Izvodi iz izvješća Lothara Hahna - lipanj 1988

Sigurnosni problemi i rizici od nezgoda

Poglavlje 6.) Sigurnosni problemi i rizici od nezgoda HTR modula i drugih visokotemperaturnih reaktora

do poglavlja 8.) Problemi s proliferacijom s HTR linijom

Što se tiče sigurnosti, HTR, posebno mali visokotemperaturni reaktori HTR-Modul i HTR-100, kažu da su čuda. Zainteresirane strane iznose tvrdnje koje ne podnose kontrolu. Propagandne kampanje dominiraju javnom raspravom o sigurnosti, a potrebno diferencirano razmatranje do sada je izostavljeno.

U principu, isti pristup bira nuklearna industrija koja je uvedena početkom 70-ih u sigurnosnu raspravu o lakovodnom reaktoru. Takvom stilu, u kojemu mjesto otvorene rasprave zamjenjuju banalizacija i prikrivanje, dezinformacije i poluistine, pogoduje neviđena izolacija sigurnosne debate od javne specijalističke rasprave. Spajanje interesa i barem idealne međuovisnosti između djelovanja vlasti, stručnjaka (npr. TÜV, Gesellschaft für Reaktorsicherheit = GRS), savjetodavnih službi (npr. Komisija za sigurnost reaktora), velikih istraživačkih institucija (npr. nuklearno istraživačko postrojenje) i industrija znače da ne postoji stvarno neovisno nadzorno tijelo i da je onemogućena učinkovita demokratska kontrola.

Aktivnost ad hoc grupe za raspravu "Osnovna sigurnosna pitanja budućih visokotemperaturnih nuklearnih elektrana (HTR-500 / HTR modul)" koju je uspostavio prethodno nadležni federalni ministar unutarnjih poslova (BMI) treba ocijeniti kao tipičnu posljedica takvih uvjeta. Ovaj odbor, sastavljen od predstavnika vlasti, stručnjaka i industrije, raspravljao je o sigurnosnim pitanjima vezanim za HTR modul iza zatvorenih vrata do 1984. godine. Stvarni zadatak ovog nekontroliranog tajnog tijela očito je bio razviti zajedničku strategiju i tumačenje sigurnosnih kriterija u očekivanju kasnijih postupaka odobrenja kako bi se pripremilo nesmetano odobrenje HTR modula i HTR-500.

Tehnička pozadina za navodne sigurnosne prednosti HTR-a obično je niža gustoća snage jezgre reaktora u usporedbi s lakovodenim reaktorom, veći toplinski kapacitet jezgre i konstrukcijskih materijala i njihova otpornost na visoke temperature. Nadovezujući se na to, tvrdi se da se HTR ponaša dobrodušno i tromo u slučaju kvara rashladne tekućine; u slučaju incidenata s neuspjehom odvođenja preostale topline, proces grijanja teče tako sporo da još uvijek postoji veliki broj mogućnosti intervencije i korekcije za vraćanje kontrole nad incidentom. Osim toga, isključeno je topljenje jezgre kao u reaktoru na laku vodu, jer se grafit ne topi, već na oko 3500 o C sublimira, tj. na temperaturama koje se ionako nisu mogle postići u malim i srednjim visokotemperaturnim reaktorima. Općenito govoreći, tada se tvrdi da na HTR-u nije moguć slijed nesreća, zbog čega bi došlo do radioaktivnih ispuštanja zbog kojih su potrebne mjere kontrole katastrofe izvan objekta.

Takav se argument mora odbaciti kao lažan i sumnjiv jer je – svjesno ili nesvjesno? - zaobilazi stvarne sigurnosne probleme HTR-a. Djelomično se temelji na pogrešnom i nekritičkom prijenosu sigurnosnih razmatranja u lakovodnom reaktoru na HTR i na taj način na precjenjivanju važnosti kvarova u hlađenju u HTR-u.

Kao iu slučaju reaktora s lakom vodom, potencijal opasnosti je također određen popisom radioaktivnih fisijskih produkata kao i njihovim prirodnim mehanizmima oslobađanja.

