Havárie v jaderných zařízeních

 
15. března 2011 - Fukushima I, Japonsko
 

V japonské jaderné elektrárně Fukušima I, která byla poškozena 11. března 2011 masivním zemětřesením o síle 9,0 stupně Richterovy škály a následnou desetimetrovou vlnou cunami, došlo v období od 12. - 15. března 2011 ke třem výbuchům. Exploze očividně zapříčinilo vznícení vodíku z chladicí směsi reaktoru. Záložní napájení elektrárny (dieselové generátory) a systém chlazení reaktorů byl poškozen vlnou cunami. V reaktorech se při zemětřesení automaticky zastavila štěpná reakce, ale selhal následný systém dochlazení reaktoru. Do reaktorů přestala proudit voda zajišťující chlazení. Palivové články nebyly chlazeny a došlo k jejich natavení. Zoufalí zaměstnanci elektrárny začali pumpovat do reaktorového sálu mořskou vodu, aby reaktory ochladili.
15. března 2011 byla naměřena u elektrárny krátkodobě radiační dávka až 400 mSv za hodinu.
16. března 2011 nebezpečně vzrostla míra radiace a vedení dočasně evakuovalo všechny zaměstnance. Během uplynulých 24 hodin ve Fukušimě dvakrát hořelo. Dalším požárům má zabránit kyselina boritá preventivně distribuovaná z vrtulníků.

Havárie bude pravděpodobně klasifikována podle MAAE 6 stupněm INES.

  

 

 
22. února 1977 - Jaslovské Bohunice A1, Československo

Jde o havárii klasifikovanou podle MAAE 4 stupněm INES. Členové obsluhy bez přerušení provozu reaktoru měnili palivové články a ve spěchu do reaktoru spustili i článek ucpaný těsnícím silikagelem. Chladící plyn jím proto nemohl proudit a palivový článek se začal tavit. Protavila se i stěna kanálku, ve kterém byl článek zasunut, a nastal únik radioaktivní vody. Její nedostatek způsobil, že se začaly tavit další palivové články. Nakonec se jich roztavila asi čtvrtina.

 
28. března 1979 - Three Mile Island, USA
 

Nehoda na druhém bloku americké jaderné elektrárny Three Mile Island ve státě Pennsylvania v USA nedaleko města Middletown nebo většího města Harrisbourg, byla klasifikována podle MAAE 5 stupněm INES. Elektrárna měla dva tlakovodní reaktory o výkonu 1000 MW. Naznačme stručně průběh havárie.

 

Havárie začala poměrně nevinně ve středu 28. března 1979 ve 4:00 ráno. V tu chvíli vypovědělo službu čerpadlo sekundárního potrubí a turbína, napojená na toto potrubí, se automaticky odpojila. Ačkoliv již nevyráběl elektřinu, pracoval reaktor dál na plný výkon. To vedlo k růstu teploty a tlaku v hlavním chladícím potrubí a k automatickému spuštění dalších kontrolních mechanismů. Nejprve se otevřel přetlakový pojistný ventil, aby snížil narůstající tlak v potrubí (asi tak jako tryska na Papinově hrnci), a poté se reaktor zastavil.

 

 

Jinými slovy, ve 4:05 h se ohlásil operátorům bloku jedoucího na plný výkon 900 MWe poplašný signál výpadku dodávky vody do jednoho parogenerátoru. Rezervní napájecí čerpadla se sice o 4 sekundy později rozběhla, vodu však nedodávala, protože opraváři z předchozí směny zapomněli otevřít ručně ovládaná šoupátka. Havarijní automatika proto odstavila oba turbogenerátory a vstřelila do reaktoru tyče havarijní ochrany. Teplota v aktivní zóně začala výrazně narůstat, a proto automatika zapnula doplňující čerpadla primárního okruhu. Obsluha nemohla tušit, že jeden z ventilů regulujících tlak se zasekl a voda pod vysokým tlakem tudy vystřikovala a stékala pod tlakovou nádobu. Na to přišla obsluha až po dramatických dvou hodinách zápolení o udržení nouzového průtoku aktivní zónou. Následkem kolísání hladiny došlo k roztavení obnažených částí článků a jejich tavenina ucpala postupně průtok dalšími kanály. Skupina přivolaných specialistů až do rána pokračovala v dochlazování, aby nedošlo k obávanému vzniku vodíku, hrozícího explozí. Nádrže pod blokem se mezitím zaplnily unikající kontaminovanou vodou a automatika spustila nekontrolovaně kalové čerpadlo, které ji začalo odčerpávat mimo ochrannou obálku (hrubá chyba techniky!) do pomocného zásobníku. A z jeho ventilačního komínku začal větrem směřujícím k městu unikat radioaktivní mrak, na který reagovaly sirény.

