Napra pontosan negyven éve, 1986. április 26-ának éjszakáján következett be a robbanás a csernobili atomerőműben.
Az emberiség történelmének egyik legsúlyosabb, legnagyobb hatású katasztrófájának évfordulóján Hárfás Zsolt atomenergetikai szakértővel, az atombiztos.org oldal alapítójával, tulajdonosával és szerkesztőjével idéztük fel a máig kiható tragédiát, és próbáltuk megtalálni a felelősöket.
Csernobil beleégett a kollektív tudatba
„A baleset következményeként rendszerszinten vonták le Csernobil, majd negyedszázaddal később Fukusima tanulságait Oroszországban és szerte a világban – mondta Hárfás Zsolt. – Oroszországban a világon egyedülálló módon külön tudományos kutatóintézet, az idén 47 éves VNIIAES foglalkozik azzal, miként lehet szisztematikusan tovább növelni az atomerőművi biztonságot. Éppen úgy, ahogy minden egyes légi katasztrófa után az okok módszeres feltárásával és a műszaki és/vagy emberi hibák kiküszöbölésével növekedett a repülés biztonsága, aminek eredményeképpen ma a légi közlekedés a legbiztonságosabb közlekedési mód. Ugyanígy Csernobil és Fukusima következményeként ma az atomenergetikában is a biztonsági filozófia lényege, hogy a biztonság mindenekelőtt és a biztonságból sohasem elég, ami a mindennapi gyakorlat természetes része lett az atomenergetikában.”
A csernobil főnév, amely a fekete üröm gyomnövényt jelöli a szláv nyelvekben, mélyen meggyökerezett a globális tudatban, és örök mementóként figyelmeztet, hogy soha többé ne történhessen olyasmi, mint 1986. április 26. éjszakáján, amikor mulasztások és emberi hibák sorozata vezetett a végzetes katasztrófához.
Mi is történt negyven éve? A csernobili atomerőmű mérnökei és fizikusai az egyik generátor kifutási próbáit tervezték a 4. blokk karbantartásra való leállítása előtt. Arra voltak kíváncsiak, hogy egy esetleges vészleállás, a villamosenergia-hálózatról való lekapcsolódás esetén miként lehet a blokk hűtését biztosítani, hiszen ilyen esetben a dízelgenerátorok beindulásához percek kellenek. Az volt az elképzelés, hogy a tartalék villamos-betáplálás indulásáig a blokk működését a lassuló gőzturbina és a hozz kapcsolt generátor által termelt villamos árammal lássák el. A kísérlet során azonban végzetesnek bizonyult hibák sorozatát követték el.
„A hibák sora azzal kezdődött, hogy a tesztelést nem tervezték meg kellő alapossággal, az elképzeléseket nem vizsgáltatták meg a technológiához értő külső szakértőkkel és intézetekkel, sőt, az engedélyeztetés is elmaradt – mutat rá a szakértő. – A folyamattervezés hiányosságai és az üzemeltető személyzet súlyos hibáinak sorozata miatt a reaktor olyan üzemállapotba került, ahonnan már nem volt visszaút.”
Felrúgták a biztonsági protokollt
A kísérlet végrehajtásához a kezelőszemélyzet ráadásul számos biztonságvédelmi rendszert kikapcsolt, vagy súlyos szabályszegést elkövetve, biztonsági előírásokat írt felül. Így például blokkolták a zóna üzemzavari hűtőrendszerét, lekapcsolták a neutronsűrűség lokális ellenőrzését, az engedélyezettnél több szabályzó rudat húztak ki a zónából, és blokkolták az üzemzavari védelmet. Ezek egyenként is megengedhetetlen lépések voltak, együttesen pedig törvényszerűen balesethez vezettek.
