Авария на японской АЭС «Фукусима-1» отразилась на атомной энергетике всего мира. Стало очевидно, что сегодня базовым условием развития отрасли являются абсолютная открытость и надёжные гарантии безопасности населения при любом стечении обстоятельств.
Атомщики надеются, что самая острая фаза аварии на АЭС уже миновала. И теперь, когда дым над «Фукусимой» понемногу рассеивается, пора трезво оценить ситуацию и её последствия для ядерной энергетики. Хотя понятно, что потребуются месяцы, чтобы детально всё проанализировать и сделать надлежащие выводы.
На прошлой неделе эти вопросы обсуждали специалисты, учёные и экологи на внеочередном заседании общественного совета Росатома. Открывая его, генеральный директор госкорпорации Сергей Кириенко сразу подчеркнул, что пока экспертные оценки и прогнозы носят предварительный характер. Тем более что японская сторона крайне скупо делилась сведениями о реальной обстановке на площадке аварийной АЭС.
В условиях дефицита информации в определённый момент даже возникло ощущение, что контроль над ситуацией потерян. Масла в огонь подливала пресса, транслировавшая неподтверждённые и некорректные сообщения о якобы неуправляемой цепной реакции, запредельном облучении и «ядерных камикадзе». Однако опытным экспертам хватает даже косвенных данных, чтобы оценить ситуацию.
ДВОЙНОЙ УДАР
Сразу после землетрясения и удара цунами по японской АЭС в Росатоме создали оперативный штаб, который занялся мониторингом ситуации. К работе привлекли лучших специалистов, в том числе принимавших участие в ликвидации аварии в Чернобыле. Использовали официальные сообщения и данные со спутников, на этой основе моделировали происходящие процессы. О качестве анализа говорит, например, такой факт: наши эксперты не только определили причину и рассчитали динамику первого взрыва водорода на втором блоке, но и предсказали такое же развитие ситуации на соседних аварийных блоках в последующие дни.
– Землетрясение нанесло страшный удар по восточному побережью Хонсю, но энергоблоки «Фукусимы» его выдержали, – объясняет руководитель штаба, заместитель главы Росатома Александр Локшин. – Проблемы начались после цунами. Защитные сооружения были рассчитаны на волну 6 м, а теперь японцы говорят, что волна достигала 14 м. Вода перехлестнула дамбу, залила площадку, и резервные дизель-генераторы вышли из строя.
Роковую роль сыграли двойной удар стихии и конструктивные недостатки станции. Проект с американским реактором BWR не предполагает наличия больших запасов воды для охлаждения в случае аварии.
Кроме того, энергоблоки на злополучной площадке сооружались ещё до Чернобыля и имеют только активные системы безопасности, то есть для их работы необходим источник энергии. А цунами снесла опоры высоковольтных ЛЭП и нарушила электроснабжение на всём побережье.
На этот случай предусмотрены аварийные дизельные генераторы, однако на японской АЭС резервные мощности и распределительные устройства расположены на нижних этажах. Как только площадка была затоплена, система управления энергоблоком вышла из строя. Остаточное тепловыделение на реакторах № 1, 2 и 3 привело к испарению воды в корпусах реакторов и скачку давления. Персоналу пришлось сбрасывать пар через предохранительные клапаны. Однако активная зона нагрелась до температуры свыше 1,2 тыс. °С, что привело к пароциркониевой реакции и выделению водорода. Под крышей реакторных помещений образовалась взрывоопасная газовая смесь, которая в конце концов сдетонировала – сначала на первом, потом на третьем и втором энергоблоках.
К счастью, сами реакторы продемонстрировали достаточный запас прочности. По проекту защитный корпус рассчитан на восемь атмосфер, а внутри по крайней мере одного из аварийных блоков давление зашкаливало, но реактор выдержал. Это выручило японских операторов, которые ждали и пытались просто сохранить энергоблоки.
