Jaderná elektrárna Fukušima I

Jaderná elektrárna Fukušima Daiiči (také nazývaná Fukušima I) je odstavená jaderná elektrárna ve městě Ōkuma v japonské prefektuře Fukušima. Fukušima 1 byla první jadernou elektrárnou, kterou postavila a provozovala pouze společnost Tokyo Electric Power Company (TEPCO).

V březnu 2011 došlo v elektrárně a v některých dalších japonských jaderných zařízeních k mimořádným událostem, které vyvolaly otázky ohledně budoucnosti jaderné energetiky. Po havárii v jaderné elektrárně Fukušima snížila Mezinárodní agentura pro energii svůj odhad další jaderné výrobní kapacity, která má být vybudována do roku 2035, na polovinu.

Během havárie v japonské jaderné elektrárně Fukušima v roce 2011 byly výbuchem poškozeny tři jaderné reaktory.Zoom
Během havárie v japonské jaderné elektrárně Fukušima v roce 2011 byly výbuchem poškozeny tři jaderné reaktory.

Jaderné reaktory

Jaderné reaktory pro bloky 1, 2 a 6 dodala společnost General Electric, reaktory pro bloky 3 a 5 společnost Toshiba a pro blok 4 společnost Hitachi. Architektonický návrh pro bloky společnosti General Electric vypracovala firma Ebasco. Veškeré stavební práce provedla společnost Kajima. Od září 2010 je blok 3 poháněn palivem MOX|smíšené oxidové palivo (MOX). Bloky 1-5 měly/mají ochrannou konstrukci typu Mark 1 (torus ve tvaru žárovky), blok 6 má ochrannou konstrukci typu Mark 2 (nad/pod).

Blok 1 je reaktor s vařící vodou (BWR3) o výkonu 439 MW, který byl postaven v červenci 1967. Komerčně začal vyrábět elektřinu 26. března 1971 a jeho odstavení bylo plánováno na březen 2011. Byl poškozen během zemětřesení a tsunami v Sendai v roce 2011. Reaktor měl v době svého vzniku vysokou úroveň atomové a zemětřesné bezpečnosti, nyní je však již zastaralý i neaktuální. Nikdo netušil, že v Japonsku může dojít k tak silnému zemětřesení. Blok 1 byl navržen pro maximální zrychlení zemětřesení 0,18 g (1,74 m/s2 ) a spektrum seismické odezvy založené na zemětřesení v okrese Kern v roce 1952. Všechny bloky byly kontrolovány po zemětřesení v Mijagi v roce 1978, kdy seismické zrychlení země činilo 0,125 g (1,22 m/s2 ) po dobu 30 sekund, ale nebylo zjištěno žádné poškození kritických částí reaktoru.

Jednotka

Typ

Nejdřív šla atomicky "kritická

Vyrobená elektrická energie

Reaktor dodává

Navrhl

Postaveno společností

Fukušima I - 1

BWR-3

říjen 1970

460 MW

General Electric

Ebasco

Kajima

Fukušima I - 2

BWR-4

18. července 1974

784 MW

General Electric

Ebasco

Kajima

Fukušima I - 3

BWR-4

27. března 1976

784 MW

Toshiba

Toshiba

Kajima

Fukušima I - 4

BWR-4

12. října 1978

784 MW

Hitachi

Hitachi

Kajima

Fukušima I - 5

BWR-4

18. dubna 1978

784 MW

Toshiba

Toshiba

Kajima

Fukušima I - 6

BWR-5

24. října 1979

1 100 MW

General Electric

Ebasco

Kajima

Fukušima I - 7 (plánované)

ABWR

říjen 2016

1 380 MW

Fukušima I - 8 (plánované)

ABWR

říjen 2017

1 380 MW

Typický kontejnment typu BWR Mark I, který se používá v blocích 1 až 5.Zoom
Typický kontejnment typu BWR Mark I, který se používá v blocích 1 až 5.

