Ar galimas naujas Černobylis? Kokios gali būti avarijos okupuotoje Zaporožės atominėje elektrinėje pasekmės

Nuo liepos antrosios pusės elektrinė nuolat apšaudoma, o kariaujančios šalys kaltina viena kitą.

Gamyklos darbuotojai kreipėsi į tarptautinę bendruomenę, prašydami "užkirsti kelią nepataisomiems dalykams", ir teigia, kad Rusijos kariai naudoja gamyklą kaip savo karinę bazę ir skydą nuo Ukrainos atakų.

BBC Rusijos tarnyba aiškinasi, kokie galimi pavojai kyla dėl kovų netoli Zaporožės ir kokios konkrečios elektrinės dalys kelia didžiausią grėsmę.

Kovo pradžioje, antrąją karo savaitę, Rusija užgrobė Zaporožės atominę elektrinę, kuri pagamina iki penktadalio Ukrainos energijos.

Prieš užimant elektrinę ir Energodaro miestą, kuriame ji įsikūrusi, greta AE esančią teritoriją ilgą laiką apšaudė Rusijos kariai.

Viename iš administracinių pastatų kilęs gaisras tuo metu sukėlė didelį nerimą visame pasaulyje.

Nuo pat elektrinės užgrobimo Ukrainos valdžios institucijos ir Vakarų valstybės teigia, kad Rusijos kariuomenė šaudo iš atominės elektrinės teritorijos.

JAV valstybės sekretorius Blinkenas teigė, kad Rusija naudojasi elektrine kaip karine baze, kad apšaudytų ukrainiečius, nes supranta, kad jie į tai nereaguos, nes kiltų pavojus atsitiktinai pataikyti į branduolinį reaktorių.

BBC pranešė, kad Rusijos kariuomenė stotyje dislokavo daug raketų paleidimo įrenginių, taip pat kitų ginklų ir įrangos.

Maskva pripažino, kad Zaporožėje yra jos kariuomenė, tačiau neigia, kad iš elektrinės teritorijos vykdomi smūgiai, ir kaltina Ukrainą, kad ši kelia grėsmę branduoliniam objektui.

Ukrainos bendrovės "Energoatom" vadovas Petras Kotinas teigia, kad statybvietėje yra iki 50 sunkiųjų karinių mašinų, įskaitant sprogmenų prikrautus sunkvežimius "Ural", ir iki 500 Rusijos karių.

Zaporožės atominės elektrinės darbuotojai BBC pasakojo, kad Rusijos kariuomenė praktiškai laiko juos įkaitais.

Rugpjūčio 18 d. Zaporožės AE darbuotojai, kurie, nepaisant Rusijos kariuomenės kontrolės, vis dar aptarnauja elektrinę, paskelbė kreipimąsi, kuriame prašoma tarptautinės bendruomenės "užkirsti kelią nepataisomiems dalykams".

Ar bus "antrasis Černobylis"?

Potenciali branduolinio sprogimo Zaporožės AE grėsmė ir tariamos jo pasekmės dažnai lyginamos su 1986 m. Černobylio avarija - didžiausia katastrofa branduolinės energetikos istorijoje.

Tuo metu sprogus reaktoriui visiškai sugriuvo vienas iš elektrinės blokų ir į atmosferą buvo išmestas didžiulis kiekis radioaktyviųjų medžiagų.

Tačiau lyginti užimtą Zaporožės AE su Černobylio AE nėra labai teisinga, bent jau todėl, kad šių elektrinių reaktorių tipai skiriasi.

Černobylio AE buvo RBMK tipo reaktorius - grafito reaktorius.

Jo branduolyje buvo daug grafito, kuris veikė kaip neutronų moderatorius.

Dėl avarijos grafito apvalkale kilo gaisras, kuris labai prisidėjo prie radiacijos plitimo.

Dalis radioaktyvaus grafito buvo išmesta už aktyviosios zonos ribų, todėl patekti į reaktorių tapo daug sunkiau.

Zaporožės AE turi VVER-1000 tipo reaktorių (vandens-vandens reaktorius).

Vandens-vandens reaktoriaus veikimo schema apskritai atrodo taip.

