Földrengés magnitúdó. Földrengés. Tartalom

Átírás

1 Az atomenergia jelene és jövője A fukusimai atomerőmű balesetének lefolyása, következményei, tapasztalatai és energiapolitikai vonatkozásai Prof. Dr. Aszódi Attila, Boros Ildikó, Yamaji Bogdán Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem Nukleáris Technikai Intézet Tartalom A márciusi Tohoku földrengés és cunami BWR-ek fő jellemzői A Fukushima Daiichi balesete Kibocsátások, következmények, helyreállítás Csernobil-e Fukushima? Az atomenergia jövője Szegedi Tudományegyetem, október 21. Az előadás a TÁMOP-4.2.1/B-09/1/KMR támogatásával jött létre Földrengés Vízszintes gyorsulás F = m * a 1 gal = 1 cm/s 2 1 g = 9,81 m/s 2 = 981 cm/s 2 Forrás: Kyodo News Prof. Dr. Aszódi Attila, BME NTI 2 Földrengés magnitúdó Magnitúdó - a rengés során felszabaduló energia mennyiségével áll összefüggésben. Richter definíciója: A magnitúdó a regisztrált amplitúdó mikronban (ezredmilliméter) mért értékének tizes alapú logaritmusa, ha a regisztrátumot 100 km távolságban standard Wood-Anderson-féle szeizmográffal készítjük. A pusztítás nem csak a magnitúdó, hanem a földrengés helyének, lakott területtől való távolságának is függvénye. Prof. Dr. Aszódi Attila, BME NTI Forrás: 3 Prof. Dr. Aszódi Attila, BME NTI Forrás: 4

2 Földrengés A legnagyobb magnitúdójú mért földrengések és cunamik 9-es földrengés március :46-kor Honshutól keletre 1 Forrás: emsc-csem.org Max 2.7g recorded at station MYGO4. A 2011 márciusi japán esemény a negyedik legnagyobb a mért földrengések és cunamik között! Prof. Dr. Aszódi Attila, BME NTI Forrás: 5 A földrengés és a cunami pusztítása Iwaki, Fukushima prefektúra Iwaki, Fukushima prefektúra Higashi-Matsushima, Miyagi prefektúra The Atlantic (theatlantic.com) / Reuters/Kyodo/Kim Kyung-Hoon/Toru Hanai/Files Áldozatok: Eltűntek: 4035 Sérültek: 5932 Elpusztított/sérült épületek: > Sérült utak: 3559 Sérült hidak: 77 (japán rendőrség) Prof. Dr. Aszódi Attila, BME NTI 6 Rikuzentakata, Iwate prefektúra Kesennuma, Miyagi prefektúra Higashi-Matsushima, Miyagi prefektúra The Atlantic (theatlantic.com) / Reuters/Kyodo/Kim Kyung-Hoon/Toru Hanai/Files Prof. Dr. Aszódi Attila, BME NTI A földrengés és a cunami pusztítása Rikuzentakata, Iwate prefektúra Kesennuma, Miyagi prefektúra 7 Áldozatok: Eltűntek: 4035 Sérültek: 5932 Elpusztított/sérült épületek: > Sérült utak: 3559 Sérült hidak: 77 (japán rendőrség) Prof. Dr. Aszódi Attila, BME NTI 8

