Ядерний афтершок

Необізнаність породжує сумнівні висновки, незвичайні прогнози і страх перед невідомістю.

…Від принципу невизначеності нікуди не подінешся.
Помилка завжди можлива, більш того — навіть неминуча.
Айзек Азімов

Після гучних аварій — на Трі-Майл-­Айленд, Чорнобильській АЕС — розвиток атомної енергетики гальмується, але не зупиняється. Техногенні катастрофи — привід замислитися й переоцінити підходи до проблеми, щоб надалі не робити помилок. Саме це й станеться після Фукусіми.

Екологічні наслідки НП на ядерних станціях узагалі треба оцінювати виважено. Інакше ми можемо втратити перспективу й не помітити іншої цілком реальної небезпеки.

Міфологія атомного віку

Після подій у Японії країни — лідери у виробництві електроенергії атомними АЕС і не думають від них відмовлятися, як можна було сподіватися. Вони переглядають підхід до безпеки станцій. Їх перевірять на міцність, моделюючи позаштатні ситуації: падіння літака, терористичні акти, прориви гребель, землетруси, екстремально низькі або високі температури, несподіване припинення подачі електро­енергії. АЕС ­«Фукусіма-1» не була розрахована на 9-бальний землетрус, не розглядалася можливість того, що висота хвиль цунамі перевищить сім метрів.

Незадовго до аварії на японській АЕС Пекін затвердив план будівництва декількох десятків атомних реакторів уздовж Тихоокеанського узбережжя в рамках більш широкої програми зі зменшення залежності від вуглеводнів.

Зараз у КНР будується 11 атомних станцій, і, незважаючи на аварію, китайці не збираються переглядати свої плани, уважаючи атомну енергетику одним із найперспективніших напрямів. Однак аварія в Японії змусила Китай переглянути захисні механізми своїх станцій, адже вони розташовані в сейсмонебезпечній зоні, посилити безпеку й конт­роль над ними.

«Тихі шкідники»

До речі, на недавній пресконференції голова науково-­технічного комітету Китайської національної ядерної корпорації Пан Цзицян,  перераховуючи переваги­ ядерних станцій, акцентував увагу на екологічному­­ аспекті питання: «Загально­відомо, що продукти горіння вугілля значно забруднюють атмосферу; атомні електростанції фактично не виробляють забруднювальних речовин, а викиди парникових газів на АЕС становлять 1% від викидів теплової електростанції».

Маловідомий факт: теп­лові електростанції, які спалюють вугілля, забруднюють навколишнє середо­­вище радіоактивними речовинами набагато більше й «фонять» сильніше, ніж атомні, що працюють у штатному режимі. Однак ця проблема через її «нерозголошуваність» не викликає великого інтересу громадськості, а тому залишається в тіні.

Хоча радіонуклідів у кам’яному вугіллі небагато, через великий обсяг спалюваного на ТЕС палива небезпечна кількість радіоактивних речовин потрапляє в атмосферу із золою. І якщо за атомними станціями ведеться постійний контроль, то безпека вугільних станцій щодо радіаційного забруднення фактично не контролюється.

Крім того, вітчизняні теплові станції часто не обладнані відповідними очисними фільтрами. Частина радіонуклідів, які утворюються в процесі горіння, вилітає в трубу, частина — конденсується на поверхні частинок золи, які використовують для виготовлення будівельних матеріалів як наповнювач бетонів (замість піску). Особливо небезпечні елементи, які випромінюють альфа-частинки, торій і уран, що відносяться з димом на великі відстані — до ста кілометрів.

Порівнявши газоаерозольні викиди радіоактивних речовин ТЕС і АЕС на 1 ГВт електроенергії на рік, учені підрахували еквівалентну ефективну дозу радіації, одержувану від викидів ТЕС, — 2 людино-зіверти на рік. На АЕС за працюючого реактора ВВЕР доза становить 0,07 люд.-Зв/рік, на реакторі РБМК — 0,6 люд.-Зв/рік (Акімов О., Ковальов М.  «Характер радіоактивності й дози від викидів ТЕС, які працюють на органічному паливі», Севастопольський національний університет ядерної енергії та промисловості).