Судя по всему, только взрывы водорода под крышей реакторных помещений открыли глаза правительству на всю серьёзность аварии. Ситуацию удалось переломить лишь после того, как было принято радикальное решение – подавать в систему охлаждения морскую воду. Реакторами и атомной станцией пожертвовали, но, как говорили члены общественного совета Росатома, в данной ситуации это стало единственно возможным выходом.
БЕЗОПАСНОСТЬ БЕЗ ВАРИАНТОВ
С атомной энергетикой тесно связано развитие мировой экономики. Не удивительно, что сразу после аварии все страны, где эксплуатируются или строятся АЭС, задались вопросом: что надо сделать, чтобы у них подобное не случилось ни при каких обстоятельствах.
– После Чернобыля мы изменили физику реактора, ужесточили контроль и минимизировали роль человеческого фактора в кризисной ситуации, – напомнил Александр Локшин. – Были разработаны и повсеместно внедрены мероприятия по повышению безопасности. Именно безопасность мы считаем главным приоритетом, по отношению к ней вторичны все другие параметры – время, деньги, эффективность.
В системы безопасности не зря были вложены огромные средства. По международным стандартам допустимой считается вероятность аварии на АЭС не выше 10-5, то есть один случай в 100 тыс. лет. В России этот показатель равен 10-6.
Ещё на одну особенность обратил внимание директор программ строительства новых АЭС Росатома Сергей Бояркин: в России отработана система управления запроектными авариями. При концерне «Росэнергоатом» создан мощный антикризисный центр, который в случае необходимости осуществляет согласование действий с государственными структурами, в том числе МЧС и Минэнерго. Такого единого штабного органа в Японии не оказалось, и, как считают наши специалисты, это явилось одной из причин промедления с принятием решений.
Наконец, конструктивно энергоблоки российского дизайна отличаются от американского реактора с кипящей водой. На ВВЭР есть парогенераторы с объёмами воды, достаточными для охлаждения в течение длительного времени. На РБМК также имеются большие запасы воды, которые обеспечивают сохранность системы в любых условиях, в том числе в случае полной потери электроснабжения.
– Тем не менее мы по поручению правительства проводим тщательный анализ состояния безопасности на всех наших блоках, – сказал в завершение Александр Локшин. – Задаёмся вопросом: что будет, если негативные факторы сложатся и дадут синергетический эффект? Пусть даже в реальности такое невозможно, но мы должны просчитать абсолютно все варианты. И по итогам проверки всё устранить – либо сразу, либо в среднесрочной перспективе. Другие результаты не обсуждаются.
НЕВИДИМЫЙ ВРАГ
Перед специалистами штаба также была поставлена задача выяснить, как авария в Японии может сказаться на экологической обстановке на российском Дальнем Востоке.
– Мы с самого начала рассматривали два сценария аварии, – сообщил Рафаэль Арутюнян, первый заместитель директора ИБРАЭ, – наиболее вероятный и наихудший – полное обесточивание блоков на площадке, выход из строя всех систем управления, бездействие персонала, разрушение реакторов, неконтролируемые выбросы продуктов деления и ветер, постоянно дующий в нашу сторону.
Возможные последствия оценивали именно по второму варианту. Уже 12 марта в правительство и региональные органы власти была передана аналитическая записка. Как установили специалисты, при самом неблагоприятном сценарии житель Владивостока не сможет получить больше 10 мЗв. Столь малый уровень радиации не в состоянии оказать какое-либо влияние на здоровье. Вскоре выяснилось, что параллельно такой анализ делали американцы и пришли к сходным выводам.
По просьбе МЧС была оценена доза облучения, которую получили бы наши спасатели, если бы работали в двадцатикилометровой зоне. За 10 дней доза могла составить порядка 70 мЗв. Напомним, что для чернобыльских ликвидаторов безвредным считалось 250 мЗв.
Худший сценарий не подтвердился. Но многие СМИ продолжают нагнетать страсти, пугая население отравленной радионуклидами водой и радиоактивными облаками. Как известно, страшнее всего враг, которого не видишь. И при слове «радиация» у людей сразу начинается паника.
