Проф. д-р Георги Касчиев, член на Атлантически съвет на България

Днес, 11 март, се навършват 8 години от ядрените аварии в японската АЕЦ Фукушима 1. Добър повод да се припомнят причините и последиците от тях, особено имайки предвид авантюристичните планове на правителството да възобнови изграждането на АЕЦ Белене, чиято площадка е в зона със среден, клонящ към висок сеизмичен риск.

Основни причини за авариите

 Много хора и до днес продължават да твърдят, че авариите във Фукушима са предизвикани от силното земетресение и последвалото цунами. Следва самоуверено заключение, че у нас това не е възможно.
Няма такова нещо.
Още през 2012 год. специална комисия на японския парламент заключава, че авариите са резултат не от природна, а от техногенна катастрофа. Комисията обвинява компанията ТЕПКО и държавните органи по развитие и контрол на ядрената енергия, че не са отделили нужното внимание за анализ на рисковете. Подценяването им води и до липса на готовност за действия за намаляване последиците от аварии.
Смятам, че авариите са резултат на проявено високомерие и самоувереност, нежелание да се отчита чуждото мнение, неспособност да се извличат уроци от собствения опит и този на другите, подценяване на рисковете, стремеж към секретност и желание да се прикрива информация. Например през 2003 год. ТЕПКО официално е уличена в многократно фалшифициране на данни от изпитания. Не на последно място – има липса на здрав разум и откровена глупост - например преди авариите е прието, че прекъсване на връзките на АЕЦ с електросистемата ще бъде възстановено ... за половин час!?! Кой нормален човек би приел, че това може да стане в условията на тъмнина, паника, разрушени стълбове и електропроводи и т.н. Още един пример за липса на здрав разум – всички аварийни дизелгенератори са монтирани на най-ниската кота – дъното на турбинна зала и всяко наводнение би ги извадило от строя, както и става. При модернизациите са монтирани още дизелгенератори, но на същото място. Единствено на 5-6 блок един е монтиран високо и не е залят. Той е и единственият с въздушно охлаждане (всички други загубват охлаждането с вода, когато бреговата помпена станция е пометена) и поради тази причина 5-6 блок оцеляват на ръба.
Комисията на прламента констатира, че е станало практическо 

срастване между ядрените оператори, регулаторите и политиците

 Това затворено общество (ядреното село) е решавало всички въпроси без обсъждане с експерти от други сфери и с обществеността.
Тези фактори обясняват защо в редица международни доклади преди авариите има високомерно заключение, че в Япония не е възможна тежка авария на АЕЦ. 

Развитие на авариите

 В АЕЦ Фукушима са монтирани 6 блока с едноконтурни реактори с частично кипяща вода. Въведени са в работа в периода 1971 – 1979 година, като първите четири са с мощност 460 – 760 МВт, а 5-6 – съответно 760 и 1067 МВт. На снимките по долу може да се добие представа какво представляват те.

На 11 март 2011 год. блокове 1-3 работят на номинална мощност, 4-6 за щастие са спрени, горивото от 4-ти блок е извадено. По сигнал за земетресение реактори 1-3 автоматично се заглушават. Връзката с електросистемата се прекъсва, но аварийните дизелгенератори се включват нормално. Около 40 минути по-късно мощна вълна с височина близо 15 м помита площадката, тъй като защитната стена предпазва от вълни с височина до 5,7 м (почти две години преди това ТЕПКО е предупредена за значителен риск от по-високи вълни, но не предприема нищо). Всички електрически устройства прекъсват и реакторите остават без охлаждане. Ядреното гориво започва да се нагрява и с растежа на температурата започва деградацията му. При температура над 900 оC започва специфична химическа реакция с отделяне на водород. С увеличение на температурата интензитетът на реакцията нараства, а над 1200 оC тя става необратима. В реактори 1-3 блок започва разтапяне на металните елементи, поглътителите на неутрони и накрая на ядреното гориво. Образуваната лавоподобна горивосъдържаща смес пробива дъното на корпуса и по-голямата част от нея застива в пространството под него. Разтопените маси съдържат общо около 257 тона тежки радиоактивни метали, вкл. около 2800 кг плутоний, 539 кг цезий-137, 362 кг стронций-90, 1278 кг други дългоживущи изотопи. Някои от тях ще се разпаднат след десетки хиляди години, а други след милиони години. 
Водородът постепенно се натрупва в горните части на реакторните здания и концентрацията му нараства. В 8:36 (наше време) на 12 март става възпламеняване   (водороден взрив) и горната част на реакторноро здание на 1-ви блок е напълно разрушена. Изхвърлени са замърсени части от оборудване и строителни конструкции, пътят към атмосферата на радиоактивните елементи към атмосферата е свободен. Радиационният фон на площадката нараства близо 10 хиляди пъти. През следващите дни стават водородни взривове и в 3 и 4 блокове. Във 2-блок също става взрив с недобре изяснен характер, който е сравнително слаб и не води до видими разрушения.