Anélkül, hogy a műszaki részletekben elvesznénk, a csernobili atomerőmű RBMK típusú reaktorának kialakításáról és működéséről azt kell tudni, hogy alapvetően eltér a világon ma döntő többségben alkalmazott nyomottvizes reaktortípusoktól, mint amilyenek a paksiak is. Az RBMK típus számos hátránnyal rendelkezik a nyomottvizes típushoz képest. Az RBMK reaktorban bizonyos üzemállapotokban pozitív reaktorfizikai visszacsatolások következtében öngerjesztő folyamatok indulhatnak be, szakzsargonnal élve, a reaktor „megszaladhat”.
A csernobili RBMK reaktortípusban moderátorként alkalmazott hatalmas grafittömb nem volt körülvéve nagy nyomásra méretezett reaktortartállyal és nem rendelkezett hermetikus védőépülettel sem. Emellett volt még valami, ami végzetesnek bizonyult: ha a sérülés miatt víz áramlik a forró grafitra, akkor hidrogén és szén-dioxid keletkezik.
A hidrogén a levegő oxigénjével keveredve robbanóelegyet alkot.
A katasztrófa legsúlyosabb következményeként a grafit a robbanások nyomán meggyulladt, ami napokig nagyon magas hőmérsékletű tüzet eredményezett, és ezért juthattak a magasabb légkörbe radioaktív anyagok. A nyomottvizes atomerőművekben értelemszerűen nem következhet be hasonló eset, hiszen moderátorként víz szolgál a reaktorban és üzemzavar esetén a reakció automatikusan leáll.
Paks más konstrukció, ott ilyesmi lehetetlen
Ezekben a reaktorokban nincs grafit, így grafittűz sem tud kialakulni. Alapvető tervezési követelmény a negatív visszacsatolás. A teljesítmény növekedéskor emelkedik az üzemanyag hőmérséklete. Az urán-238 azonban magasabb hőmérsékleten jobban elnyeli a neutronokat, ezáltal csökken a hasításra képes neutronok száma, ami a reaktivitás csökkenését is eredményezi. Utóbbi pedig a teljesítmény csökkenését váltja ki. Ez a fajta negatív visszacsatolás fizikai szempontból a biztonságot jelenti. Mindezek mellett az aktív zónát megfelelően, nagy nyomásra méretezett reaktortartályban, a primer kört pedig szintén optimálisan kialakított hermetikus védőépületben helyezik el. Ilyen nyomottvizes reaktorok a paksiak is, ezért fizikai okokból kizárt, hogy egy nyomottvizes reaktorban olyan folyamat játszódjon le, mint Csernobilban.
Egy biztosan állítható: a csernobili katasztrófa nem történhetett volna meg, ha a kezelőszemélyzet a rendelkezésre álló beépített és üzemképes biztonságvédelmi rendszereket nem kapcsolja ki! A biztonsági technológia már akkor is képes lett volna egy ilyen súlyos baleseti helyzetet hatékonyan kezelni. Az eset az emberi tényező jelentőségére irányította a figyelmet.
Suttyomban lemondatták a tervezőt
A csernobili atomerőmű tervezésében és üzembe helyezésében közreműködő Anatolij Alekszandrov, a Kurcsatov Intézet igazgatója és a Szovjetunió Tudományos Akadémia korábban kitüntetésekkel elhalmozott elnöke a katasztrófa miatt kénytelen volt csendben megválni mindkét tisztségétől. Az ő számlájára írták, hogy a csernobili baleset előfutárának tartott, 1975. november 30-án a Leningrádi Atomerőműben bekövetkezett baleset tanulságait nem vonták le.
Csernobil után az összes üzemelő RBMK típusú blokkokon biztonságnövelő intézkedéseket hajtottak végre. Ezért ma már nem lehet csernobili típusú blokkokról beszélni. A grafitmoderátoros RBMK reaktorok biztonságvédelmi rendszerének beavatkozási sebességét jelentősen megnövelték, az üzemanyag-csatornákat kicserélték, fejlesztették a vészhelyzeti hűtőrendszereket, valamint az aktív zóna áttervezésével és az üzemanyag összetételének módosításával redukálták, illetve megszüntették az öngerjesztés lehetőségét. A műszaki megoldások mellett a figyelem kiterjedt az üzemeltető személyzetre, a kiválasztásra: az oktatást gyökeresen átalakították, a személyzet folyamatos képzése és továbbképzése, a rendszeres gyakorlatok a szimulátorokban a mindennapi rutin részévé váltak, miközben a szabálykövetés és az előírások maradéktalan és feltétlen betartása már az iskolapadtól kezdve a biztonsági kultúra magától értetődő része lett.