3 A földrengés által érintett atomerőművek Onagawa 3 BWR blokk (524 MW, 825 MW, 825 MW) Automatikusan leállt a földrengés után Tűz a turbinacsarnokban Fukushima Daini 4 BWR5 blokk (4*1100 MW) Automatikusan leállt a földrengés után Nukleáris veszélyhelyzet az 1., 2., 4. blokkokon a nyomáscsökkentő medence funkcióvesztése miatt Március 15-re minden blokk hideg leállított állapotban Prof. Dr. Aszódi Attila, BME NTI 9 A földrengés által érintett Fukushima I. atomerőmű Fukushima Daiichi 6 blokkos, forralóvizes 1. blokk 2. blokk 3. blokk 4. blokk 5. blokk 6. blokk Típus / GE BWR3 GE BWR4 GE BWR4 GE BWR4 GE BWR4 GE BWR5 Konténment Mark I Mark I Mark I Mark I Mark I Mark II Teljesítmény 460 MW 784 MW 784 MW 784 MW 784 MW 1100 MW Üzemanyag UO2 UO2 MOX UO2 UO2 UO2 Állapot a földrengéskor Normál üzem Normál üzem Normál üzem Leállítva, teljes zóna kirakva! Leállítva Leállítva Prof. Dr. Aszódi Attila, BME NTI 10 Forralóvizes reaktor (BWR) Forrás: Tepco Prof. Dr. Aszódi Attila, BME NTI 11 Prof. Dr. Aszódi Attila, BME NTI 12

4 Földrengés-védelem Maximális talajgyorsulás értékek a földrengés során a Fukushima Daiichi atomerőműnél: 0,517 g a 3. blokknál, 0,44 g a 6. blokknál. A blokkok a földrengést követően rendben leálltak Méretezési gyorsulás 0,45 g ill. 0,46 g ezekre a blokkokra! Az országos villamosenergia-hálózat kiesése miatt a biztonsági hűtővízrendszereket dízelgenerátorok látják el, ezek el is indultak. Fukushima Daiichi: Fukushima Daini: A reaktorokban az eddigi adatok szerint nem okozott jelentősebb kárt, de az infrastruktúra károsodása jelentősen nehezíti az elhárítást A földrengés hatása Prof. Dr. Aszódi Attila, BME NTI 13 Prof. Dr. Aszódi Attila, BME NTI 14 Cunami-védelem a Fukushima I-en Fukushima atomerőmű: történelmi cunamik alapján (+ modellezéssel): Az üzemi szint fölött 5,7 m-es tervezési cunami Épületek földszintje m magasan október 3.: Egy 2008-as kutatási jelentés új elképzelhető méretezési cunami magasságot jelzett: az 1896-es nagy földrengéshez hasonló rengés esetén 8,4 10,2 m hullámok is elérhetik az erőművet. A TEPCO az ellenőrizendő kutatási eredményről csak pár nappal előtt tájékoztatta a kormányt. Forrás: NHK, Forrás: M. Takao, TEPCO Prof. Dr. Aszódi Attila, BME NTI 15 A Fukushima atomerőmű földrengés- és cunamiállósága A Daiichi (I) és a Daini (II) kiépítéseknél eltérő a dízelgenerátorok elhelyezése! A cunami minden turbinacsarnokot elárasztott, reaktorépületet csak egyet. A tervezési cunamimagasság 5,7 m volt (ez már módosított, növelt érték) Daiichi Daini Forrás: Tatsuhiro Yamazaki, Japan Nuclear Technology Institute, , IAEA ISSC EBP WA3 Prof. Dr. Aszódi Attila, BME NTI 16

5 A cunami hatása a Daiichi telephelyen Fukushima Daiichi A cunami által elárasztott terület a Fukushima Daiichi telephelyen (Tepco) Prof. Dr. Aszódi Attila, BME NTI 17 Prof. Dr. Aszódi Attila, BME NTI 18 Fukushima Daini, üzemzavari dízelgenerátorok levegőhűtőjének beszívó nyílásai (Tepco) A fő kiinduló ok Hálózat -A földrengéskor az összes üzemelő blokk automatikusan leállt -Az üzemzavari dízelgenerátorok az elvártnak megfelelően működtek a cunamiig Földrengés miatt leszakadás a villamos hálózatról Szökőár (becsült magasság > 10m) Reaktor épület Tengerszint Magasság: kb. 10m Turbinacsarnok Dízelgenerátor Az üzemzavari dízelek elromlanak a cunami miatt Teljes feszültségvesztés Station Black Out Vízkivételi szivattyú Egyik aktív rendszer (beleértve az üzemzavari zónahűtést ECCS) sem üzemeltethető Prof. Dr. Aszódi Attila, BME NTI 19 Prof. Dr. Aszódi Attila, BME NTI Forrás: NISA, április 4. 20