Grandininės urano dalijimosi reakcijos metu branduolinė energija paverčiama šilumine energija, kuri saugoma reaktoriaus aktyviojoje zonoje.

Šerdis nuolat aušinama vandeniu, kuris taip pat veikia kaip neutronų moderatorius.

Iki aukštos temperatūros įkaitintas vanduo naudojamas garams gaminti, kurie tiekiami į turbinas, gaminančias elektrą.

Tačiau siurbliai turi nuolat cirkuliuoti vandenį reaktoriaus aušinimo kontūre, į kurį įeina ir reaktoriaus korpusas.

Priešingu atveju temperatūra aktyviojoje zonoje gali pakilti tiek, kad išsilydytų kuro elementai (kaip atsitiko per Fukušimos avariją).

Zaporožės AE reaktorius neužima daug vietos ir yra pačiame energijos bloko centre, o likusią vietą užima kranai, kuro baseinai ir pagalbinės sistemos.

Svarbus skirtumas tarp Zaporožės AE ir Černobylio AE: ŽN AE reaktorius turi apsauginį gaubtą (dar vadinamą "kontrementu").

Tai didelė sandari betoninė konstrukcija su daugiau nei metro pločio sienomis.

ZNPP nuotraukose prie reaktorių matomi raudoni kupolai - tai yra apsauginis sluoksnis.

Jis sukurtas taip, kad įvykus bet kokiai avarijai įrenginio viduje visos radioaktyviosios medžiagos liktų viduje ir neišsisklaidytų.

Černobylio reaktorius nebuvo apsaugotas apsauginiu gaubtu, todėl visa radiacija dėl avarijos ir vėlesnio bloko sugriuvimo pateko į orą.

Palyginimui, 2011 m. įvykus avarijai Japonijos Fukušimos Daiči branduolinėje elektrinėje, apsauginis gaubtas, kuriame buvo įrengtas elektrinės reaktorius, sulaikė apie 98 % jo radioaktyviųjų medžiagų, o į orą pateko apie 2 % radioaktyviųjų medžiagų, kurios būtų išsiskyrusios, jei nebūtų buvę apsauginio gaubto.

Ar apsauginė konstrukcija atlaikys apšaudymą?

Apsauginis gaubtas, kuriame įrengtas reaktorius, turi ne tik sulaikyti radiaciją energijos bloko viduje, bet ir apsaugoti jį nuo išorinio poveikio - tai gali būti tiek stichinės nelaimės, tiek lėktuvo kritimas, teroristiniai išpuoliai ir sprogimai.

Apsaugos priemonės turi tam tikrą saugumo ribą, tačiau ji taip pat yra ribota.

Jei lengvojo orlaivio kritimas ar sprogimas šalia energijos bloko gali atlaikyti šią apsaugą, pakankamai galingas šaudmuo, pavyzdžiui, raketa ar bomba, gali ją pažeisti.

Ar apsauginio gaubto pažeidimas reiškia, kad bus pažeistas ir jame esantis reaktorius?

Aleksandras Kupnyj, kuris 1988-2009 m. dirbo Černobylio AE, taip pat kelerius metus dirbo ŽAE, kur vadovavo dviejų blokų statybai, įsitikinęs, kad apsauginio gaubto pažeidimas nesukels staigaus reaktoriaus gedimo.

"Norint pažeisti reaktorių, labai tikslios kulkos turi pataikyti į tą pačią vietą kelis kartus.

Pirmas vienas ar du sviediniai pramuša apsauginį sluoksnį, o kiti, pataikę į tą pačią skylę viduje, gali pažeisti reaktorių", - aiškino A. Kupny vienoje iš "YouTube" transliacijų.

Jei radioaktyviosios medžiagos išsiveržtų į aplinką pažeidus apvalkalą, bet kokiu atveju jos išsiveržtų mažiau nei Černobylyje, o avarijos mastas būtų kitoks, sako Kupny.

"Be abejo, toje vietoje bus tam tikra tarša.

Tačiau tai bus vietinio masto, o ne pasaulinio masto katastrofa.