Az orosz atomenergetikai oktatási intézményekben az atomerőműveket üzemeltetők képzése Csernobil óta rendkívül szigorú: annak, aki a magas követelményeket nem teljesíti, nincs keresnivalója az atomerőmű közelében sem. A második sikertelen vizsga kizárást von maga után – akár a végzős évfolyamon is! Egy tekintélyes orosz professzor kissé nyers megfogalmazása szerint „Csernobil után nincs helye egyetlen hülyének sem a rendszerben”.
Ködösítés, titkolózás
A katasztrófát követően hosszú ideig eltitkolták a balesetet, majd beindult a dezinformációs hadjárat.
A Magyar Rádió hírfigyelő szolgálatához április 28-án délután futottak be az első konkrét hírek arról, hogy a csernobili Vlagyimir Iljics Lenin Atomerőműben súlyos reaktorbaleset történt. A BBC-n kívül a Szabad Európa Rádió, valamint az Amerika Hangja is egyre újabb információkat közölt a Szovjetunióban történt katasztrófáról, amit idehaza, valamint a többi „testvéri szocialista országban” is akkor még mély hallgatás övezett a hivatalos állami szervek részéről.
Az első hírek két nappal később, április 28-án futottak be. A Magyar Rádió aznap este szolgálatban lévő turnusvezetője, Bedő Iván úgy döntött, hogy a 21 órás hírekben bemondatja a csernobili balesetről addig beérkezett fontosabb információkat. A közvélemény csak akkor értesülhetett arról, mi is történt valójában pár száz kilométerre keletre az ország határaitól. A hírszerkesztő a 22 órás hírekben, sőt a másnap kora reggeli hat órás híradóban is megismételtette a közleményt, kivívva ezzel a pártközpont haragját.
Egy biztos: senki sem tudja a katasztrófa közvetlen vagy járulékos áldozatainak pontos számát.
Mihail Gorbacsov pártfőtitkár véleménye szerint az áldozatok között ott volt maga a rendszer, a Szovjetunió is azzal, hogy teljesen tönkretette a szisztéma renoméját, hiteltelenítette a szocializmust, mint berendezkedést. „Gorbi” ugyanis emlékirataiban így fogalmazott: „Még sokkal inkább, mint az általam elindított peresztrojka, Csernobil volt talán a Szovjetunió öt évvel később bekövetkező összeomlásának igazi kiváltó oka.”
Biztonság mindenek felett
A csernobili katasztrófa után magától értetődővé vált, hogy az emberek hiteles és együttműködő atomerőmű üzemeltetőket és szervezeteket, de legfőképpen a lehető legnagyobb biztonságú atomerőműveket szeretnének. A Nemzetközi Atomenergia Ügynökség a csernobili katasztrófát követően vezette be a Nemzetközi Nukleáris és Radiológiai Esemény Skálát (INES skála), ami a nukleáris események biztonsági jelentőségéről történő azonnali és következetes tájékoztatására szolgál. A skála az eseményeket hét szinten minősíti: az INES 1-3 szinteket üzemzavaroknak, míg az INES 4-7 szinteket baleseteknek nevezik. A hetes szint a csernobili katasztrófához hasonló eseményt jelent. Az olyan eseményeket, amelyeknek nincs biztonsági jelentősége, skálán kívüli vagy skála alatti (INES 0) szintűek.
Hogyan működik egy modern atomerőmű?