6 A Fukushima Daiichi erőmű felépítése Épület szerkezet Beton épület Acélszerkezetes üzemi terület nucleartourist.com Konténment Körte alakú dry-well Tórusz alakú wet-well en.wikipedia.org/wiki/browns_ferry_nuclear_power_plant A fukushimai atomerőmű felépítése Reaktorcsarnok üzemi terület (acélszerkezet) Beton reaktorépület (szekunder konténment) Aktív zóna Reaktortartály Frissgőz-vezeték Tápvíz-vezeték Konténment (dry-well) Konténment (wet-well) / kondenzációs kamra Pihentető medence Prof. Dr. Aszódi Attila, BME NTI 21 Maradékhő-felszabadulás a besugárzott üzemanyagban Remanens hőteljesítmény [%] Leállítás óta eltelt idő [óra] Atomreaktorok maradék hőteljesítményének változása a leállítás után eltelt idő függvényében Prof. Dr. Aszódi Attila, BME NTI március :46 - Földrengés Japán északi részén a villamos hálózat összeomlik A reaktorok sértetlenül vészelik át SCRAM - vészleállás A hasadási hőtermelés leáll Időben csökkenő remanens hőtermelés a radioaktív hasadási termékek bomlása miatt Leállás után ~6% 1 nap múlva ~1% 5 nap múlva ~0,5% Konténment izoláció Dízelgenerátorok indulása Üzemzavari zónahűtést látja el Az erőmű stabil biztonságos állapotban Március :41 A cunami eléri az erőművet Méretezés max. 6,5 méteres magasságra A mostani cunami >15m Elárasztotta a dízelgenerátorokat és / vagy a generátorok hűtését biztosító épületeket Station Blackout teljes feszültségvesztés Az energiaellátás közös okú meghibásodása Csak az akkumulátorok elérhetők Az üzemzavari hűtőrendszerek (IC, RCIC, nagynyomású és kisnyomású ÜH) működésbe lépnek, külső hőelvonás hiánya miatt azonban előbb-utóbb leállnak Forrás: Dr. Matthias Braun, Areva Prof. Dr. Aszódi Attila, BME NTI 22 Az esemény lefolyása 1. blokk Tápvízvezeték Zóna spray Üzemzavari nyomáscsökkentés Nagynyomású ÜH Dízelgenerátorok Külső vill. en. forrás Izolációs kondenzátor Zóna spray Forrás: Prof. Yoshiaki Oka Prof. Dr. Aszódi Attila, BME NTI 24