2011 Jaderná katastrofa ve Fukušimě

Viz také: Jaderná katastrofa ve Fukušimě

V březnu 2011, krátce po zemětřesení a tsunami v Sendai, japonská vláda vykázala lidi z okolí elektrárny a zahájila místní nouzové zákony ve Fukušimě I. Rjohei Šiomi z japonské rady pro jadernou bezpečnost se obával možnosti roztavení prvního bloku. Následující den hlavní tajemník kabinetu Yukio Edano uvedl, že částečné roztavení třetího bloku je "vysoce pravděpodobné".

Skupina Nuclear Engineering International oznámila, že bloky 1, 2 a 3 byly automaticky odstaveny. Bloky 4, 5 a 6 již byly odstaveny kvůli údržbě. Záložní generátory byly poškozeny tsunami; nejprve se spustily, ale po hodině se zastavily.

Japonská vláda uvedla, že při problémech s chlazením došlo k poruše záložních dieselových generátorů a k jaderné havárii. Chlazení je nutné k odvádění rozpadového tepla i po odstavení elektrárny, a to kvůli dlouhodobým atomovým reakcím. Stovky japonských vojáků prý na místo vozily generátory a baterie.

Hlášení o poškození reaktoru a generátorů (09.53 UTC, 16. 3. 2011)

Poté, co se porouchala čerpadla záložních dieselových generátorů, se asi po osmi hodinách vybily nouzové baterie. Na místo byly vyslány baterie z jiných jaderných elektráren a během 13 hodin dorazily mobilní elektrické a dieselové generátory, ale práce na připojení přenosných generátorů k napájení vodních čerpadel ještě 12. března v 15:04 pokračovaly. Dieselové generátory by se za normálních okolností připojovaly pomocí spínacích zařízení v suterénních prostorách budov elektrárny, které však byly zaplaveny vlnou tsunami.

Údaje odhaduje JAIF (Japan Atomic Industrial Forum).

Stav reaktorů ve 22:00 March 21 JST

1

2

3

4

5

6

Elektrický výkon (MWe)

460

784

784

784

784

1100

Typ reaktoru

BWR-3

BWR-4

BWR-4

BWR-4

BWR-4

BWR-5

Provozní stav při zemětřesení

V provozu

V provozu

V provozu

Výpadek (bez paliva)

Výpadek (plánovaný)

Výpadek (plánovaný)

Úroveň poškození paliva

70 % poškozených

33 % poškozených

Poškozené stránky

Není poškozeno

Není poškozeno

Není poškozeno

Úroveň poškození primárního kontejnmentu

Není poškozeno

Podezření na poškození

Může být "Nepoškozeno"

Není poškozeno

Není poškozeno

Není poškozeno

Chladicí systém jádra 1 (ECCS/RHR)

Není funkční

Není funkční

Není funkční

Není nutné

Není nutné, k dispozici je napájení střídavým proudem

Není nutné, k dispozici je napájení střídavým proudem

Chladicí systém jádra 2 (RCIC/MUWC)

Není funkční

Není funkční

Není funkční

Není nutné

Není nutné

Není nutné

Úroveň poškození budovy (sekundární ochrana)

Těžce poškozený výbuchem

Lehce poškozeno výbuchem

Těžce poškozený výbuchem

Těžce poškozený výbuchem

Větrací otvory vyvrtané ve střeše

Větrací otvory vyvrtané ve střeše

Vliv na životní prostředí (měřeno severně od budovy služeb)

2019 µSv/hodinu v 15:00, 21. března

Tlaková nádoba, hladina vody

Částečně nebo úplně odkryté palivo

Částečně nebo úplně odkryté palivo

Částečně nebo úplně odkryté palivo

Bezpečné

Bezpečné vypnutí za studena

Bezpečné vypnutí za studena

Tlaková nádoba, tlak

Stabilní

Neznámý

Neznámý

Bezpečné

Bezpečné

Bezpečné

Tlak v uzavírací jednotce

Stabilní

Stabilní

Snížení

Bezpečné

Bezpečné

Bezpečné

Byla do aktivní zóny reaktoru vstříknuta mořská voda?