Gali nukentėti žmonės, pirmiausia elektrinės darbuotojai, Energodaro, Kamensko-Dniprovskio rajono ir Nikopolio gyventojai.

Tai priklauso nuo to, iš kur pučia vėjas", - pabrėžia branduolinės fizikos specialistas.

Akivaizdu, kad didžiausias radioaktyviųjų medžiagų išmetimas įvyktų, jei būtų pradurta visų elektrinės  blokų apsauginė plėvelė ir paveiktas reaktorius.

Tokios emisijos pasekmės priklausys nuo vėjo greičio ir krypties: gali nukentėti Rytų Europos šalys, Baltarusija ir Rusijos pasienio regionai - Belgorodas, Rostovas, Kurskas, taip pat Rusijos aneksuotas Krymas.

"Apskritai reaktorius ir branduolinė elektrinė yra gana sudėtingas įrenginys.

Yra nemažai nelaimingų atsitikimų galimybių. Ir tiesioginis smūgis į reaktoriaus apsauginį gaubtą nėra vienintelė galimybė", - BBC sakė JT nusiginklavimo tyrimų instituto vyresnysis tyrėjas Pavelas Podvigas.

Ar svarbu, į kurį iš reaktorių bus smogta?

Iš viso elektrinėje yra šeši reaktoriai. Šiuo metu veikia trys elektrinės, tačiau ne visu pajėgumu, o viena iš jų, kaip rugpjūčio 6 d. pranešė Ukrainos "Energoatom", buvo sustabdyta po dieną prieš tai vykusio apšaudymo.

Likę trys neveikiantys blokai yra neveikiantys ir ne tokie prisotinti radionuklidais (radioaktyviaisiais elementais), todėl, jei būtų pažeista apsauginė plėvelė, iš jų išsiskirtų mažiau teršalų.

(Radionuklidai yra trumpaamžiai ir ilgaamžiai, skiriasi jų pusėjimo trukmė.

Pavyzdžiui, jodo-131, pavojingo radionuklido, galinčio sukelti vėžį, pusėjimo trukmė yra aštuonios dienos.)

Per Černobylio avariją kuras buvo paliktas veikiančiame reaktoriuje.

Kuro sudėtyje susikaupė daug trumpaamžių ir ilgaamžių radionuklidų.

Tačiau pirmosiomis dienomis po avarijos radiacija vyravo trumpaamžiai nuklidai, kurie tuo metu dar nebuvo spėję suskilti, - aiškino Kupny savo strimgalviais.

Zaporožės AE trumpaamžiai nuklidai trijuose neaktyviuose blokuose jau seniai suirę, todėl radiacijos lygis juose yra mažesnis.

Rugpjūčio pradžioje dėl apšaudymo sustabdytame bloke kai kurie trumpaamžiai nuklidai, pavyzdžiui, jodas-131, suiro, bet ne visi.

Pavyzdžiui, cezio-134 pusėjimo trukmė yra dveji metai, o cezio-137 - 30 metų.

Kur dar elektrinėje yra radioaktyviųjų medžiagų?

Be reaktorių, radioaktyviųjų medžiagų yra ir panaudotame kure. Jis tampa panaudotu kuru, kai iškraunamas iš reaktoriaus ir pakeičiamas nauju.

Panaudoto branduolinio kuro liekamasis aktyvumas dėl jame esančių radioaktyviųjų skilimo produktų vis dar yra gana didelis.

Jie ir toliau gamina energiją, todėl, pakeitus kurą, pirmiausia patenka į vadinamąjį skilimo baseiną.

Zaporožės AE saugyklų baseinai yra apsauginio gaubto viduje ir yra vandens baseinai.

Panaudotas branduolinis kuras ten išlieka maždaug penkerius metus.

Laikui bėgant temperatūra ir nuklidų radioaktyvumas mažėja, o po penkerių metų panaudotas branduolinis kuras iš saugojimo baseino perkeliamas į sausąją saugyklą.

Saugyklų baseinai taip pat yra pažeidžiama branduolinių elektrinių vieta. Juose nuolat turi būti vandens, kad būtų galima aušinti apšvitintas kuro rinkles.