7 Az esemény lefolyása március :46 - Földrengés Japán északi részén a villamos hálózat összeomlik A reaktorok sértetlenül vészelik át SCRAM - vészleállás A hasadási hőtermelés leáll Időben csökkenő remanens hőtermelés a radioaktív hasadási termékek bomlása miatt Leállás után ~6% 1 nap múlva ~1% 5 nap múlva ~0,5% Konténment izoláció Dízelgenerátorok indulása Üzemzavari zónahűtést látja el Az erőmű stabil biztonságos állapotban Március :41 A cunami eléri az erőművet Méretezés max. 6,5 méteres magasságra A mostani cunami >15m Elárasztotta a dízelgenerátorokat és / vagy a generátorok hűtését biztosító épületeket Station Blackout teljes feszültségvesztés Az energiaellátás közös okú meghibásodása Csak az akkumulátorok elérhetők Az üzemzavari hűtőrendszerek (IC, RCIC, nagynyomású és kisnyomású ÜH) működésbe lépnek, külső hőelvonás hiánya miatt azonban előbb-utóbb leállnak 2., 3. blokk Zóna spray Üzemzavari nyomáscsökkentés Tápvízvezeték Nagynyomású ÜH Izolációs hűtés Kisnyomású ÜH szivattyú Dízelgenerátorok Külső vill. en. forrás Zóna spray Forrás: Prof. Yoshiaki Oka Prof. Dr. Aszódi Attila, BME NTI 25 Az esemény lefolyása Konténment nyomáscsökkentés előnyei és hátrányai 1., 3. blokk Energiaelvitel a reaktorépületből (már csak így lehetett) Nyomás 4 bar-ra csökken Kis mennyiségű légnemű kibocsátás (jód, cézium, nemesgázok teljesen) Hidrogén-kibocsátás A gáz a reaktorcsarnokba kerül 1. és 3. blokk A hidrogén a reaktorcsarnokban berobban Blokkonként változó mértékű épületsérülések 2. blokk 2. blokk A hidrogén a reaktorépületen belül robban be A nedvesakna (szennyezett vízzel tele) megsérül Nem ellenőrzött gázkibocsátás, hasadási termékek kibocsátása (erőmű ideiglenes evakuálása magas telephelyi dózisteljesítmények Még nem világos, miért viselkedett másként a 2. blokk Kiégett üzemanyagot a pihentető medencékben 4. blokk: karbantartás miatt az egész zóna kirakva 4. blokk A medencék becsült kiszáradási ideje: 4. blokk: 10 nap alatt 1, 2, 3, 5, 6 blokk: néhány hét alatt Jelenlegi adatok alapján a pihentető medencék nem száradtak le, de a beeső szerkezeti elemek károsodásokat okozhattak (legsúlyosabb a 3. blokkon). Üzemanyag a szabadban Hasadási termékek útjában nincs mérnöki gát, épületfal 3. blokki pihentető medence (Tepco) 4. blokki pihentető medence (Tepco) Az esemény lefolyása Nincs hőelvonás az épületből, így az izolációs hűtés (IC/RCIC) előbb-utóbb leáll 1. blokk: március :36 (akkumulátor lemerült) 2. blokk: március :25 (szivattyú meghibásodott) 3. blokk: március 13. 2:44 (akkumulátor lemerült) Reaktorok lefúvatása Gőz kieresztése a nedvesaknába Csökkenő folyadékszint a reaktortartályokban Zóna fokozatos kiszáradása Fűtőelem-sérülés: burkolat hőmérséklet meghaladja az 1200 C-ot A burkolat Zr-tartalma gőz atmoszférában oxidálódik Zr + 2H 2 0 ZrO 2 + 2H 2 Exoterm reakció, tovább fűti a zónát Hidrogén termelődik 1. blokk: kg 2-3. blokk: kg Hidrogén a gőzzel a nedvesaknába, majd a szárazaknába jut Konténment tartály nyomása 8 bar-ig nőtt (tervezési érték ~ kétszerese) Inert töltőgáz (nitrogén) Hidrogén a zóna oxidációból Forrás a kondenzációs kamrában Konténment tartály nyomáscsökkentés 1. blokk: március :00 2. blokk: március :00 3. blokk: március :41 Izolációs hűtés Vízszint csökken, zónasérülés Lefúvatás, reaktor vízszint csökken Hidrogén jut a csarnokba Prof. Dr. Aszódi Attila, BME NTI Forrás: Dr. Matthias Braun, Areva 26 Teljes feszültségkiesés (TFK) feltételezések és a tények A teljes feszültségkiesés kezelésének feltételezései AC visszaállítható néhány órán belül (külső betáplálás vagy dízelek) Hosszú idejű DC vesztést nem tételeztek fel Súlyosbaleset-kezelési utasításoknak megfelelő beavatkozások Vezénylő TFK esetében is használható marad, fő paraméterek monitorozhatóak Ez a valóságban: Külső betáplálás napokig nem áll vissza, dízelek nem állíthatók helyre, a cunami teljesen tönkretette a tengervizes hűtőrendszert DC ellátás nem volt elegendő A cunami miatti károk következtében késleltetett beavatkozások (nem lehet hozzáférni a rendszerekhez) Vezénylőből nem lehet irányítani, csak néhány paraméter monitorozható A cunami következménye a korábban feltételezettnél jóval hosszabb idejű, nem ellenőrzött TFK lett Forrás: K. Sato (Hitachi-GE) Prof. Dr. Aszódi Attila, BME NTI 27 Prof. Dr. Aszódi Attila, BME NTI 28

