HTR-liinile omased intsidendid ja radioaktiivsuse heitmed!

Uus uurimine (1) teadlase Rainer Moormanni poolt 1988. aastal suletud Jülichis asuva tooriumi kõrgtemperatuurse reaktori (THTR) AVR töö kohta, mis mitte ainult ei sea kahtluse alla kogu selle reaktoriliini varasemat ametlikku ohutusarhitektuuri, vaid raputab ka rahvusvahelise tuumaringkonna avaldused uute IV põlvkonna reaktorite eeliste kohta nende sihtasutustes.

Tähelepanuväärselt pärineb see kriitika teadlaselt, kes on aastaid Forschungszentrum Jülichis HTR-i liini kohta regulaarselt uurinud ja avaldab selle kohta (2). See "ohutusega seotud ümberhindamine" on enneolematult avatud ja esimene, mis paljastab olulisi probleeme Jülichis asuva üldkatsereaktori (AVR) töös ja praeguses demonteerimises ning käsitleb märkimisväärset radioaktiivset saastumist. Siin on tulemused üksikasjalikult:

"See töö käsitleb peamiselt mõningaid ebapiisavalt avaldatud, kuid ohutusega seotud probleeme AVR-i toimimisega."

"AVR-i jahutuskontuur on tugevasti saastunud metallide lõhustumisproduktidega (Sr-90, Cs-137), mis toob kaasa märkimisväärseid probleeme praegusel demonteerimisel. Saastumise ulatus pole täpselt teada, kuid lõhustumisproduktide sadestumise katsete hinnang viitab sellele, et see saaste ulatus töö lõpus mõne protsendini põhivarudest ja on seega suurusjärgu võrra kõrgem esialgsetest arvutustest ja ka tunduvalt suurem kui suurte LWR-i saasteainetest. Märkimisväärne osa sellest saastumisest on seotud grafiiditolmuga ja on seetõttu osaliselt mobiilne rõhulangetusõnnetustes, mida tuleb tulevaste reaktorite ohutushinnangutes arvesse võtta.

 

3. Lubamatult kõrged sisetemperatuurid on suure eraldumise põhjuseks.
"Tulemuseks oli see, et AVR jahutuskontuuri saastumist ei põhjustanud eelkõige ebapiisav kütuseelemendi kvaliteet, nagu varem eeldati, vaid pigem lubamatult kõrged südamiku temperatuurid, mis kiirendasid oluliselt eraldumist. Lubamatult kõrged südamiku temperatuurid avastati alles 1 aasta pärast. enne lõpliku AVR-i töö lõppu, kuna kiviklibude klastri südamikku pole veel võimalik mõõta. AVR-i maksimaalsed südamiku temperatuurid pole veel teada, kuid need olid enam kui 200 K üle arvutatud väärtuste
pole võimalik."

4. Aurugeneraator sai töö käigus kahjustada.
"Lisaks mõõdeti südamiku servas asimuutsete temperatuuride erinevusi kuni 200 K, mis on ilmselt tingitud jõudluse tasakaalustamatusest. Aeg-ajalt tekkis kuuma gaasi kihte temperatuuriga üle 1100 ° C, mis võisid kahjustada aurugeneraatorit. mõõdetuna südamikust kõrgemal."

5. AVR-i töö oli ebaturvaline ja ebausaldusväärne. Seetõttu võib neid negatiivseid ohutusomadusi oodata ka tulevaste IV põlvkonna reaktorite puhul.
"Seetõttu ei olnud ohutut ja usaldusväärset AVR-i tööd protsessisoojusele sobivatel gaasi väljalasketemperatuuridel, nagu eeldati, et IV põlvkonna projektis võeti aluseks kivikihi VHTR arendus."

6. HTR-i sfäärilised kütusesõlmed ei saa takistada radioaktiivsuse väljapääsu. Müüt paljastatakse valena.
"AVR-i saasteprobleemid on seotud ka asjaoluga, et terveid HTR-i kütusekomplekte ei saa vaadelda peaaegu täieliku tõkkena metallide lõhustumisproduktide jaoks, nagu väärisgaaside jaoks. Metallid hajuvad kütuse südamikus, kattekihtides ja grafiidis. Läbimurre sellest Tõkked tekivad pikaajalisel normaalsel tööl, kui teatud lõhustumisproduktidele iseloomulikud temperatuuripiirangud on ületatud. See on HTR-i lahendamata nõrk koht, mida teistes reaktorites ei ole.

7. Toimub kontrollimatu (!) Radioaktiivsete nukliidide jaotumine üle kogu jahutusringi.
"Teine HTR-i nõrk koht, mis aitas kaasa AVR-i saastumisele, on tingitud asjaolust, et HTR-i kütuseelementidest eralduvad nukliidid jaotuvad kontrollimatult üle kogu jahutusringi. Keemiliselt reageerivate lõhustumisproduktide kõrge sadestumiskiiruse tõttu. HTR-i jahutusahelates ei saa nimelt kütusesõlmedest vabanevat aktiivsust eemaldada puhastussüsteemiga, nagu see on LWR-i standard.