У цій же роботі наводяться дані про те, що «в Україні на вугільних ТЕС із коефіцієнтом уловлювання пилу 70—80% за споживання 3000 тонн вугілля для вироблення 1 МВт електроенергії викиди золи становлять близько 100 тонн». За рівномірного розподілу цієї кількості золи в радіусі 15—20 км еквівалентна доза на червоний кістковий мозок оцінюється приблизно в 150 мкЗв/рік, а на легені — 410 мкЗв/рік.

За використання вугілля на теплових електростанціях радіоактивні елементи, які потрапляють у навколишнє середовище в невеликих кількостях, накопичуються й можуть спричинити серйозні захворювання. Якби те ж саме відбувалося з викидами АЕС, це спричинило б величезний суспільний резонанс. Однак теплові електростанції досі є лідерами в структурі генерації енергії переважної більшості країн й при цьому вважаються нешкідливими в порівнянні з атомними. Разом із тим вплив продуктів спалювання вугілля на організм людини ще не вивчений, як і вплив на неї малих доз радіації.

Другий Чорнобиль?

Пік розгубленості був відразу після аварії, коли японці не знали, що відбувається і що робити. Але незабаром ситуація радикально змінилася. Голова ради директорів енергетичної корпорації Tokyo Electric Power Цунехіса Кацумата офіційно вибачився, визнав відповідальність компанії за аварію й запевнив, що її співробітники  «працюють цілодобово над тим, щоб взяти ситуацію під контроль».

Проте японці досі не можуть нейтралізувати наслідки виходу з ладу охолоджувальних систем «Фукусіми-1». Непокоїть в першу чергу потрапляння в океан радіоактивного йоду-131. Однак період піврозпаду цього ізотопу — вісім днів, до того ж він швидко розсіюється в океані. Японська влада контролює рівень радіоактивності в усіх 47 префектурах, дані передаються в МАГАТЕ.

Аварії на «Фукусімі-1» присвоєно п’ятий рівень за міжнародною шкалою ядерних подій (INES), Чорнобильській — сьомий із семи можливих. Різниця­ між двома послідовними рівнями становить один порядок. «П’ятірка» означає «обмежений викид: потрібне застосування планових заходів із відновлення», а «сімка» — «сильний викид із важкими наслідками для здоров’я населення та довкілля».

Компетентно

Сергій Барбашев, віце-президент, виконавчий секретар Українського ядерного товариства, доктор технічних наук

— Аварія на АЕС «Фукусіма-1» за ухваленою класифікацією є запроектною важкою аварією з розплавленням активної зони, пошкодженням фізичних бар’єрів захисту й виходом радіоактивності в довкілля. Приклад події такого рівня — інцидент на АЕС «Трі-Майл-Айленд» (США) 1979 року. Більш серйозна аварія сталася тільки в нас на Чорнобильській АЕС 1986 року.

Досі події на «Фукусімі-1» у гострій фазі. Скидання й викиди радіоактивності ще дуже значні. Японці роб­лять все можливе й неможливе, щоб зупинити аварійний процес, однак покладаються лише на власні сили. Якби вони прийняли допомогу й поради фахівців інших країн, які мають досвід ліквідації серйозних аварій на АЕС, наприклад США, Росії та України, то могли б розв’язати проблеми ­швидше.

Треба врахувати й те, що цунамі призвело до дуже великих руйнувань на території станції. Їх важко швидко усунути й відновити працездатність багатьох систем, відповідальних за життєзабезпечення АЕС, — електро-  і водопостачання, дренажу, доріг. Високі рівні радіоактивності на території АЕС не дозволяють у потрібному обсязі використовувати людські й технічні ресурси, насамперед спецтранспорт.

Ліквідація аварії на «Фукусімі-1» триватиме ще не один місяць, як роботи на Чорнобильській АЕС, які тривають уже не один рік.

— Як відомо, у Чорнобильській трагедії фатальну роль відіграв людський фактор. До «Фукусіми-1» призвела природна стихія. Та чи тільки вона?

