원자로 파산 - THTR 300 THTR 뉴스레터
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HTR 연구 '슈피겔'의 THTR 사건

이 기사는 "Der Spiegel" 24년 1986주차에 실린 것입니다.
28, 29, 30페이지

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코어 파워

반짝이는 눈

해머 원자로 유형은 미래가 유망한 것으로 간주되었습니다.

- XNUMX월 초 사건까지. 운영자들은 NRW 사회민주당이 Kalkar 외에도 또 다른 문제가 있는 더미를 가지고 있는 붕괴를 숨죽였습니다.

F교대는 4월 XNUMX일 Hammer 고온 원자로(THTR)의 중심부에서 근무하는 기술자를 위해 조용히 시작되었습니다. 가마는 반 속도로 돌아가지도 않았습니다.

이번 15월 일요일 오후 41시가 조금 넘은 시점에 관제실에 있던 남자에게 주문이 들어왔다. 그는 원자 연쇄 반응을 조절하는 역할을 하는 붕소로 채워진 흑연 구체인 XNUMX개의 "흡수체 요소"를 파이프를 통해 소위 충전 시스템으로 이동하도록 되어 있었습니다. 이는 한 가지 예외를 제외하고는 정상적인 과정입니다.

자동 시스템은 정확히 60개의 볼만 공급할 수 있습니다. 왜 이번에는 공이 41개만 있어야 하는지는 지난주가 끝날 때까지 불분명했습니다. 어쨌든 "제어실 운전사"의 홀수 번호는 당직 기술자를 THTR 전문 용어로 부르므로 특별한 예방 조치가 필요했습니다. 그는 시스템을 수동 모드로 전환해야 했습니다. 이것은 비상시에만 허용되며 전문 엔지니어가 수행해야 합니다.

수동 조작이 복잡하기 때문입니다. 공을 넣기 위해서는 XNUMX개 이상의 규칙을 정확히 따라야 합니다. 공이 희가스 헬륨으로 냉각되는 원자로 노심에 도달하려면 모든 제어 핸들이 정확해야 합니다. 도입된 흡수체 요소 중 하나(직경: XNUMXcm)가 파이프 시스템의 중간에 끼었습니다. "글머리 기호가 인식되지 않았습니다."라고 컴퓨터가 보고했습니다.

컨트롤 데스크의 드라이버는 자동 모드로 다시 전환하고 높은 가스 압력으로 차단 볼을 날려 버리려고했습니다. 그가 처음에 눈치채지 못한 것: 오염된 헬륨이 자물쇠로 흘러들어간 다음 실수로 열린 밸브를 통해 굴뚝 외부로 빠져나갔습니다.

관리 직원은 다음과 같이 알렸습니다.

"굴뚝의 에어로졸 활성 농도가 높습니다." 알람 경적이 울리고 컴퓨터는 XNUMX개 이상의 알람 메시지를 보냈습니다. 원자로에 있는 남자, 교대 감독관은 기술자의 외침 거리 내에 있었지만 이것을 심각하게 생각하지 않은 것 같습니다. XNUMX시간 동안 장치에 손을 대본 기술자는 막힌 파이프를 다시 빼내기 위해 XNUMX~XNUMX개의 흡수체 볼을 쏘았습니다. 그는 수동 작동과 자동 작동 사이에서 여러 번 전환했지만 모두 성공하지 못했습니다.

자물쇠가 열리고 닫히는 압력이 너무 커서 뒤에서 밀린 공이 모두 산산조각이 났습니다. 교대 시간이 끝난 밤 21.40시 XNUMX분, 그 남자는 일을 멈췄다. 동료들은 교대 근무 기록에서 알 수 있듯이 계속해서 공을 던졌습니다. 그러나 이제 둥근 요소를 든 팔은 더 이상 움직일 수 없습니다. 시스템은 밤에 꺼졌습니다.

XNUMX월 초 Hamm-Uentrop에 있는 원자로 건물에서 일어난 일은 "Modern Times"에서 Charlie Chaplin의 슬랩스틱 장면을 연상시킵니다: 한 남자가 기술의 함정과 씨름하고 잃습니다. 그러나 Chaplin의 영리한 개그가 Hamm에 있었던 것은 사슬이었습니다. 어떤 엔지니어도 상상할 수 없었던 고장.

작동 지침, TÜV 문서 및 생산 계획과 함께 THTR 승인을 위해 100년 동안 15톤 이상의 종이에 레이블이 지정되었습니다. 4월 XNUMX일과 같은 사건은 발생하지 않습니다.