Jei baseine susidaro skylė, pavyzdžiui, dėl raketos smūgio, ir iš baseino išbėga vanduo, dėl radionuklidų skleidžiamos šilumos panaudotas branduolinis kuras gali smarkiai įkaisti ir net užsidegti.

Toks gaisras ilgainiui gali sukelti gana didelį radioaktyvumo išsiskyrimą, perspėja JT nusiginklavimo tyrimų instituto vyresnysis tyrėjas Pavelas Podvigas.

"Tačiau reikia nepamiršti dviejų dalykų. Svarbiausia, kad elektrinės saugyklos baseinas yra apsauginiame gaubte.

Kitaip tariant, jis turi būti pasiektas.

Jis turi būti pažeistas tam tikru būdu, kad visas vanduo iš jo pasišalintų pakankamai greitai. Jei skylė maža, galite tiesiog įpilti vandens į baseiną ir jis nepratekės.

Ši parinktis taip pat yra. Svarbiausia, kad vanduo ir aušintuvas neišsisklaidytų", - sakė jis BBC.

Taip pat svarbu, prieš kiek laiko iš reaktoriaus buvo išleistas panaudotas branduolinis kuras. Jei jis ką tik iškrautas, jis vis dar yra karščiausias, todėl pavojingiausias.

Jei jis stovėjo kelerius metus, mažai tikėtina, kad užsidegs, net jei bus paliktas be aušinimo.

Kas nutiktų, jei būtų smogta panaudoto branduolinio kuro saugyklai?

Zaporožės AE ypatybė yra ta, kad joje įrengta sausoji panaudoto branduolinio kuro saugykla (DSFSF).

Panaudotas branduolinis kuras ten patenka po penkerių metų saugojimo baseine, kai atvėsta ir sumažėja jo aktyvumas.

Sausoji saugykla - tai dideli konteineriai, eilėmis sustatyti atviroje gamyklos teritorijos vietoje. Jie gali taip stovėti dešimtmečius.

Kitas galimas radioaktyvumo šaltinis - sausas sandėliavimas.

Konteineriai neturi hermetiškos apsaugos, todėl jie gali būti pažeidžiami karinių veiksmų metu, nors ir turi tam tikrą saugumo atsargą.

"Į juos nebuvo šaudoma raketomis, tačiau bandymų metu į juos buvo šaudoma iš granatsvaidžių.

Jie suprojektuoti tikintis, kad bus naudojami transportui.

Be to, kyla klausimas, kaip juos apsaugoti. Skaičiavimai buvo atliekami remiantis granatsvaidžiu ir tokio pobūdžio smūgiu, ugnimi ir pan. Tai reiškia, kad tai gana stabilios struktūros", - aiškina Pavelas Podvigas.

Jo teigimu, jei, pavyzdžiui, į objektą pataikytų raketa, radiacija išsiskleistų (nes panaudotame kure vis dar yra ilgaamžių nuklidų), tačiau ji būtų vietinė, 10-30 metrų atstumu.

Kadangi panaudotas kuras jau atvėsęs saugomas BEO, smūgio metu jis neužsidegtų. Gaisro metu susidarytų oro srautas, kuris patektų į atmosferą ir galėtų išplisti.

"Ir čia jis būtų lokalizuotas, žinoma, tai irgi nieko gero, bet tai yra kitokio lygio pavojus", - sako Podvigas.

Patys konteineriai greičiausiai nebus pažeisti, tačiau jų kontrolės praradimas (o SNFNF valdymo ir stebėjimo sistemos jau yra pažeistos) gali turėti neprognozuojamų pasekmių, perspėja A. Kupskis savo laidoje: "Tai blogai. Kai prarandame radiacijai pavojingo objekto kontrolę, visada būna blogai. Nežinome, kas vyksta tame konteineryje.

Kokia yra elektros linijų pažeidimo rizika?

Zaporožės AE turi keturias elektros perdavimo linijas (PLC). Šiomis linijomis perduodama elektrinės gaminama energija.

Šiuo metu nežinoma, kurios elektros linijos dar veikia.

