, моделите дори показват възможна струя към Москва:

^{Един от моделните сценарии на замърсяване за метеорологичните условия на 30.01.1995 г. Ако инцидентът се бе случил тогава, шлейфът щеше да се насочи към Москва.}

В резултат на тези условия нивото на замърсяване на Кремъл ще бъде сравнимо с нивата на замърсяване в района на Брянск от аварията в Чернобил.

Следователно нещо може да долети до Европа или Русия, но нюансът е, че това не означава, че всички тези територии ще станат неподходящи за живот или ще бъдат замърсени с нива на дълготрайни елементи, които наистина са опасни за здравето. Подобни страхове се основават на известно надценяване на мащаба на аварията в Чернобил за цяла Европа и масата митове, свързани с нея.

Тези, които желаят, могат да си поиграят с изследването на различни модели на сайта на FlexRISK. Но трябва да се отбеляжи, че тук те включват изпускане на цезий от авария на ВВЕР, сравнима с тази в Чернобил.

Ако реакторът не е работил преди разрушаването му

До тук ставаше дума за най-опасния, но по-малко вероятен сценарий, когато снаряд навлезе в работещ реактор през пробит защитен кожух, разрушаване на реактора и експлозия на пара. Тези последствия силно зависят от състоянието на реактора. Ако реакторът е бил спрян за известно време в момента на аварията, особено ако говорим за седмици, тогава в него няма да има нито голямо налягане, което да увеличи енергията на изпускане, нито йод-131, който е най-опасният за населението, защото вече ще се е разложил. Така че изпускането, ако се случи, ще бъде по-малко опасно и като обем, и като състав.

Така че от гледна точка на безопасността е по-добре да се затворят реакторите на Запорожката атомна електроцентрала, около която се извършва обстрел. И това отчасти вече е направено. От шестте енергоблока доскоро работеха само три и то на ниска мощност. Би било разумно да се изключат всички енергоблокове до по-добри времена, но сега един или два от тях се поддържат на минимална мощност. Най-вероятно причините за това са външни и това се дължи на необходимостта от поддържане на честотата в украинската електрическа мрежа. Всъщност Запорожката АЕЦ е изключително важен енергиен обект за цялата страна. Следователно спирането или не на последните реактори в сегашната ситуация на редовен обстрел е труден избор между две лоши решения, всяко от които носи своите рискове.

Хранилището за отработено ядрено гориво

Какво друго може да се случи? Освен реакторните отделения, в Запорожката АЕЦ има още една площадка, където се намира ядреното гориво. Това е сухо хранилище за отработено ядрено гориво. Преди това се изнасяше в Русия за съхранение и преработка, но Украйна се отказа от тази практика преди много години. Украйна се преориентира към гориво на Westinghouse и се отказа от услугите на Росатом за управление на отработеното гориво.

Вече от много години Украйна използва технология, която се използва широко в САЩ и много други страни. Горивото след разтоварване от реактора и няколко години съхранение в басейни за съхранение в реакторни отделения се поставя в специални дебелостенни бетонни контейнери и се съхранява на открита бетонна платформа. Хранилището за отработено ядрено гориво е проектирано да съхранява 380 контейнера, съдържащи около 9000 касети с отработено гориво. Съдейки по сателитните снимки, сега има около сто контейнера.

^{Депото за отработено ядрено гориво. Източник}

Контейнерите са доста издръжливи и устойчиви на външни влияния, предназначени са за транспортиране и евентуални инциденти по време на него, за самолетна катастрофа и дори тествани за попадения от гранатомет. Но те разбира се също не са предназначени за обстрел и бомбардировки.

В близост до площадката за отработено ядрено гориво вече има попадения на снаряди и повреди на спомагателните сензори. Така че не може да се изключи възможността за повреда на самите контейнери. Но в най-лошия случай ще става въпрос за унищожаване на един или повече от тях, повредени от пряко попадение. Вътре в тях няма горими материали, няма високо налягане, няма краткотрайни летливи елементи като йод-131, който се е разпаднал преди много години. Така че най-вероятно потенциалните щети са разпръскването на фрагменти от твърдо гориво и локално замърсяване вътре и в близост до площадката на атомната електроцентрала.