8 F.1.: súlyos baleseti intézkedések, eljárások Forrás: K. Sato (Hitachi-GE) A Fukushimában alkalmazott súlyosbaleset-kezelési eljárások (Omoto, ICAPP) Prof. Dr. Aszódi Attila, BME NTI 29 Forrás: Digital Globe Prof. Dr. Aszódi Attila, BME NTI 30 Méretezés külső hatásokra Atomerőművi események és állapotok besorolása Florida, 2006 Prof. Dr. Aszódi Attila, BME NTI 31 Prof. Dr. Aszódi Attila, BME NTI 32

9 Atomerőművi események és állapotok besorolása Tervezési alapba tartozó események Tervezési alapon túli események Prof. Dr. Aszódi Attila, BME NTI 33 Prof. Dr. Aszódi Attila, BME NTI 34 Megbukott a mélységi védelem elve? Nem! Jól vizsgázott-e az erőmű? Jócskán a tervezési alapon túli szökőár (a telephelyen 15 m) Dilemma: a cunami elleni méretezés csak pénzkérdés? (civil példák) A konténment-filozófia igazolása (TMI után másodszorra) Az acél belső konténmentek kibírták: földrengés + cunami + hősugárzás + hideg vizes befecskendezés + robbanások Az üzemanyag-leltár nagy része bent maradt Korlátozott kibocsátás Teljes feszültségvesztéses baleset a nagy mumus Prof. Dr. Aszódi Attila, BME NTI 35 Prof. Dr. Aszódi Attila, BME NTI 36

10 Jól vizsgázott-e az erőmű? A védelemi rendszerek további megerősítése Dízelgenerátorok meghibásodása függött a típustól, még inkább az elhelyezéstől Vízkivételi mű súlyos sérülése Pihentető medencék hűtésének és fizikai védelmének átgondolása szükséges Hidrogénkezelés nem volt megfelelő Kommunikáció Nem világos, hogy tudták-e a TEPCO-nál az első 2-3 napban, hogyan is kommunikáljanak Komoly nehézségek a tokiói TEPCO központ és az erőmű közötti komminikációban (infrastrukturális és emberi tényezők) Sokáig csak minimális információ, szakmai tájékoztatás hiányos volt Ma már bőséges és lelkiismeretes kommunikáció Prof. Dr. Aszódi Attila, BME NTI 37 Radioaktív kibocsátások Telephelyen igen jelentős dózisteljesítmények, elhárítási munkák akadályozása Robbanás miatt kikerülő ún. forrópontok (azóta is mértek 1 Sv/óra dózisteljesítményt!) Dolgozók rendkívüli éves dóziskorlátját 250 msv-re emelték, eddig hatan lépték túl Különböző kibocsátási útvonalak Légnemű kibocsátás: nemesgázok, illékony hasadási termékek (főleg jód) pihentető medencékből Folyékony kibocsátás: szivárgások a sérült szerkezeteken keresztül közvetlenül a tengerbe Prof. Dr. Aszódi Attila, BME NTI 38 Környezeti hatások Kitelepítések már március 11-én megkezdődtek (3 km-es körben), március 12-én már 20 km-es körzetben Később dózisviszonyok alapján további településekből Egyes területeken hamarosan visszaköltözhetnek Több területen is korlátozásokat kellett elrendelni: Tokióban néhány napra meghaladta a gyermekekre vonatkozó határértéket a csapvíz I-131 tartalma Sugárszennyezett friss zöldségek Fukushima és Ibaraki prefektúrában Tengervíz I-131 határérték fölött A kibocsátás szintje mostanra nagyságrendekkel csökkent, de az elszennyezett területeket meg kell tisztítani a korlátozások feloldása előtt Jelen ismereteink alapján nem várható a lakosság egészségügyi károsodása! Prof. Dr. Aszódi Attila, BME NTI 39 Prof. Dr. Aszódi Attila, BME NTI 40