Az atomenergetikai iparban a nukleáris biztonság elsőrendűséget élvez, így az megelőz bármilyen más, szakmai vagy politikai természetű szempontot is. Ez a társadalmi elfogadottság érdekében nélkülözhetetlen. Nem feledkezhetünk el arról sem, hogy egy atomerőműben dolgozó és annak környékén élő embereknek is alapvető fontosságú kérdés az erőmű jövőbeli hosszú távú és biztonságos üzemeltetése. A világon a repülőgépiparhoz vagy az autógyártáshoz hasonlóan az atomenergetika is egy olyan iparág, amely tanul a „ leckékből” és azok tanulságait folyamatosan beépíti az egyre szigorúbb követelményrendszerbe. Ma már ott tartunk, hogy egy atomerőművi telephelyen egy oszlopon elhelyezendő, biztonsági célokat ellátó kamera telepítéséhez is biztonsági elemzéseket kell elvégezni és engedélyeztetésre van szükség.
A Paksi Atomerőműnek például minden eseményről, még a nullás eseményről is tájékoztatnia kell az Országos Atomenergia Hivatalt – hangsúlyozza Hárfás Zsolt. – Csernobil után az atomerőművek üzemeltetőiben megfogalmazódott az a gondolat, mely szerint szoros együttműködést kell kialakítaniuk annak érdekében, hogy egymást segítve, egymás hibáiból tanulva a világ atomerőműveit maximális biztonsággal és megbízhatóan üzemeltessék. Ebből a célból 1989-ben az egész világra kiterjedő intézmény, az Atomerőmű Üzemeltetők Világszövetsége (WANO) jött létre. A Paksi Atomerőmű azonnal csatlakozott szövetséghez.
Ennek a szigorúan szakmai kérdésekkel foglalkozó szervezetnek a célkitűzése egyetlen mondatban: „…az atomerőművek üzemeltetésének biztonságát és megbízhatóságát a maximális szintre emelni, felhasználva a tagok közötti információcserét, elősegítve a kapcsolattartást, az eredmények és tapasztalatok összehasonlítását, valamint egymás példájának követését.”
A csernobili és a fukusimai balesetek tanulságainak levonását követően ma már kirajzolódik egy globális nukleáris reneszánsz. Világszerte egyre több ország dönt új atomerőművi blokkok létesítése mellett, miközben a már működő erőművek üzemidejének meghosszabbítása is napirendre került. Az ellátásbiztonság, a klímavédelmi célok és a megfizethető villamosenergia iránti igény együttesen olyan kényszerpályát jelöl ki, amelyben az atomenergia szerepe megkerülhetetlen. Az Európai Unióban is egyre több tagállam ismeri fel ezt a realitást: a korábbi ideológiai alapú megközelítést fokozatosan felváltja a technológiai és gazdasági racionalitás.
Jönnek az új blokktípusok
A Csernobilt óhatatlanul követő megtorpanást kiheverve az orosz nukleáris ipar folyamatosan fejlődik: a legkorszerűbb 3+ generációs blokkok, mint a VVER-1200 továbbfejlesztett változata, a VVER-TOI, már a legszigorúbb biztonsági követelményeket is meghaladó műszaki megoldásokat alkalmaznak. Miközben Oroszországban már a nukleáris üzemanyagciklus zárásán dolgoznak, ami nemcsak a hagyományos atomerőművekben keletkező kiégett üzemanyag újrafeldolgozását és az abból előállított új üzemanyagok hasznosítását teszi lehetővé, hanem a radioaktív hulladék mennyiségének és kezelésének költségeit is csökkenti. Ezzel párhuzamosan már üzemi körülmények között tesztelik az innovatív, úgynevezett balesetálló üzemanyagokat is, amelyek extrém üzemi és üzemzavari körülmények között is növelik a biztonsági tartalékokat. Az atomenergia tehát nem a múlt része, hanem a jövő egyik legfontosabb, folyamatosan fejlődő pillére.