Сценарият на Фукушима

Нека сега да поговорим за най-вероятния и опасен сценарий на авария, който вече частично започва да се реализира.

Атомната електроцентрала е огромен комплекс от сгради. Особено Запорожката АЕЦ. Тя заема площ от няколко квадратни километра и освен реакторни отделения и хранилища, върху нея са разположени стотици сгради и конструкции.

Те са много по-лесни за случайно или целенасочено попадение и унищожаване, тъй като не са толкова защитени. И това вече се случва – заради обстрела са били прекъснати електропроводи, повредени са откритата разпределителна уредба, азотно-кислородна станция и др. Повечето от тези съоръжения не съдържат никакви радиоактивни материали и тяхното разрушаване няма да доведе директно до радиационна авария. Много системи обаче са важни за нормалната работа на атомната електроцентрала и нейните системи за безопасност.

^{Някои обекти и конструкции на площадката на Запорожката АЕЦ. Схема на автора.}

В този случай най-вероятно и опасно е пълното изключване на атомната електроцентрала. Това е сценарият от Фукушима. Дори след спирането на реактора горивото в нея трябва да се охлади. Верижната реакция в него спира, деленето на урана и плутония в него спира, но разпадането на радиоактивните елементи продължава. Енергоотделянето при този процес е по-малко, но доста значително. Няколко часа след спирането на реактора, енергоотделянето на горивото остава на ниво около 1% от номинала, като по-нататък намалява приблизително експоненциално. За да се отведе тази топлина, е необходима работа на помпи, а за тях електричество.

Най-надеждното е да се вземе от мрежата. Най-лошият вариант е, ако се наруши електрозахранването на станцията, тя да бъде изключена от външните мрежи. А заради обстрелите и пожарите около станцията вече е имало такива прекъсвания, но не всички електропроводи.

Но на 25 август имаше пълно прекъсване на тока, когато за кратко са били изключени всичките 4 електропроводи - три от 750 kV и един на 330 kV. Подобно пълно изключване на Запорожката АЕЦ от мрежата се случва за първи път в цялата й 40-годишна история. Двата блока, останали в работа на ниска мощност, 5-ти и 6-ти, са били изключени от действието на автоматиката. В такъв случай станцията разполага с резервни дизел-генератори, които се използват до възстановяване на един електропровод от 330 kV.

Но ако не е възможно бързо да се възстановят електропроводите и дизеловите генератори не работят или им свърши горивото, тогава ядреното гориво в реакторите и басейните с отработено гориво ще се нагрее, разпадне и в крайна сметка ще се стопи, което ще доведе до радиационна авария. Точно това се случи във Фукушима, където земетресение и цунами предизвикаха скъсване на външните електропроводи и наводнение на дизелови двигатели.

С нагряването на горивото в реакторите на АЕЦ Фукушима започва отделянето на водород в резултат на пароциркониевата реакция на взаимодействието на обвивките на топлоотделящите елементи с водата. Образуваната експлозивна смес довежда до взривовете на три реакторни отделения на японската станция и освобождаването на облак от летливи изотопи.

^{Водородната експлозия в един от блоковете на АЕЦ Фукушима}

За щастие, по време на модернизацията след Фукушима на Запорожката АЕЦ, са инсталирани водородни рекомбинатори, както и във всички съвременни АЕЦ от поколения 3 и 3+. Рекомбинаторите не се нуждаят от енергия, за да работят, те химически превръщат излишния водород обратно във вода и предотвратяват образуването на опасна концентрация в реакторното отделение. Така че не трябва да има експлозии и изпускане на емисии като във Фукушима в АЕЦ Запорожие дори при прегряване на горивото.

С повишаването на температурата обаче горивото ще се разпадне и стопи, което може да доведе до разтопяване на корпуса на реактора и изтичане на получената смес в подреакторното пространство. В съвременните атомни електроцентрали има специални капани за стопилка, които трябва да задържат и охлаждат тази стопилка. Но въва ВВЕР-1000/В-320 ги няма, както ги нямаше на Фукушима и Чернобил.

^{Схема на възможно изпускане на стопилката на горивото при тежка авария на ВВЕР-1000 извън контейнмента. Източник}

Потенциално движението надолу на стопеното гориво заплашва да намали налягането в контейнмента, да замърси почвата и повърхностните води. Именно замърсяването на водата, попаднала случайно или умишлено в изтичащите реактори на Фукушима, създаде най-големите проблеми в Япония.