Nikdo nepřišel o život, nikdo nebyl zraněn ani postižen vyšší dávkou radiace. Ovšem panika, kterou vyvolali televizní reportéři obléhající brány elektrárny, vyděsila celé Spojené státy. Případ "Harrisburg" měl obrovský negativní dopad na jaderný program USA. Stal se mezinárodní "školou" reaktorové techniky a varováním, že na jaderné bezpečnosti nelze šetřit. Likvidace nehody trvala dvanáct let a vyžádala si desetkrát vyšší náklady než stavba původního bloku.

Šipka na leteckém snímku jaderné elektrárny Three Mile Island (TMI) vyznačuje ventilační komínek na zásobníku odpadních vod, z něhož při havárii unikl v Harrisburgu radioaktivní mrak.

 
9. prosince 1986 - Surrey 2, USA
 

Během provozu reaktoru se roztrhlo potrubí o průměru 45 cm, kterým procházela horká voda a pára o teplotě 350°C. Uniklo 130000 litrů horké radioaktivní vody a páry, která zasáhla osm dělníků. Čtyři z nich na následky popálenin zemřeli. Ukázalo se, že ocelové stěny potrubí, původně silné 1,5 cm, postupně koroze ztenčila až místy na necelý milimetr. Když se pak náhodně zavřel ventil, tlak potrubí snadno roztrhl.

 
7. až 11. října 1957 - Windscale, V. Británie
 

Jde o havárii klasifikovanou podle MAAE 5 stupněm INES. Při zahřívání reaktoru, které mělo obnovit zářením narušenou strukturu grafitu, se porouchal snímač teploty a palivové články začaly hořet. Když vedoucí směny zapnul ventilátory, aby články ochladil, přívodem čerstvého vzduch se palivové články prudce rozhořely. Teplota přesáhla 1000°C a teprve čtvrtý den se podařilo zaplavením reaktoru pěti miliony litry vody požár uhasit.

Z elektrárny uniklo do okolí množství radioaktivních látek (césium, jód, polonium). Dávka, kterou dostali obyvatelé v okolí elektrárny, přesáhla desetinásobně celoživotní povolené maximum. Podle oficiálních odhadů vyvolala uniklá radioaktivita předčasnou smrt asi 300 lidí. Poškozený reaktor byl zalit do betonu a dodnes je v této hrobce ukryto 22 tun roztaveného a částečně shořelého uranu.

 
červen 1974 - Pickering, Kanada
 

Operátor omylem zapnul nouzové chlazení reaktoru, který běžel na plný výkon. Příval studené vody zničil těsnění a uniklá voda zaplavila bazén pod reaktorem do výše 2 metrů. Ačkoliv měl bazén zachytávat uniklou vodu a vracet ji zpět do reaktoru, ukázalo se, že jeho odtok je ucpán. Nefungovaly ani kontrolky, které měly varovat obsluhu. Reaktor byl odstaven a trvalo několik měsíců, než se podařilo jej opravit.

 
18. června 1978 - Brunsbuttel, Německo
 

Netěsnost v parovodním potrubí reaktoru způsobila únik dvou tun páry do ovzduší. Spolu s ní unikly i radioaktivní látky, zejména radioaktivní jód, jehož množství překročilo povolené hodnoty.

Navzdory předpisům pokračovala obsluha v provozu reaktoru ještě tři hodiny po úniku. Automatické systémy by sice reaktor odstavily již po pěti minutách, ale operátoři je svévolně vypnuli, aby mohli pokračovat v provozu. Následující vyšetřování ukázalo, že tak jednali běžně již dříve, a to z ekonomických důvodů - aby výpadek výroby elektřiny na reaktoru byl co nejnižší.

 
23. května 1958 - Chalk River, Kanada
 

Operátor opakovaně spouštěl reaktor, i když mu v tom ochranné systémy bránily. Při pátém pokusu nastal únik radioaktivity. Při výměně poškozeného palivového článku se zasekl jeřáb v mezipoloze a článek se vzápětí roztavil. Uniklé radioaktivní látky zamořily celou budovu a unikly i ven do okolního prostředí. Pracovníci byli ozářeni dávkou 190 mSv.

 
11. července 1983 - Philippsburg, Německo
 

Na elektrárně mezi městy Karlsruhe a Mannheimem přestalo těsnit 20 článků s jaderným palivem. Uvolněná radioaktivita pronikla spolu s párou mimo chladicí okruh a vyšla ven větracím komínem. Filtry, které měly zachytit radioaktivní jód, selhaly a radioaktivní látky pronikly do životního prostředí. Množství uniklého jódu překročilo povolené hodnoty.

 
25. ledna 1982 - Ginna Rock, USA
 

Při odstavování reaktoru praskla náhle trubka v parogenerátoru. Nárůst tlaku v parním potrubí vedl k otevření pojistných přetlakových ventilů, takže radioaktivitou zamořená pára unikala několik minut volně do ovzduší. Ventily se navíc nepodařilo těsně uzavřít, a proto radioaktivní pára unikala ještě dalších 50 minut.