Pokračování

Pokračování

Pokračování

Není nutné

Není nutné

Není nutné

Byla do primární ochranné nádoby vstříknuta mořská voda?

Pokračování

Bude rozhodnuto

Pokračování

Není nutné

Není nutné

Není nutné

Odvzdušnění uzavírací jednotky

Ano, ale dočasně zastaveno

Ano, ale dočasně zastaveno

Ano, ale dočasně zastaveno

Není nutné

Není nutné

Není nutné

Úroveň poškození vyhořelého paliva

Není známo, uvažuje se o vstřikování vody

Neznámé, 20. března byla provedena injekce mořské vody.

Nízká hladina vody v
SFPPStříkající mořská
voda pokračuje,
podezření na poškození palivových tyčí

Nízká hladina vody v
SFPPStříkající mořská
voda pokračuje,
podezření na poškození palivových tyčí

Chladicí kapacita SFP byla obnovena

Chladicí kapacita SFP byla obnovena

Poloměr evakuační zóny

20 km od NPS

INES

Úroveň 5 (odhaduje japonská agentura NISA a akceptuje ji mezinárodní MAAE); úroveň 6 (odhaduje francouzský jaderný úřad a finské jaderné úřady); de facto úroveň 5 (došlo k porušení ochranné obálky aktivní zóny reaktoru).

Později byl bezpečnostními systémy odstaven také čtvrtý blok nedaleké jaderné elektrárny Fukušima II. Nyní je k dispozici zdroj energie mimo lokalitu, ale úroveň poškození elektrárny je špatná.

Navrhovaná dlouhodobá bezpečnostní činnost

Bór

Úředníci uvažovali o tom, že by do bazénů s vyhořelým palivem vložili kyselinu boritou, kuličky z bóru nebo karbidu bóru, které by pohlcovaly neutrony, nebo že by je do nich vhodili ze vzduchu. Francie 17. března 2011 dopravila do Japonska 95 tun bóru. Neutrony pohlcuje kyselina boritá, která byla vstřikována do aktivní zóny reaktoru, ale není jasné, zda byl bór také součástí hadic a hasičských vozů při postřiku vyhořelého paliva vodou.

Hrobka sarkofágu a tekutý kov

Agentura Reuters 18. března uvedla, že mluvčí japonské jaderné agentury Hidehiko Nišijama na otázku ohledně pohřbení reaktorů do pískového a betonového hrobu odpověděl: "Toto řešení je v našich hlavách, ale soustředíme se na chlazení reaktorů."

Po černobylské havárii použili pracovníci atomové bezpečnosti na pokrytí elektrárny 1800 tun písku a hlíny. Tím vznikl problém, protože byly tepelnými izolátory a zadržovaly teplo uvnitř. Nejdříve se tedy muselo použít neodpařující se chladivo, například tekutý kov. Poté, co vše vychladne, se vytvoří konstrukce, jako je "sarkofágová hrobka" černobylské jaderné elektrárny.

Vodní věž tokijského hasičského sboru; do Fukušimy byly nasazeny další hasičské vozy "vodní věže".Zoom
Vodní věž tokijského hasičského sboru; do Fukušimy byly nasazeny další hasičské vozy "vodní věže".

Důsledky

Havárie v jaderné elektrárně Fukušima Daiči a v dalších jaderných zařízeních vyvolaly otázky ohledně budoucnosti jaderné energetiky. Společnost Platts uvedla, že "krize v japonských jaderných elektrárnách ve Fukušimě přiměla přední země spotřebovávající energii k přezkoumání bezpečnosti jejich stávajících reaktorů a zpochybnila rychlost a rozsah plánovaného rozšiřování po celém světě". V návaznosti na fukušimskou jadernou katastrofu snížila Mezinárodní energetická agentura svůj odhad další jaderné výrobní kapacity, která má být vybudována do roku 2035, na polovinu.


AlegsaOnline.com - 2020 / 2023 - License CC3