 

Kommentaar: Nüüd teame, miks THTR Hammi operaatorid pärast selle sulgemist meie nukliidide registri taotlusele nii ägedalt vastu seisid. Täiendav katastroof oleks muutunud ilmseks ja avalikuks!

8. Toimus vee sissepääs. Need tuleb edaspidi lisaseadmetega kõrvaldada.
"Vee sissetungimise korral tuleb vedela vee tungimine kivikesse, nagu juhtus AVR-i õnnetuse korral, struktuuriliselt välistada, et vältida võimalikku positiivset reaktsioonivõime koefitsienti reaktsioonivõime muutusega."

9. Gaasikindel isolatsioon (turvakonteiner) puudub täielikult, kuid see on hädavajalik.
"HTR jahutusringi maksimaalselt talutava akumuleeritud aktiivsuse kriteeriumid töötati välja nii Saksamaa projekteerimisõnnetuste määruste kui ka hoolduse ja demonteerimise nõuete alusel. Nende kriteeriumide kohaldamine kivikihiga reaktorite puhul viib järeldusele. et gaasikindel isoleerimine on vajalik isegi siis, kui ei eeldata ülemäärast sisetemperatuuri.

10. Autor arutleb oma uurimuses, kas ohutuse huvides tuleks edaspidi üldiselt hoiduda kuuma gaasi temperatuurist. Teisisõnu: väga kõrge temperatuuriga reaktor (VHTR), mida eriti eelistati IV põlvkonnas, tekitab eriti palju probleeme, mis on veel lahendamata. Enne edasiste sammude võtmist oleks selleks hädavajalik "väga ulatuslik teadus- ja arendusprogramm".

11. Kivikihi reaktori edasiarendamine läheb väga kulukaks ja seetõttu tuleks eelnevalt täpselt hinnata majanduslikke riske. Kas tohutu pingutus on seda väärt?
"Nende probleemide lahendamiseks oleks möödapääsmatu laiaulatusliku varustusega eksperimentaalne kivikihiga reaktor. Enne sellise mahuga teadus- ja arendusprogrammi käivitamist tuleks läbi viia teostatavusuuring, mis sisaldab kulude hinnangut, et hinnata selle arenduse majanduslik risk. "

12. Kõik varasemad HTR-i ohutusuuringud on olnud ebapiisavad ja liiga optimistlikud.
"Mis puudutab projekteerimisväliseid õnnetusi, siis õhu sissetungimise / südamiku tulekahju ohutusprobleeme ei ole veel piisavalt lahendatud. Kivivaiade HTR-i, plokk-HTR-i ja III põlvkonna LWR-i võrdlev ohutusuuring oleks abiks saada usaldusväärsem avaldus praeguste kivikuhiga HTR-i kontseptsioonide turvalisuse kohta: Tänasest vaatenurgast tuleb varasemaid kivikihiga reaktorite ohutusuuringuid pidada liiga optimistlikeks.

 

Pärast selle kriitilise uuringu avaldamist Jülichi uurimiskeskuse raames saab olla vaid üks nõudlus: HTR-i ja IV põlvkonna uuringute jaoks pole enam eurot; ei mingit PBMR ehitamist LAV-s, millel oleks täpselt mainitud probleemid!

 

1. Rainer Moormann: "AVR kivikihi reaktori töö ohutusega seotud ümberhindamine ja järeldused tulevaste reaktorite jaoks". Aruanded Forschungszentrum Jülich, 4275. ISSN 0944-2952.

2. Rainer Moormanni varasemad väljaanded HTR-i probleemi kohta:
1999: Moormann, Hinssen, Latge: "Süsinikpõhiste materjalide oksüdeerimine uuenduslike energiasüsteemide jaoks (HTR, termotuumasünteesi reaktor): olek ja edasised vajadused". Artikkel raamatus. 11 lehekülge.
1999: Moormann, Schenk, Verorden: "Väikeste HTR-ide lähtetermini hinnang; Saksa lähenemisviis Kõrgtemperatuurse tehnika valdkonna põhiuuringute (sealhulgas ohutusuuringud) 1. koosoleku uuringu materjale". Artikkel raamatus. 9 lehekülge.
2004: Kühn, Hinssen, Moormann: "A3 kütuseelemendi maatriksi grafiitide oksüdatsioonikäitumise erinevused õhus ja aurus ning selle olulisus HTR-ides toimunud õnnetuste edenemisel". ICAPP 04 toimetised, Pittsburg, USA
2004: Moormann, Hinssen, Kühn: "HTR kütuseelemendi maatriksgrafiidi oksüdatsioonikäitumine hapnikus võrreldes standardse tuumagrafiidiga". In: Nuclear Engineering and Design, 277 (2004), lk 281–284