Sugedus visoms elektros linijoms, teks sustabdyti visus Zaporožės AE energijos blokus. Sustabdyti energijos blokai nekelia grėsmės, jei elektrinė turi elektros savo reikmėms.

Zaporožės atominės elektrinės inžinierius interviu BBC pasakojo, kad apšaudant elektrinę jau buvo pažeistos aukštos įtampos perdavimo linijos.

Jei bus nutrauktos likusios linijos, reaktoriai pradės greitai įkaisti. Tokiu atveju galimi du pokyčiai.

Arba reaktorius valdantys rusai sugebės perkelti energiją į savo elektros tinklą, arba greitai kils branduolinės avarijos grėsmė.

Kas atsitinka, jei reaktorius išjungiamas?

Norint paleisti naują, dar šaltą reaktorių, atominėse elektrinėse įrengti specialūs katilai. Jie generuoja šilumą, kad sušildytų įrangą prieš pradedant ją eksploatuoti.

Zaporožė ypatinga tuo, kad neturi savo katilinės, o šilumą gauna iš greta esančios šiluminės elektrinės, kuri yra galingiausia šiluminė elektrinė Ukrainoje.

Todėl Zaporožės elektrinė didžiąją dalį energijos savo reikmėms gauna iš šiluminės elektrinės.

Jei reaktorius atjungiamas nuo elektros energijos, gali nepavykti išlaikyti siurblių, kurie aušina reaktoriaus aktyviąją zoną.

Būtent taip nutiko Fukušimos-1 atominėje elektrinėje.

Buvo įdiegtos aktyviosios zonos aušinimo sistemos, tačiau didžiulis cunamis jas sunaikino ir reaktorius liko be aušinimo. Nors jis buvo oficialiai sustabdytas, vis tiek išsiskyrė pakankamai šilumos iš skilimo produktų, kad aktyvioji zona išsilydytų.

Dėl aukštos temperatūros pradėjo gamintis vandenilis, kuris galiausiai sprogo. Dėl to apsauginiame korpuse sumažėjo slėgis ir ištrūko šiek tiek radioaktyviųjų medžiagų.

Atominėse elektrinėse yra atsarginių generatorių, jei dingtų elektra. Fukušimos-1 atominėje elektrinėje šiuos generatorius taip pat išvedė iš rikiuotės cunamis.

Zaporožės gamykloje yra trys dyzelino degalinės, visos - pramoninėje teritorijoje.

Vienas atsarginis dyzelinis generatorius gali veikti maždaug parą, o labai taupant trys atsarginės dyzelinės stotys galės veikti ne ilgiau kaip keturias dienas.

Jei jie nustos veikti ir vis dar nebus išorinės elektros energijos, reaktoriaus aktyviosios zonos aušinimas bus neįmanomas.

Tokiu atveju gali įvykti rimta avarija, įskaitant ir aktyviosios zonos išsilydymą, kaip atsitiko Fukušimoje.

"Aišku, kad atominė elektrinė, žinoma, yra pritaikyta tam tikriems išoriniams poveikiams, tačiau nemanau, kad kas nors rimtai tikėjosi, jog reaktorius atsidurs karo zonoje", - sako Pavelas Podvigas.

Jis spėja, kad jei avarija aktyviojoje zonoje arba stazės baseine būtų pakankamai rimta ir pažeistų apsauginį sluoksnį, neatmetama galimybė, kad tokios avarijos padariniai paliestų 100-200 km teritoriją: "Kai kurie silpnesni radiacinio fono padidėjimai gali būti juntami daug toliau. Tai priklauso nuo vėjo."

"Nenorėčiau piešti labai niūraus vaizdo, tačiau, kita vertus, reikia suprasti, kad radioaktyvioji tarša gali turėti gana rimtų pasekmių", - tęsia ekspertas.

"Nemanau, kad šis fonas iš karto sukels žmonių mirtį, niekas iš karto nemirs.

Tačiau akivaizdu, kad ekonominė žala bus padaryta, nes bus nustatyta uždraustoji zona.

Pasekmės gali pasireikšti ne iš karto, tačiau ilgainiui jos gali būti labai rimtos", - įspėja jis.