Ukupni radioaktivni inventar fisijskih produkata ovisi prvenstveno o toplinskom kapacitetu reaktora, a manje o vrsti reaktora. S HTR modulom je dakle cca 5% od lakovodnog reaktora klase Biblis. Prema tome, ovaj je inventar još uvijek tako velik (cca 2 x 1019 Becquerel) da je oslobađanje jednog postotka ovog inventara dovoljno da izazove ogromnu štetu zdravlju stanovništva. To je utoliko istinitije što bi male visokotemperaturne reaktore trebalo graditi u blizini naselja.

S obzirom na mehanizme otpuštanja u HTR-u, nije bitno je li topljenje jezgre moguće ili ne, ali ovisi o tome hoće li i kada čestice gorivnog elementa (("obložena čestica") i gorivi elementi gube svoj učinak zadržavanjao C i pada na temperaturama između 2000 i 2500 o C praktički izgubio. Međutim, to su upravo one temperature koje se postižu u THTR-300 i HTR-500 ako uklanjanje preostale topline ne uspije. U slučaju curenja u primarnom krugu, može doći do ispuštanja u okoliš, pogotovo jer THTR-300 nema izolaciju.

HTR modul je projektiran sa sigurnosne točke gledišta na način da, u slučaju nesreća s zagrijavanjem, maksimalna temperatura u gorivim sklopovima prijeđe kritičnu temperaturu od 1600 zbog pasivnog odvođenja topline oNe smije prelaziti C. Međutim, to se može jamčiti samo pod određenim uvjetima, uključujući učinkovitost pasivnog odvođenja topline i uspješno gašenje. Ako sustavi potrebni za to nisu dostupni kada su potrebni, s HTR modulom se također mogu razviti nizovi nezgoda, tijekom kojih temperatura gorivnog elementa prelazi 1600 oC povećanje. To znači da je s modulom moguće i masivno oslobađanje produkta fisije iz gorivnih sklopova.

Ono što je, međutim, odlučujuće je da je sporije ponašanje HTR-a u slučaju kvara hlađenja kupljeno, između ostalog, mjerom koja je potencijalni uzrok nesreća specifičnih za HTR: korištenjem grafita kao moderatora i konstrukcijski materijal. Unatoč mjerama opreza, ne može se isključiti mogućnost većeg prodora vode (iz sekundarnog kruga preko propuštanja parogeneratora) i prodora zraka u primarni krug. Ako dođe do dodatnog kvara sigurnosnih sustava, rezultat su ozbiljne nesreće s reakcijama grafit-voda i požari grafita. Ove vrste nesreća također su među procesima koji dominiraju rizikom u HTR modulu.

Osim toga, postoji veliki broj drugih sekvenci nezgoda s HTR modulom, od kojih ovdje treba spomenuti samo nekoliko uzroka bez daljnje rasprave:

  • Vanjski utjecaji, na pr. B. avionska nesreća, eksplozije, sabotaže, ratni činovi,
  • Otkazivanje pasivnih komponenti, na pr. B. cjevovoda, posuda pod tlakom, površinskih hladnjaka.

Ostali utjecaji koji mogu izravno ili neizravno negativno utjecati na sigurnost HTR modula su:

  • sigurnosni koncept, koji je smanjen zbog troškova (npr. nedostatak zaštite),
  • (u kombinaciji s brojnim zastojima) malo radnog iskustva s visokotemperaturnim reaktorima,
  • niža dubina prodiranja (u usporedbi s lakovodnim reaktorom) u sigurnosnim analizama,
  • nedostatak sveobuhvatne analize rizika za HTR modul.

Za procjenu sigurnosti HTR modula, također treba utvrditi - bez rješavanja svih sigurnosnih problema - da ovaj tip postoji samo na papiru i da se neke od navedenih sigurnosnih prednosti ne mogu posebno provjeriti. Iskustvo je pokazalo da veliki dio sigurnosnih problema izlazi na vidjelo tek kada se sustav postavi i radi, kao što pokazuje primjer THTR-300.

Kao zaključak navedenih sigurnosnih problema može se navesti da HTR - posebno u svojoj maloj verziji kao HTR modul - ima značajne druge značajke dizajna osim z. B. lakovodni reaktor ima, s druge strane, ali i mali HTR ima svoje posebne sigurnosne nedostatke, koji mogu dovesti do velikih nesreća.

 


vrh straniceDo vrha stranice - reaktorpleite.de


Poglavlje 8.) Problemi s proliferacijom s HTR linijom

Pitanje mogućnosti korištenja fisivnog materijala u svrhe tehničkog oružja do sada se s najvećom pažnjom držalo izvan rasprave o HTR-u.