ПРЕДВАРИТЕЛЬНЫЕ ВЫВОДЫ
Уже сегодня можно назвать несколько причин, прямо или косвенно повлиявших на ситуацию с АЭС «Фукусима-1». Как считают члены общественного совета, очевидна ошибка проектировщиков. При разработке систем безопасности и при строительстве не учтено, что вслед за землетрясением может ударить цунами и это умножит разрушительную силу стихии.
Вызывает вопросы организация управления ликвидацией аварии. По словам одного из участников дискуссии, для восстановления подачи энергии достаточно было пришвартовать рядом военный корабль и подключиться к системе электроснабжения судна или ближайшего непострадавшего предприятия. Но кабель решили тянуть, когда уже выкипали не только реакторы, но и бассейны выдержки.
За полторы недели трижды менялся центр принятия решений – сначала эксплуатирующая компания, потом министерство экономики и торговли, наконец, ситуацию с аварийными блоками взял под контроль премьер-министр. Специалисты Росатома иногда просто не знали, кому давать рекомендации.
Российские атомщики главный вывод для себя сделали. Сегодня на всех АЭС стартовали масштабные проверки систем безопасности. Эксперты считают, что нужно изменить вероятностный подход к атомной энергетике и найти способы защиты даже от аварии, которая может произойти с вероятностью раз в миллион лет. «Мы должны гарантировать, – сказал Сергей Кириенко, – что ни при каком сценарии не будет угрозы выхода радиоактивности за пределы площадки. Это абсолютное требование для всех АЭС российского дизайна, построенных в любой точке планеты».
Василий ЩУРОВ,
«Страна РОСАТОМ»
ПРЯМАЯ РЕЧЬ
Из выступления гендиректора Росатома Сергея Кириенко в Вашингтоне на встрече с представителями деловых кругов и СМИ
Какой урок должно извлечь мировое сообщество из событий на АЭС «Фукусима»? Ключевой момент, на наш взгляд, в том, что базовое условие развития глобальной атомной энергетики – абсолютная открытость и абсолютные гарантии безопасности населения при любом стечении обстоятельств. И такие решения не могут носить индивидуальный характер.
Комплекс мер располагается в трёх временных горизонтах. Первый – краткосрочные и немедленные действия. И в США, и в России пройдут стресс-тесты надёжности всех АЭС, мы договорились о взаимодействии в этом вопросе.
Далее нужно пересмотреть требования к ныне сооружаемым АЭС. Главный вывод из опыта Чернобыля сделан – исключён фактор человеческой ошибки, появилось многократное дублирование, пассивные системы безопасности. После Фукусимы мы должны изменить логику вероятностного подхода. Даже такие ситуации, как одновременный удар землетрясения и цунами, случаются. На это понадобятся соответствующие усилия в технической и экономической области.
В долгосрочном периоде это ускорение перехода на новую технологическую платформу, а также ужесточение требований к следующему поколению технологий в атомной энергетике. Я сформулировал бы три критерия. Первый – естественная безопасность, система которой сработает, даже если у персонала нет возможности принять адекватные меры. В сегодняшних установках предусмотрено почти всё, кроме одной проблемы: после заглушения реактора нужно время для отвода избыточного тепла. Есть краткосрочные приёмы по действующим проектам – дополнительные запасы воды, автономное энергоснабжение. Принципиальное же решение, скорее, в переходе к неограниченному поглотителю тепла. Им может быть только воздух. В наши программы включена система пассивного отвода тепла, что позволяет удержать активную зону от расплава.
Второе требование – гарантии режима нераспространения. Для этого желательно избавиться от необходимости обогащать уран, нельзя допускать выделения плутония при обращении с ОЯТ.
И, наконец, последнее – минимизация РАО. Перечисленным характеристикам, на наш взгляд, в наибольшей степени соответствуют реакторы на быстрых нейтронах. Они могут иметь стабильную активную зону, использовать природный уран и «дожигать» ОЯТ не только собственное, но и от тепловых установок. Поэтому в России делается ставка прежде всего на такую технологию.