— Офіційна версія причин аварії на Чорнобильській АЕС багаторазово озвучена й описана в документах національного й міжнародного рівня. Скажу тільки, що вона пов’язана з помилкою операторів, не обізнаних з усіма особливостями перебігу ланцюгової реакції поділу й управління нею в реакторах типу РБМК. Технічні причини аварії на АЕС «Фукусіма-1» також відомі — це порушення роботи системи подачі води, але робити якісь глибокі й детальні висновки ще ­зарано.

Події в Японії ще раз показали, якою небезпечною може бути атомна енергія, і ще раз довели, що культурою безпеки в ядерній енергетиці зневажати не можна. Адже ця аварія стала можливою не так через землетрус і цунамі, як тому, що на станції проігнорували результати досвіду експлуатації АЕС і не вжили заходів для її вдосконалення. Річ у тім, що проведений у Японії ще років 15 тому аналіз безпеки блоків із реакторами з киплячою водою (до цього типу реакторів належать блоки АЕС «Фукусіма-1») показав, що частота пошкодження активної зони, пов’язана із втратою живлення, становить від 4% до 19%, а з відмовою подачі води — від 16% до 64%.

Це означає, що порушення в роботі аварійних дизель-генераторів і в забезпеченні підведення електроживлення у випадку знеструмлення є найімовірнішими, що приводять до зниження безпеки й до аварій. Про це добре знали, але не вжили відповідних заходів.

Проте однозначно сказати, що є першопричиною цієї аварії — природний чи людський фактор, поки важко. Однак треба відзначити, що вина персоналу, насамперед керівництва АЕС і компанії, якій належить станція, яке проігнорувало основні принципи культури безпеки, є, як на мене, очевидною, вона й визначила хід подій 11 березня.

— Які наслідки для перспектив розвитку ядерної енергетики можуть бути від аварії на «Фукусімі»?

— Атомна енергетика — сучасна, високотехнологічна, високоінтелектуальна галузь, альтернативи якій у найближчому майбутньо­му, імовірно, не буде. Це єдине наразі джерело енергії, здатне забезпечити людство дешевою й чистою електрикою й теплом і не допустити світового енергетичного голоду.

Але кожна сучасна технологія й складна техніка вимагає до себе уважного, надобережного й шанобливого ставлення з боку тих, хто взявся її застосовувати. При цьому необхідно мати високу культуру не тільки з технічної точки зору, а й із загальнолюдських, моральних позицій. Треба пам’ятати, що атомна енергія (не кажучи вже про її застосування для військових потреб) за недбалого ставлення до себе становить велику небезпеку. Тому, думаю, що світова ядерна спільнота в найближчі роки має переглянути плани розвитку ядерної енергетики, осмислити й усунути всі недоліки й помилки — як технічні, так і персонального ставлення кожної людини, причетної до ядерних технологій, до питань безпеки, які мають бути пріоритетом у ядерній енергетиці.

— Чи можна створити безпечні атомні станції?

— Будь-який прилад або технічний пристрій тією або іншою мірою небезпечний під час експлуатації. АЕС же є суперскладним промисловим виробництвом, на якому застосовуються і прості прилади, і складні агрегати, системи різного призначення. Звичайно, абсолютно безпечними вони бути не можуть. Тому створити цілком безпечну АЕС неможливо.

Однак можна наблизитися до цього, використовуючи закони і явища природи, які дозволяють без втручання ззовні «лікувати» пошкодження системи й виключати помилки керування нею. Таким шляхом ідуть учені й проектувальники, створюючи АЕС так званого IV покоління. Їм буде властива внутрішня безпека високого рівня, яку неможливо буде порушити. За атомними станціями такого типу — майбутнє.

Довідка «УТГ»

Із кількості АЕС лідером є США — 66 станцій (104 енерго­блоки), на другому місці Франція з 19 станціями й 58 енергоблоками, на третьому — Японія (17 станцій і 54 енергоблоки). Ядерні потужності України — 4 АЕС і 15 енергоблоків.

У Франції, яку через приблизно таку саму територію так люблять порівнювати з Україною, частка ядерної енергетики становить 75%.