Istraživanje tehničkih aspekata problema proliferacije potrebno je ako se želi dobiti potpuna slika o svim aspektima HTR linije. Ovdje se neće raspravljati o mogućim motivima preusmjeravanja fisijskog materijala u vojne svrhe, kao io mogućnostima i granicama praćenja tokova fisivnog materijala. Za to se upućuje na druge publikacije; u ovom trenutku bi trebalo biti samo o tehničkim pitanjima.

S obzirom na probleme proliferacije reaktorske linije, treba postaviti sljedeća pitanja s tehničkog stajališta:

  • Na kojim postajama kroz koje gorivo prolazi fisijski materijal u obliku koji je izravno pogodan za oružje, tj. kao plutonij (bilo kojeg izotopskog sastava) ili kao visoko obogaćeni uran 235?
  • Na kojoj se od ovih postaja fisijski materijal može preusmjeriti za izravnu vojnu uporabu?
  • Na kojoj se od ovih postaja fisijski materijal može razgranati u obliku koji zahtijeva fizičku i/ili kemijsku obradu prije nego što se može koristiti u vojne svrhe?

Odgovori na ova pitanja trebali bi biti navedeni u nastavku za tri područja opskrbe, rada reaktora i zbrinjavanja.

Na strani ponude uvijek postoji mogućnost pristupa obogaćenom uranu 235 na nekim postajama.

U proizvodnji gorivnih elemenata za THTR-300 i AVR, U-235 je izravno dostupan u različitim procesnim koracima u visoko obogaćenom obliku, naime od obogaćivanja do završetka gorivnih elemenata.

Svaka kuglica gorivnog elementa za THTR-300 i otprilike polovica gorivnih elemenata AVR (Arbeitsgemeinschaft Versuchsreaktor GmbH, Jülich) svaki sadrži približno 1 g visoko obogaćenog U-235. Količina skladištenja i prerade ovog materijala u NUKEM-u je u rasponu od jedne tone (tražena količina za pretovar je 6 t bilo kojeg stupnja obogaćenja).

Stoga bi nestanak visoko obogaćenog urana 235 u rasponu od 1 do 10 kg mogao ostati neotkriven.

Za buduća postrojenja HTR planira se samo nisko obogaćeni uran. To se također može razgranati na spomenutim postajama, uključujući potrebne transportne procese; međutim, mora se dodatno obogaćivati ​​u svrhu vojne upotrebe, što se u načelu može izvesti u bilo kojoj vrsti postrojenja za obogaćivanje urana - iako uz različite zahtjeve napora i vremena.

Što se tiče mogućnosti grananja rada reaktora, nakon nesreće u Černobilu, u raznim je prilikama iznijeta tvrdnja da je ruski reaktor RBMK korišten za proizvodnju plutonija za oružje i za to je posebno pogodan jer se uklanjaju ili dodaju gorivi elementi. na to bez prekida neprekidnog rada snage može biti. Međutim, upravo to svojstvo ima HTR u određenoj mjeri, pa se čak spominje i kao posebna prednost za HTR modul ("Nema zastoja za promjene gorivnog elementa i povezanih radnih procesa.") Zbog kontinuirano dodavanje i povlačenje i Zbog praktičnosti gorivih sklopova tehnički je moguće u bilo kojem trenutku tijekom njihovog boravka na mjestu reaktora dio istih preusmjeriti.

Mjeriteljska i računovodstvena evidencija gorivnih elemenata od strane IAEA-e i EURATOM-a ne može ponuditi potpunu zaštitu od preusmjeravanja zbog metodologije mjerenja, netočnosti mjerenja i prirode praćenja slučajnog uzorkovanja.

Čak i nakon predviđene uporabe u reaktoru, gorivo sadrži fisijski materijal prikladan za korištenje u oružju. Gorivni elementi THTR i AVR strategije torij/uran sadrže, osim ostatka urana-235, visokokvalitetno nuklearno gorivo U-233, koje je u principu također prikladno za potrebe oružja. Istrošeno gorivo svih budućih visokotemperaturnih reaktora sadrži - slično kao i reaktor s lakom vodom - plutonij i druge aktinide. Mješavina izotopa plutonija u osnovi je prikladna za oružje.