 
12. prosince 1952 - Chalk River, Kanada
 

Vedoucí experimentálního reaktoru si během zkoušek náhle všimnul, že část regulačních tyčí je zcela vytažena. Sešel proto o patro níže, kde našel operátora, který otevíral ventily a vysunoval tím z reaktoru celé bloky regulačních tyčí. Ihned vydal pokyn k jejich zasunutí, ale některé zůstaly zaseknuté v horní poloze. Další operátor se dopustil chyby a vypustil vzduch z tlakových nádrží, které měly regulační tyče pohánět.

Reaktor, jehož výkon stále rostl, byl nakonec zastaven zaplavením paliva vodou. Voda však začala vřít a některé palivové tyče popraskaly. Do prostor budovy se vylilo přes 4 miliony litrů kontaminované vody. Neznámá část z těchto látek unikla do životního prostředí. Reaktor se napolo roztavil a musel být zlikvidován.

 
22. března 1975- Browns Ferry, USA
 

Elektrárna o dvou reaktorech 1000 MW běžela naplno. Tři skupiny techniků pátraly po netěsnostech ve stěnách pomocí plamene svíčky: v místě, kde budova nebyla těsná, se plamen průvanem vzduchu vychýlil. Když jeden z techniků objevil v rohu místnosti průvan, pokusil se jej ucpat kusem polyuretanu. Poté znovu přiblížil do rohu svíčku, aby zjistil, zda netěsnost odstranil. Závan vzduchu způsobil, že svíčka zapálila polyuretan a požár se rychle začal šířit dál. Hasicí přístroje selhaly a oheň proniknul do reaktorové budovy. Protože byly kvůli kontrole vyřazeny automatické hasicí systémy, ani ty šíření ohně nezabránily. Oheň vyřadil z činnosti důležité obvody, například osvětlení a ventilaci budovy.

Hořící vedení však bezprostředně ohrozilo první reaktor: zkraty kabelů uváděly náhodně do pohybu čerpadla a další zařízení, zatímco obsluha jen bezmocně přihlížela. Nakonec přestaly fungovat všechny chladicí systémy. Ačkoliv byl reaktor v té již odstaven, horké palivo bylo stále třeba chladit, jinak by se roztavilo. Hladina zbylé vody v reaktoru povážlivě klesala, protože voda vřela a odpařovala se. Ve chvíli, kdy klesla již jen na 1,20 m nad povrch palivových článků (normální výška je 5,10 m), podařilo se zprovoznit nízkotlaká čerpadla, která do reaktoru napumpovala zásobní vodu.

Netrvalo ale dlouho a i nízkotlaká čerpadla přestala v důsledku požáru fungovat. Téměř čtyři hodiny se hladina vody pohybovala těsně nad povrchem palivových článků, než se ve 21:50 podařilo operátorům zajistit dostatečné chlazeni odstaveného reaktoru.

Požár zničil 1611 elektrických obvodů, z nich 628 zajišťovalo životně důležité funkce reaktoru. Těžká havárie byla odvrácena jen s velkým štěstím a nehoda ukázala, že v projektech elektráren existují neodhalené nedostatky, které se projeví až v závažných situacích - tentokrát to byl fakt, že kabely hlavních i havarijních systémů vedly dohromady jedinou šachtou, která navíc nebyla obložena žáruvzdorným materiálem.

 
8. března 1981 - Tsuruga, Japonsko
 

V jaderné elektrárně přetékala nádrž s vyhořelým palivem a radioaktivitou zamořená voda odtékala odpadním kanálem do mořského zálivu Wakasa. Firma JAPCO havárii utajila. Teprve když studenti zemědělské university z Kjótó měřili úroveň radioaktivity v zálivu, nehoda vyšla najevo. Obsah radioaktivních látek (kobalt Co-60, mangan Mn-54) byl totiž 250-krát vyšší, než oficiálně uváděla firma JAPCO.

 
únor 1980 - Rancho Seco, USA
 

Dvojtunový kontejner spadl z jeřábu v reaktorové hale a doslova o pár centimetrů minul nádobu reaktoru. Několik týdnů poté byl na stejném laně přepravován kontejner o váze 7 tun. Kdyby některý z kontejnerů spadnul na reaktor, mohl by jej natolik poškodit, že by nastal velký únik radioaktivity. Elektrárna však událost šest let tajila.

 
květen 1967 - Chapelcross, Anglie
 

Havárie vedla k částečnému roztavení druhého reaktoru. Rozpadnutý palivový článek ucpal kanálky, kterými proudila chladicí voda. Přehřáté palivo začalo hořet. Poté, co byl reaktor odstaven, vypadl jeden z poškozených palivových článků na podlahu a roztavil se. Radioaktivita unikla větracími komíny do ovzduší.

 
 

zdroj: ČEZ, a.s., internet