^{Схеми на реалното топене на активните зони на реакторите на АЕЦ Фукушима}

^{Схема на движение на повърхностните води по протежение на хоризонта през авариралите блокове на АЕЦ Фукушима към океана}

Сега на площадката на АЕЦ Фукушима са натрупани около един милион тона замърсена вода, която са успели да съберат и частично да почистят. Но останалото е изтекло в океана.

^{Стотици резервоари с милион тона замърсена и частично пречистена вода на площадката на АЕЦ Фукушима}

В случай на подобна авария в АЕЦ Запорожие можем да стане замърсяване на язовир Каховка, Днепър и Черно море. Но всичко ще зависи от мащаба на аварията и замърсяването.

Така че такъв сценарий е възможен. Но такава авария ще се развие в най-лошия случай за няколко часа, а може би и дни. Прегряването не се случва изведнъж и в тази ситуация персоналът, ако му бъде помогнато, а не възпрепятствано, ще има време да реагира и да предотврати най-лошия сценарий.

Всъщност сега украинският персонал, който продължава да работи в атомната електроцентрала, се бори за оцеляването на централата в условия на невероятен стрес, възстановява повредените системи и се опитва да предотврати аварийни ситуации.

Всички те са герои. И те са най-застрашени, тъй като повечето сценарии на аварии заплашват именно с локално замърсяване и застрашават персонала и хората в станцията. Да не говорим за други рискове, свързани с общата ситуация около централата и в Украйна.

Заключения

В заключение авторът на статията Дмитрий Горчаков подчертава, че "поради конструктивните особености авария от мащаба на Чернобил или Фукушима в Запорожката АЕЦ е малко вероятна, ако не и невъзможна. Въпреки това са възможни аварии в по-малък мащаб при сегашната ситуация, включително с изпускане на радиация, включително летлив йод. Възможно е замърсяване на речната система или локално замърсяване на промишления обект. Затова никакви военни действия около нея са неприемливи и трябва отдавна да бъдат прекратени".

Важно е мисията на МААЕ - Международната агенция за атомна енергия, да пристигне в станцията възможно най-скоро и да започне работа за независимо изследване на ситуацията в атомната централа, както в техническо, така и в хуманитарно отношение. На 1 септември тази мисия пристигна там:

^{Ръководителят на МААЕ Рафаел Гроси и съставът на първата мисия на агенцията до Запорожката АЕЦ}

И Украйна, и Русия имаха и все още имат определени опасения относно тази мисия. Но е по-добре да я има, отколкото да я няма.

Въпреки че реално е необходима не еднократна или временна мисия на МААЕ, а нейното постоянно присъствие там и по-важното е пълната демилитаризация на АЕЦ и района около нея.

Дали на доброволни начала, по споразумение на страните, макар че това е малко вероятно или с миротворци на ООН, или по някакъв друг начин.

Няма особено значение, всеки метод ще свърши работа и ще бъде по-добър от текущата ситуация. В крайна сметка с помощта на световната общност бе намерено категорично решение за износа на украинско зърно през Черно море.

По отношение на Запорожката атомна електроцентрала, в която не трябва да има никакви и ничии тежки оръжия, такова споразумение също е необходимо. Дано се намери скоро.

I am finishing my first visit to #Ukraine’s #Zaporizhzhya Nuclear Power Plant.@IAEAorg is here to stay and will maintain a continued presence at #ZNPP. pic.twitter.com/k4zO3IMe2I

— Rafael MarianoGrossi (@rafaelmgrossi) September 1, 2022

Източник: Чем грозит авария на Запорожской АЭС, Дмитрий Горчаков, Habr

Още по темата

03/08/2022

Физика

Ядреният регулатор на САЩ сертифицира първия малък модулен реактор (видео)

07/06/2022

Физика

Как неутриното може да гарантира, че атомна подводница не се използва за ядрено въоръжение

10/03/2022

Физика

В атомната електроцентрала в Чернобил е спряло електричеството. Какво означава това

04/03/2022

Медицина

Как калиевият йодид помага срещу радиация? Странични ефекти и рискове