 

За авариите светът научава не от японското правителство, а от телевизионните репортажи. В началото аварията е определена на ниво 4 по международната скала. ТЕПКО публикува успокоителни съобщения. Макар че никой не знае какво става в реакторите на 1-3 блок (всички датчици и прибори са без захранване) се твърди, че няма нарушение на целостта на контейнмънта. За щастие през първите дни след авариите няма дъждове, вятърът духа основно откъм сушата и отнася около 80 % радиоактивните емисии в океана. Японското правителство не информира своевременно населението за движението на радиоактивните облаци. Военните на САЩ обаче са уведомени и корабите им се изтеглят в океана, а посолството нарежда всички американци в радиус 80 км от Фукушима да се евакуират. 9 дни след авариите 

немски ядрени експерти алармират за огромните радиоактивни изхвърляния,

 но нивото на аварията е повишено на 7-ма степен (както аварията в Чернобил) чак след месец. 

АЕЦ Фукушима след авариите (поглед откъм океана), най-вдясно е първи блок 
През следващите дни започва струпване на сили и техника, разчистване на площадката, обливане на зданията, прокарване на електропроводи, подаване на вода за охлаждане, вкл. и морска. С времето последната причинява силна корозия, морската сол кристализира, по-късно възникват проблеми при очистване на радиоактивните води и т.н. 

Радиоактивно замърсяване и евакуaция на населението 

Изхвърлянето на радиоактивни материали към сушата води до замърсяване на територия с условен радиус 80 км, вкл. и град Фукушима, който е само на около 60 км от централата. Дори в Токио (на 230 км от АЕЦ Фукушима) се отчита повишение на радиационния фон. През първите седмици след авариите официално са евакуирани над 164 хиляди души. Освен тях хиляди доброволно се евакуират, т.е. без да получават помощи. След няколко години правителството започва да отменя заповедите за евакуация на редица населени места. Евакуираните от тях са поставени пред труден избор – да се върнат или да загубят помощите. В края на 2017 год. ООН отправя критики към Япония относно човешките права на евакуираните и препоръки за подобрения. През март 2018 японското правителство обявява, че ги приема и ще ги следва, към средата на 2018 год. все още никакви действия не са предприети. През февруари 2018 год. от префектура Фукушима като евакуирани се водят 49492 души, като над 34 хил. от тях живеят в други префектури. 

Здравни последствия

 В префектура Фукушима периодично се провеждат изследвания на щитовидната жлеза на всички, които към 11 март 2011 год. са били на възраст до 18 години. Към началото на 2018 год. общо 197 души са диагностицирани с рак или съмнение за рак, от тях 161 са оперирани. Методиката е силно критикувана, има съмнения за подценяване на последиците.

Генериране на радиоактивни води 

Застиналите горивосъдържащи маси имат остатъчно топлоотделяне и трябва да се охлаждат с вода. Това става в отворен цикъл – в реакторите се подава вода, тя отмива радиоактивни елементи и попада в ниските части на зданията. Там се смесва с подводните води, които текат откъм хълмовете и през пукнатини попадат в зданията. 3 години след авариите ежедневно се подават над 350 м3 охлаждаща вода, към края на август 2018 год. – 201 м3. В началото дебитът на подземните води, попадащи в 1-4 блок е около 400 т/ден. Приложени са редица мерки за намаляването им. Първата е система от кладенци преди централата, от които се изпомпват част от подземните (чисти) води и се намалява навлизането им в зданията. Втората основна мярка - чрез мощни охлаждащи системи е създадена стена от замразена почва около 1-4 блок, чиято температура към март 2018 год. вече е под нулата. По този начин към средата на 2018 год. дебитът на подземните води (сух сезон) навлизащи в подземните части на зданията е намалял до около 140 т/ден. По време на дъждовния сезон обаче дъждовни води продължават да навлизат през повредените горни части на зданията. През 2012 год. в нискитв части на реакторните здания и турбинните зали на 1-4 блок има около 100000 м3 вода с висока активност, а към края на август 2018 год. обемът им е намален до около 31400 м3. Част от тази вода обаче през пукнатини в зданията и досега изтича в океана.

Очистване и съхранение на радиоактивните води 

Постоянното генериране на радиоактивни води в зданията налага постоянното им изпомпване и събиране за съхранение и последващо очистване. Обемът на изпомпените води бързо нараства, което налага скоростно монтиране на резервоари за съхранението им. През първите години след аварията  са допуснати големи течове от тях, което налага монтиране на резервоари от нов тип. След няколко години са монтирани мощни системи за очистване на радиоактивните изотопи и натрупаните обеми са пречистени. Няма обаче технологии за извеждане на радиоактивния тритий и пречистените води са с много висока концентрация на тритий. Той ще се разпадне напълно след около 120 години. Това налага съхраняването на очистените води в система от резервоари до вземане на решение какво да се прави с тях. Местните общини са решително против изпускането им океана. Поради това съхраняваните обеми вода нарастват и към март 2018 год. вече са над 1,1 млн м3 (от тях свободни само 44 хил. м3) и към 2020 год. ще достигнат около 1,37 млн м3. Това изисква монтиране на един резервоар с обем 1000 м3 на всеки два дни. 