11 Csernobil-e Fukushima? Csernobil Mi történt? Reaktorfizikai, megszaladásos baleset A reaktor egy kísérlet végrehajtása során (alacsony teljesítményen) instabil üzemállapotba került A pozitív visszacsatolások miatt a reaktivitás gyorsan nőni kezdett A hirtelen felszabaduló teljesítmény miatt magas hőmérsékletek, robbanások (gőz, H), grafittűz Fukushima Mi történt? Extrém külső hatás miatt hűtés megszűnése A földrengést a reaktorok átvészelték (leálltak), a külső villamos ellátás azonban megszűnt A cunami miatt a veszélyhelyzeti dízelek leálltak, teljes feszültségkiesés lépett fel Hűtés nélkül az üzemanyag-kazetták túlhevültek (megolvadtak), a keletkező hidrogén gáz berobbant Csernobil-e Fukushima? Csernobil Tervezési hiba hiányos a biztonsági funkciók megvalósítása (reaktivitás-szabályozás) Tervezési alap rosszul megválasztva nagy LOCA-ra nincs méretezve Nincs hermetikus védőépület és érdemi ZÜHR igen jelentős kibocsátás hosszú időn keresztül Súlyosbaleset-kezelési eszközök nincsenek Üzemeltetési problémák (kísérlet, eltérések tervtől) Nincs előkészített balesetelhárítási terv Fukushima Tervezési alap megválasztása kérdéses jelen tudásunk szerint a földrengés és cunami extrém méretű volt Súlyosbaleset-kezelés hiányosságai (hidrogén-robbanás megelőzése reaktorcsarnokban) Nem üzemeltetési probléma Sokat segített a következmények enyhítésén a kidolgozott és jól alkalmazott balesetelhárítási terv Prof. Dr. Aszódi Attila, BME NTI 41 Prof. Dr. Aszódi Attila, BME NTI 42 INES-7: Csernobil = Fukushima? NEM! Csernobili áldozatok likvidátor legterheltebb csoportjában: 237 sugárbetegség, ebből 50 halott Kb többlet rákos eset (200 leukémia) Lakosság: gyermeknél pajzsmirigyrák (15 halott) legszennyezettebb területről kitelepített lakos között többlet rákos megbetegedés várható, de egyénenként nem kimutatható Nagyon sok alfa- és béta sugárzó került ki az erőmű környezetébe Fukushimai hatások A dolgozókat eddig viszonylag jól védték. 6 fő lépte túl eddig a 250 msv emelt korlátot. Sugárbetegség nem volt! Lakosság: Sugársérült kezelési gyakorlat Chiba-ban (Kyodo News) Kitelepítés nagyon korai fázisban, elhanyagolható lakossági dózisok. Tej és egyéb élelmiszerek folyamatos mérése, a hatóságok időben avatkoztak be, jó a lakossági kommunikáció. Ha így marad, nem lesz lakossági áldozat a sugárzás miatt. Mérsékelt alfa- és béta sugárzó kibocsátás. INES-7 Április 12-én a japán hatóságok 7-esre emelték az esemény INES-besorolását Korábban: 3 db 5-ös besorolás az 1-3 blokkoknak, 3-as besorolás a 4. blokki pihentető medencének Most: 1-3 blokkok összevonva (1 db 7-es besorolás), a 4. blokki pihentető medence továbbra is 3-as besorolású Indoklás: összesített környezeti aktivitás-kibocsátás I-131 ekvivalensben eléri a több tízezer TBq-t (INES manual) 28 gramm Izotóp 1900 gramm Fukushima Csernobil Fukushima / kibocsátás kibocsátás Csernobil (NISA) arány (%) I-131 1,3*10 17 Bq 1,8*10 18 Bq 7,22% Cs-137 6,1*10 15 Bq 8,5*10 16 Bq 7,18% Üzemanyag törmelék? (eddigi adatok szerint elhanyagolható) Üa. ~1,5%-a ~ 7*10 17 Bq Összesen 3,7*10 17 Bq 5,2*10 18 Bq 3-7%? Prof. Dr. Aszódi Attila, BME NTI 43 Prof. Dr. Aszódi Attila, BME NTI 44