Jelenleg egyébként hét továbbfejlesztett és ezért a NAÜ előírásaival összhangban teljesen biztonságosan működő RBMK típusú blokk üzemel a világon, ezek mindegyike Oroszországban található (Kurszk 3-4, Szmolenszk 1-3 és Leningrád 3-4). Üzemidejük végeztével mindegyiket nyomottvizes blokkokra cserélik. Legutóbb 2024. január 31-én állították le végleg Kurszk második, RBMK-1000 típusú, 45 éves üzemidőt kiszolgált blokkját.
Pótlását Kurszkban az új, II. kiépítés területén a VVER-1200 típusú blokkok üzemeltetési tapasztalatai alapján továbbfejlesztett, nyomottvizes VVER-TOI típusú blokkokkal oldják meg, amelyek közül az első 2025. december 31-én csatlakozott a hálózatra, és március 16-án már elérte a 100 százalékos teljesítményszintet. Korábban pedig például a Leningrádi Atomerőmű – ahol az Index munkatársa is járt – első véglegesen leállított RBMK-1000 típusú egységét a Leningrádi Atomerőmű II. kiépítésének első, VVER-1200 típusú blokkjával, tehát a legkorszerűbbnek és legbiztonságosabbnak tartott nyomottvizes blokkjával helyettesítettek. Ilyen 3+ generációs blokkok épülnek majd Pakson is. A következő RBMK típusú egységet is már leállítják, helyét a Leningrádi Atomerőmű II. kiépítés második, VVER-1200 típusú leningrádi blokkja vette át.
Az újabb és újabb blokktípusok fejlesztése során figyelembe veszik az összes lehetséges veszélyforrást. Jelen pillanatban a globális atomenergetikai piacon csak néhány olyan – építés alatt álló – atomerőművi blokktípus van, amely 3. vagy a legfejlettebb 3+ generációsnak számít. Az atomerőművek lehető legmagasabb fejlettségi szintje azért különösen fontos szempont, mert az új blokkoknak meg kell felelniük a fukusimai atomerőmű-balesetet követő legszigorúbb követelményeknek, sőt, a biztonságot garantáló fejlesztéseknek lehetőség szerint e követelményeken is túl kell mutatniuk.
Paks2 a csúcstechnológiát kapja
A világ első, 3+ generációs, VVER-1200 típusú atomerőművi blokkja – a Novovoronyezs II-1 blokk (azaz a 6-os blokk) – 2017. február óta már kereskedelmi üzemben áll. Ezt a típust a Nemzetközi Atomenergia Ügynökség a világ első olyan blokkjaként ismerte el, amely megfelel a 3+ generációs atomerőművekkel szemben támasztott követelményeknek. Emellett pedig az Európai Bizottság is – a Paks II. projekt részletes vizsgálata során – megállapította, hogy a Pakson építendő két új, VVER-1200 típusú blokk teljesíteni tudja a legszigorúbb nukleáris biztonsági és sugárvédelmi előírásokat.
Ez a videó a világ első, 3+ generációs, novovoronyezsi 6. blokkját mutatja be. A paksi telephelyen a kisfilmben bemutatott blokkokhoz hasonlóak fognak megépülni.
Ez a blokktípus egy olyan nyomottvizes blokk, amely a biztonság maximalizálása érdekében optimálisan alkalmazza a már korábban is bevált aktív és az alapvető fizikai törvényszerűségeken alapuló passzív biztonságvédelmi rendszereket – ismertette a szakértő. –A passzív rendszerek villamosenergia-betáplálás és emberi beavatkozás nélkül is képesek kezelni egy üzemzavari helyzetet és 72 órán keresztül ellátni a blokk hűtését. Az új blokktípus a külső veszélyek (például hurrikán, hó- és jégterhelés, külső robbanás, földrengés, repülőgép-rázuhanás) ellen is védett, a reaktort ugyanis kettős falú konténment védi meg a külső hatásoktól. A két falrész közötti térrész légtere túlnyomás alatt tartható, azaz a belső fal esetleges szivárgása esetén is megelőzhető a radioaktív anyag környezetbe való kijutása. Az aktív, egyenként 100 százalékos kapacitással rendelkező biztonsági rendszereket 4, egymástól független csatornába helyezik el, így megvalósul e rendszerek fizikai szeparációja is. E biztonsági rendszerekből négyet telepítenek, így ha az egyik valamilyen okból kifolyólag nem működne, akkor a másik három közül bármelyik át tudja venni a biztonsági funkciókat.