Радиоактивни отпадъци

 При очистване на водите се генерират високоактивни отпадъци. Обемът им бързо нараства, кондиционираенто и съхранението им е нерешен проблем. Продължават да се съхраняват във временни хранилища на площадката, както и събраните отломки от оборудване и строителни конструкции.

Персонал и професионално облъчване

 Към средата на 2018 год. на площадката работят около 7940 души. Разрешената годишна доза е 20 милизиверта, отчетеното средно облъчване е под нея. Досега четирима работници са диагностицирани със заболявания вследствие на облъчването – трима с левкемия и един с рак на щитовидната жлеза.

Пътна карта за очистване на площадката

 През декември 2011 год. е изработена дългосрочна карта за почистване на площадката на АЕЦ Фукушима, която се осъвременява на всеки две години. Правителството продължава оптимистично да смята, че процесът ще отнеме 30-40 год. Една от основните мерки е изваждане на отработеното гориво (ОГ) от басейните в 1-4 блок. Досега обаче е извадено само ОГ от 4-ти блок. Плановете за изваждане на ОГ от 1-3 блок са удължени с една до три години. Високата радиация в зданията на 1-3 блок позволява само изследвания с помощта на роботи. През 2018 год. е установено къде са част от останките от горивото във 2 блок, за другите блокове предстои. През февруари т.г. са извършени допълнителни изследвания във 2 блок – на снимките по-долу се виждат застиналите лавоподобни маси.
 

Към 2022 год. (оптимистично) се предполага да започне изследване какви методи биха могли да се исползват за изваждане на останките.  

Очистване на замърсените територии

 През 2013 год. е приета програма за очистване на радиоактивно замърсените територии. Към края на 2017 год. за тези цели са изразходвани около 26,6 млрд ам. долара. Дейностите включват почистване на покривите и стените на къщи и сгради и изгребване на повърхностния слой земя, който е най-силно замърсен. Общо са изгребани около 16,5 млн м3 почва, които се съхраняват основно в огромни пластмасови чували на открито в десетки хиляди места. Правителството обещава да изгради хранилище за временното им съхраняване около АЕЦ Фукушима и след 30 години да ги изнесе извън префектурата. През март 2018 год. е завършено почистването на префектура Фукушима, останалите префектури са почистени към края на март 2017 год. Голяма част от горите обаче е невъзможно да се изчистят ефективно. Достигане на радиационен фон до нивата отпреди аварията технически не е възможно – в населените места в префектура Фукушима фонът е близо 4 пъти по-висок. Все още някои в някои от взетите проби от месо, риба, зеленчуци и други, главно в префектура Фукушима, се измерва активност на цезий над нормите, като процентът в годините намалява. През 2017 год. са взети хад 300 хил. проби, като в 200 от тях замърсяването е над нормата.

Последици за ядрената енергетика в Япония 

Преди авариите във Фукушима в Япония работят 54 реактора, които произвеждат близо 20 % от електроенергията. След 11 март 2011 год. постепенно всички са спрени за анализ на безопасността и модернизации. Вероятно от съображения за престиж правителството твърди, че в работа са 39 реактора, макар че досега са пуснати само 9 от тях, като рестарт на още три се очаква след средата на 2020 год. Бъдещето на повечето от останалите не е ясно поради преобладаващите антиядрени настроения в обществото и сред властите в някои префектури. През 2017 год. само 3,61 % от електроенергията е от ядрен произход. 

Българската реакция 

На 28 април 2012 год. на заседание на правителството премиерът Борисов казва следното: "Освен това на всички, които говорят, че няма опасност от земетресение, няма опасност от еди какво си, има доклади на БАН, има и други доклади и аз лично си го спомням земетресението от Вранча. Дори бих казал, че на-технологичната нация, японската не можа да предвиди какво може да се случи, дори и те. Вие видяхте, че в Япония стотици милиарди са загубите. Просто България няма да я има на картата." На следващия ден депутатите казват, че споделят опасенията за сеизмичния риск на плащадката, особено след Фокушима и подкрепят решението за спиране изграждането на АЕЦ Белене. Може би с помощта на Хари Потър сеизмичният риск за Белене е изчезнал и тези доводи вече не важат. Така, през 2018 год. се приемат решения за рестарт на проекта, а министър Петкова уверява, че площадката на АЕЦ Белене е най-спокойното място в България от сеизмична гледна точка и както винаги апелира към българските граждани да са спокойни.

Нерадостно заключение 

Очевидно никакви уроци от авариите в АЕЦ Фукушима не са научени от нашите управляващи.