Sve dok su U-233 i plutonij zatvoreni u gorivnim elementima, tim fisijskim materijalima nije moguće izravno pristupiti. Pristup im možete dobiti samo kroz proces ponovne obrade.

Civilna obrada gorivnih elemenata HTR - kao što je već spomenuto - do sada nije uspjela, između ostalog, zbog neriješenih sigurnosnih problema i problema zaštite od zračenja (npr. u vezi sa izgaranjem grafita).

Za razliku od mogućeg masovnijeg uvođenja prerade gorivnih elemenata HTR u svrhu proizvodnje nuklearnog goriva, tehnički i ekonomski problemi mogli bi se zanemariti u vojnoj varijanti. Nadalje, aspekti zaštite od zračenja (kako zaposlenika tako i stanovništva) mogli bi se zanemariti. Konačno, veličina sustava mogla bi se odrediti isključivo s vojnog stajališta i zadržati relativno malu (npr. kao laboratorijski sustav). 

Istrošeno gorivo izrađeno od nisko obogaćenog urana 235 sadrži oko 0,1 g plutonija. Posljedično, materijal za atomsku bombu teoretski bi se mogao dobiti obradom 50.000 kuglica istrošenog gorivnog elementa, odnosno s propusnošću od 1000 kuglica dnevno za manje od dva mjeseca. S ovih stajališta i u ovim razmjerima, ovaj put je samo naizgled složeniji i tehnički zahtjevniji nego putem proizvodnje plutonija iz drugih reaktorskih linija. U svakom slučaju, lakše je zakamuflirati, pogotovo jer se gorivni elementi koji su se razgranali u bilo kojem trenutku mogu zamijeniti lažnim elementima.

S ove točke gledišta, međutim, HTR ima jedinstvenu značajku koja se može koristiti u vojsci: može se koristiti kao učinkovit proizvođač tricija. Generiranje tricija za upotrebu u atomskim bombama može se kontrolirati pomoću prikladnog sastava goriva (npr. dodavanjem litija) i može biti od vojnog interesa za tehnički napredne države s nuklearnim oružjem. Američki pružatelj HTR-a čak je bezočno pokušao prodrijeti u sektor naoružanja ovom vojnom opcijom.

Ukratko, može se reći da rad visokotemperaturnih reaktora uključujući stanice za opskrbu i odlaganje goriva predstavlja specifičan rizik od proliferacije. Što se tiče preusmjeravanja materijala za nuklearne fisijske bombe (uran, plutonij), javljaju se situacije koje su kvalitativno usporedive s onima u reaktoru RBMK i reaktoru s teškom vodom. Što se tiče proizvodnje tricija za uporabu u bombama, HTR je od posebne vojne važnosti.

 

(Oslobađanje atomskog zračenja od ranih 1940-ih: vidi INES - Međunarodna ljestvica ocjenjivanja i popis nuklearnih nesreća u svijetu)


- Karta nuklearnog svijeta -

Karta atomskog svijeta - Google Maps! - Status obrade u trenutku objave 23.08.2015Karta atomskog svijeta - Google Maps! - Status obrade 25.11.2016Od vađenja i prerade urana, do nuklearnih istraživanja, izgradnje i rada nuklearnih postrojenja, uključujući nesreće u nuklearnim elektranama, do rukovanja uranskim streljivom, nuklearnim oružjem i nuklearnim otpadom.
- U cijelom svijetu, gotovo, sve na prvi pogled uz Google karte -


natrag na

Studije o THTR

***

Apel za donacije

- THTR-Rundbrief izdaje 'BI Environmental Protection Hamm' i financira se donacijama.

- THTR-Rundbrief je u međuvremenu postao vrlo zapažen informativni medij. Međutim, postoje stalni troškovi zbog proširenja web stranice i tiskanja dodatnih informativnih listova.

- THTR-Rundbrief istražuje i izvještava detaljno. Da bismo to mogli, ovisimo o donacijama. Sretni smo zbog svake donacije!

Donacije račun:

BI zaštita okoliša Hamm
Namjena: THTR kružna
IBAN: DE31 4105 0095 0000 0394 79
BIC: WELADED1HAM

***


vrh straniceStrelica gore - do vrha stranice

***

GTranslate

deafarbebgzh-CNhrdanlenettlfifreliwhihuidgaitjakolvltmsnofaplptruskslessvthtrukvi
br12.jpg