A fukusimai atomerőmű-balesetet követő legszigorúbb nemzetközi biztonsági követelményeknek is megfelelő új atomerőművi blokk képes kezelni a nagyon kis valószínűségű zónaolvadással fenyegető hipotetikus baleseti helyzeteket is. A típusnál alkalmazott zónaolvadék-csapda a reaktortartály alatt helyezkedik el, és alapvető feladata, hogy egy súlyos, tervezési alapon túli baleset esetén is képes legyen a láncreakció leállítására a zónaolvadékban. Emellett gondoskodik arról is, hogy az olvadék az úgynevezett konténmenten (containment) belül maradjon.
A szerkezet képes a megolvadt zóna biztonságos hűtésére, ezáltal akadályozva meg a gőzrobbanás kialakulásának veszélyét. Ez a berendezés teljesen egyedivé teszi az orosz technológiát. A világon először Kínában, a szintén orosz tervezésű Tianwan I-II. blokkba építettek be ilyen zónaolvadék-csapdát. Az oroszországi és a külföldi újonnan épülő atomerőművi blokkokba már eleve beépítik ezt a szerkezetet, így természetesen Paks II-be is. A fukusimai atomerőművi baleset tanulságait figyelembe véve különösen fontos, hogy a kiégett üzemanyagokat tartalmazó pihentetőmedence is megfelelő védelmet és hőelvonási lehetőséget kapjon. Ez csak ennél a típusnál teljesül, hiszen a konténmenten belül helyezkedik el, és biztosított a megfelelő hűtés lehetősége is. Emellett a típust hidrogén-rekombinátorokkal és más, innovatív biztonságvédelmi rendszerekkel is ellátták. A tervezés során figyelembe vették a VVER típusú reaktorok vonatkozásában felhalmozott, mintegy fél évszázados gyártási és üzemeltetési tapasztalatot is. A típus garantált üzemideje 60 év.
A VVER-1200 típusú reaktortartály születése, szállítása és beépítése
Érdemes megemlíteni, hogy jelenleg már hat ilyen, VVER-1200 típusú egység áll kereskedelmi üzemben. Közülük négy Oroszországban, kettő Fehéroroszországban. Mindezek mellett az ilyen típusú blokkból 22 a megvalósulás különböző szakaszában tart Kazahsztánban (2), Törökországban (4), Bangladesben (2), Egyiptomban (4), Kínában (4), Magyarországon (2), Oroszországban (2) és Vietnámban (2). A Roszatom nemzetközi, folyamatosan növekedő megrendelésállománya jelenleg 11 országban 41 új blokk megépítésére vonatkozik.
Befejezésül nem árt megfogalmazni a konklúziót: Csernobil nem az atomenergia végét jelentette, hanem annak új korszakát. Egy olyan korszakét, ahol a biztonság nem opció, hanem alapkövetelmény. És pontosan ezért van szükség ma is új atomerőművekre – mert a világ nem lett kevésbé energiaigényes, viszont sokkal érzékenyebb lett a kockázatokra.
(Borítókép: A csernobili atomerőmű néhány héttel a katasztrófa után 1986. májusában. Fotó: Igor Kostin / Laski Diffusion / Getty Images)
Ebben a cikkben a téma érzékenysége miatt nem tartjuk etikusnak reklámok elhelyezését.
Részletes tájékoztatást az Indamedia Csoport márkabiztonsági nyilatkozatában talál.
Kövesse az Indexet Facebookon is!
Írta az index.hu