12 Elhárítási lépések Az elhárítási-helyreállítási munkálatokat három fázisra osztották 1.: 3 hónap (április közepétől) / 2. : 3-6 hónap az 1. fázist követően / 3.: 3 év Végcél: kitelepítettek mihamarabb visszaköltözhessenek (dózisviszonyok) Fő célok: reaktorok stabil hideg leállított állapotba hozása (ehhez hűtés stabilizálása), kibocsátások csökkentése/megszűntetése, felgyűlt szennyezett víz mennyiségének csökkentése, hulladékok kezelése és tárolása Elhárítási lépések (2011. szeptember) Eddig megvalósult: Bejutás a reaktorépületekbe, dózisviszonyok feltérképezése (folyamatos) Pihentető medencék független hűtőköre (hőcserélővel) Reaktorok független hűtőköre Zóna spray: 2. és 3. blokk Reaktorok hűtővizének tisztítórendszere, a blokkokban összegyűlt szennyezett víz tisztítórendszere, sótalanító-rendszer Nitrogénatmoszféra fenntartása az 1-3. blokk konténmentben Kevésbé szennyezett radioaktív víz átemelése (Megafloat) Épül az 1. blokk fölé az ideiglenes védőépület Kibocsátás jelentős csökkenése Folyamatos: telephelyi kihullás megkötése, összegyűjtése, törmelék, károk felszámolása 1. blokk védőépület Törmelék felszámolás, inhibitor Sótalanító-rendszer tartályai (Tepco) Prof. Dr. Aszódi Attila, BME NTI 45 Legközelebbi fő cél: 1-3. blokk hideg leállított állapot (2011. december) (Tepco) 3. blokk mintavételezés Prof. Dr. Aszódi Attila, BME NTI 46 Az atomenergia jelene Jelenleg 432 atomerőművi blokk üzemel a világon 65 atomerőmű blokk áll építés alatt Az atomerőmű-építési láz Csernobil után megtorpant, atomerőművek részesedése csökkent 2000 után nukleáris reneszánsz : új lendület az építésekben (főleg Kína és Oroszország hajtja) Európai építések jelenleg: Finnország, Franciaország, Szlovákia További európai tervek: Litvánia, Csehország, Lengyelország, Románia, Magyarország Prof. Dr. Aszódi Attila, BME NTI 47 Fukushima politikai hatásai Németország: 2011 elején 17 atomerőművi blokk üzemelt MW kapacitással Hagyományosan antinukleáris ország Korábbi terv: teljes leállás 2022-ig, ezt Merkel módosította március: 3 hónapos azonnal leállítás a legrégebbi 7 blokknak május 30.: a 7 blokk (+Krümmel) végleg leáll, a többi 2022-ig fokozatosan Eddig Németország volt Európa egyik legnagyobb áramexportőre 2011-ben leállítva 2022-ig áll le Prof. Dr. Aszódi Attila, BME NTI 48

