Nuklearne elektrane i zemljotresi

Posle serije razornih zemljotresa u Turskoj i Siriji i blažih potom u svetu, uznemirena javnost, između ostalog, počela je da se pita da li zemljotresi mogu da utiču na nuklearnu bezbednost. Tačnije, koliko zemljotres može da ugrozi rad nuklearnih elektrana i da li smo bezbedni od opasnosti da izazove havarije njihovih postrojenja, sa opasnim posledicama po stanovništvo?

Havarija u Fukošimi

Otkako su zemljotres u Japanu i njime izazvani cunami oštetili nuklearnu elektranu Fukošima u martu 2011. godine, sa katastrofalnim posledicama, velika pažnja se posvećuje zaštiti nuklearki od mogućnosti posledica zbog spolja izazvanih nepogoda kao što su zemljotresi i poplave.

Da podsetimo, iako su sva tri reaktora Fukošime 1 tada automatski prestala sa radom, cunami je potopio skladišta goriva i agregate za proizvodnju električne energije. Samo sat nakon zemljotresa, japanska vlada proglasila ja vanrednu situaciju i evakuaciju stanovništva u krugu od dva kilometra. Pritisak u prvom bloku prerasta dopuštenu vrednost, pa je deo pare sa česticama radioaktivnog materijala ispušten u atmosferu, a zbog nedostatka struje i neadekvatnog hlađenja radioaktivnih šipki, oslobađa se vodonik čija koncentracija postaje eksplozivna. Posle eksplozija, radijus evakuisanog prostora širi se na 20 kilometara. Dalji radovi imali su za cilj da svih šest reaktora stave pod kontrolu, te prilikom sledećeg zemljotresa do havarija nije došlo. Iako je radijacija bila višestruko viša od dozvoljene čak do 30 kilometetara okolo, žrtava je bilo daleko manje nego u Černobilu, a stanovnici na udaljenosti više od 20 kilometara, opremljeni su preparatima koji smanjuju uticaj zračenja.

To je sve bio povod da se, u ime Direktorata za radijacionu i nuklearnu sigurnost i bezbednost Srbije, naši stručnjaci Slađan Velinov, direktor Direktorata i dr Đorđe Lazarević, stručni konsultant za nuklearnu energetiku, nakon poslednjih zemljotresa pozabave temom. U tek objavljenom zajedničkom radu „Nuklearne elektrane i zemljotresi”, oni navode da su nuklearna postrojenja projektovana tako da zemljotresi i drugi spoljni događaji ne ugroze sigurnost njihovog rada, a da je posle incidenta u Fukošimi nuklearna industrija prepoznala značaj instrumentacije u sprečavanju da nesreća izazvana poplavom ili zemljotresom pređe u tešku nesreću. Tačnije, uvek se dobro pregledaju svi instrumenti napajanja, kablovi, senzori i zaštićeni su od spoljašnih opasnosti u posebnim zgradama od betona i čelika, a po potrebi mogu da odvode zaostalu toplotu iz nuklearnog reaktora bez ljudske intervencije 72 sata.

U Japanu se zbog učestalosti zemljotresa posebna pažnja poklanja i određivanju lokacije i projektovanju po daleko strožijim kriterijumima od postojećih. Tamo su energetski reaktori izgrađeni na temeljima tvrdih i stabilnih stena kako bi uticaj seizmoloških promena bio minimalan. Pored toga opremljene su posebnim detektorima, zahvaljujući kojima se na podrhtavanje tla automatski elektrana trenutno potpuno gasi, i potom aktivira na nižim nivoima kretanja tla, kako bi nastavila da radi. U slučaju većih tektonskih pomeranja, navode stručnjaci, elektrana poseduje sigurnosne siteme za efikasno gašenje reaktora bez oslobađanja radioaktivnosti, kažu stručnjaci Direktorata.

Vodič o sigurnosti za seizmičke rizike za nuklearne elektrane

U Francuskoj, dodaju, nuklearne elektrane su projektovane tako da izdrže zemljotres  dvostruko jači od hiljadugodišnjeg događaja izračunatog za svaku lokaciju.

„Procenjuje se da širom sveta 20 odsto reaktora radi u krajevima sa značajnim seizmičkim aktivnostima”, kažu oni.

Međunarodna agencija za atomsku energiju je izradila Vodič o sigurnosti za seizmičke rizike za nuklearne elektrane. Prilikom gradnje nuklearki, koriste se različiti sistemi, uključujući procenu rizika havarije od zemljotresa. Podnosilac zahteva za gradnju mora da iznese procene najtežih spoljašnjih događaja.

Kao odgovor na događaje u Fukošimi, Američka nuklearna regulativa je sprovela inspekcijski nadzor nad svim elektranama u SAD kako bi se utvrdilo da su  oprema i materijali pravilno postavljeni i kako bi se odgovorilo na ozbiljan zemljotres. U Evropi su u svim nuklearkama urađeni „stres testovi”, vanredne procene nuklearne sigurnosti u slučaju dejstva „viših sila”.

„U SAD i Evropi, reaktori i zapadnog i ruskog dizajna  u prošlosti bili su izloženi velikim seizmičkim aktivnostima bez oštećenja. U Kaliforniji su nastavili da rade prilikom jednog zemljotresa jakog 6,6 stepeni Rihterove sklae, dok prilikom potresa u Jermeniji od 6,9 Rihterobvih stepena 1988. godine, koji je izazvao i smrt 25.000 ljudi, dva nuklearna bloka 75 kilometara od epicentra ostala su neoštćena Ovo je bila prva ruska nuklearna elektrana prilagođena za seizmička područja, a radi od 1976”, dodaju primere.

Nove nuklearke sa povećanom bezbednošću

Usled potresa jačine 7,9 Rihtera, u kineskoj provinciji Sečuan 2008. nije došlo do oštećenja i ispuštanja radioktivnosti.

Budući da je u izgradnji nuklearna elektrana Akuju u Turskoj pogođenoj zemljotresom 7,8 stepeni Rihterove skale, moglo je eventualno da dođe samo do štete na građevinskim konstrukcijama, ali je konstrukcija neoštećena. Inače je ruskog dizajna najnovije generacije, sa karakteristikama koje uključuju veću otpornost od zemljotresa, sa kombinacijom aktivnih i pasivnih sigurnosnih sistema u slučaju vanrednog događaja i sa posebnom vatrostalnom posudom (hvatač jezgra) u slučaju da dođe do topljenja nuklearnog jezgra, što je  i opšti trend u svetu.