13 Fukushima hatásai az atomenergiára Olaszország: Népszavazás: 92% döntött az atomenergia ellen (korábban is antinukleáris ország) Kína és Oroszország bejelentették, tovább folytatják az atomprogramot Oroszország: biztonsági felülvizsgálat minden atomerőműben, EU stressztesztekhez is csatlakoznak A jelenleg zajló építési, engedélyezési munkákat lelassíthatja az újonnan felmerült biztonsági szempontok figyelembe vétele (biztonsági elemzések, konstrukciós módosítások, engedélyezés) Quinshan, Kína Róma Prof. Dr. Aszódi Attila, BME NTI 49 CBF Pakson Földrengésvédelem Fukushima hatásai stressz tesztek EU: üzemelő atomerőművekre (143) célzott biztonsági felülvizsgálatot (CBF) kell elvégezni, ez a stressz teszt Csatlakozott Svájc, Oroszország, Ukrajna, Örményország is Rendelkezésre álló adatok alapján kell elemezni: az atomerőmű reakcióját bizonyos külső eseményekre a megelőző és javító intézkedések vizsgálata a kezdőesemények, a biztonsági funkciók elvesztése és a súlyos baleseti folyamatok során Hasonló felülvizsgálatokat végeznek a világ többi atomerőművére is No. Megnevezés Szint (Bf m) 11Atomerőművi telephely feltöltési szintje 97,15 10Árvízvédelmi töltéskorona a jobb parton 96,30 9Tervezésialap szerintijegesárvíz 96,07 8Árvízvédelmi töltéskorona a bal parton 95,80 7Jégtorlasz mögött várható maximális vízszint 95,90 6Tervezésialap szerintijégmentes árvíz 95,51 5Tipikus tavaszi vízállás 91,00 4Tipikus őszi vízállás 87,00 3Számított vízszint a hidegvíz csatornában méretezési kisvízhozamkor 84,04 2Kondenzátor hűtővízszivattyúk működéséhez minimálisan szükséges 83,60 1Biztonsági hűtővízszivattyúk működéséhez minimálisan szükséges 83,50 (Bf m) a Balti-tenger szintje feletti magasság Prof. Dr. Aszódi Attila, BME NTI 50 CBF Pakson elárasztás , Balpartigát Duna főmeder Jobbpartigát Hidegvíz csatorna Kondenzátor hűtővíz Biztonsági hűtővíz Az atomerőmű a környék legmagasabb feltöltésére épült a Duna nem tudja elárasztani a blokkokat. Paks földrengésbiztonsága: a blokkok 0,25 g (2,45 m/s 2 ) talajfelszíni gyorsulásra vannak megerősítve. Prof. Dr. Aszódi Attila, BME NTI 51 Prof. Dr. Aszódi Attila, BME NTI 52

14 CBF Pakson Várható eredmények Fukusimából tanulni kell! Számos javító intézkedés várható Pakson is, és az összes atomerőműben, elsősorban a tervezési alapon túli balesetekre. További üzemzavari / baleseti dízelgenerátorok telepítése. Biztonsági hűtővízrendszer szűrői biztonsági áramellátása. Parti szűrésű tűzivíz kutak biztonsági áramellátása. Talajfolyósodás hatásaival szembeni tartalék növelése. Balesetelhárítási szervezet felkészítése több blokk egyidejű balesetének elhárítására. Tűzoltólaktanya és a blokki beléptetés épületének megerősítése földrengésre. Pihentető medencék tartalék vízbetáplálási útvonalának kiépítése. Stb. Prof. Dr. Aszódi Attila, BME NTI 53 Van-e jövője az atomenergiának? Igen, ha tanulunk a fukushimai tapasztalatokból... továbbra is a biztonság folyamatos növelése a cél az értelem dönt a politikai érdekek és az érzelmek helyett Hiszen az atomenergia CO2 mentesen termel áramot, kis normál üzemi kibocsátás mellett, kis mennyiségű és jól készletezhető primerenergiahordozóból, versenyképes áron. A finn Olkiluoto-3 reaktor (EPR) beemelése Prof. Dr. Aszódi Attila, BME NTI 54 Köszönöm a figyelmet! Prof. Dr. Aszódi Attila, BME NTI 55