굴뚝에서 나온 약 90천만 베크렐은 방사성 구름에 불과했습니다. 체르노빌과는 비교할 수 없습니다. 이 사건을 스캔들로 만든 것은 모든 것을 은폐하려는 회사의 시도였습니다.

지난 주에 원자로 고장이 조금씩 알려지고 노르트라인 베스트팔렌 경제부 장관인 레이무트 요킴센이 원자력 발전소를 폐쇄했을 때, 국내 원자로가 세계에서 가장 안전하다는 서독의 원자력 정치인들이 선호하는 주장은 평가절하되었습니다. 이 사고는 원자력 기술자와 정치인 모두가 유망한 것으로 간주되는 이른바 자갈층 원자로라는 독일 개발에 타격을 입혔습니다(아래의 "29페이지 상자" 참조). 특히 노르트라인베스트팔렌주의 집권 사회민주당이 이러한 유형의 원자로에 의존했기 때문에 더욱 그렇습니다. 이 선호는 Hammer 원자 공장이 언젠가는 석탄 가스화를 위한 공정 열을 공급할 수 있다는 희망에서 설립되었습니다.

사회민주당 지도부는 또한 전 광업 노조위원장인 Adolf Schmidt가 "THTR이 언급될 때마다 눈이 반짝거렸다"고 기억합니다.

NRW 연방주의 경제부 장관인 요킴센(Jochimsen) 장관은 최근 워크북 서문에서 원자로 개발을 "이정표"라고 표현했고, 지난주 SPD의 수상 후보인 요하네스 라우(Johannes Rau) 총리는 여전히 고온 원자로를 "고온 원자로"로 간주한다고 말했다. 가장 안전한 원자로 라인 그는 이것에 대해 "확신"했습니다. 오늘날 자를란트의 SPD 환경 장관인 조 라이넨은 몇 년 전 뒤셀도르프 동지들이 가장 좋아했던 가마를 "노르트라인 베스트팔렌 주 정부의 국영 원자로"라고 불렀습니다. SPD 의회 그룹에서 지난 주 Rau와 그의 친구들이 필요하지 않은 경우 원자력에서 탈퇴하는 SPD의 이미 불분명한 입장을 더욱 흐리게 하는 데 도움이 될 것이라는 두려움이 생겼습니다.

26월 XNUMX일 연방 집행위원회에서 탈퇴하기로 결정하면서 "발전에서 원자력이 차지하는 비중은 점차 줄어들 것이다"라고 명시되어 있다. - 구속력 있는 문구: "그것(원자력 에너지)이 과도기에 대해서만 책임이 있는 이유입니다." NRW 에너지 위원회에서 Jochimsen 국가 경제 장관은 차이점을 다음과 같이 설명했습니다.

Düsseldorf SPD는 Hamm 사고 이후 두 배로 난감한 상황에 처해 있습니다. Kalkar의 빠른 육종가 이후, THTR도 이제 문제가 되었습니다. "여기에 갇히면 안 됩니다." 각료가 말했습니다."

환경 전문가인 Volker Hauff는 모든 안전 문제가 철저히 조사되고 "광범위한 공개 토론이 이루어진 경우"에만 가동 중단된 원자로를 다시 가동할 수 있다고 말했습니다. 상임위원인 Herta Däubler-Gmelin은 다음과 같이 설명했습니다.

가장 최근의 원자력 사고는 THTR 직원이 익명의 제보를 제공하지 않았다면 체르노빌 클라우드로 완전히 처리되었을 수 있습니다. 아마도 고위 직원일 것인 이 낯선 사람은 몇 달 동안 공장의 위험에 대한 표적 정보를 제공했습니다.

분명히 윙크는 대안 Darmstadt Eco-Institute의 직원들에게도 전달되었습니다. 35000월 초에 전문가들은 원자로 주변을 측정하는 동안 방사선의 XNUMX분의 XNUMX(제곱미터당 총 XNUMX베크렐)이 THTR 자체에서 발생하고 나머지는 체르노빌 바람에서 나온 것이라고 결정했습니다.

7월 XNUMX일 정오에 요침센 장관이 운영자들에게 물었을 때, 그들은 무거웠다. 그는 "넌센스, 아무 것도 아니야."라는 말을 듣게 되었습니다.

답이 틀렸습니다. 책임자들은 그날 아침 자체 측정을 ​​통해 일부 방사능이 실제로 집에서 만든 것임을 이미 알아냈기 때문입니다. 회사의 정보 정책은 거의 소련의 특징을 따랐고 벽돌로 덮고 은폐되었습니다. 12월 XNUMX일, 운영 회사는 뒤셀도르프 주 의회의 모든 구성원에게 속달 우편으로 THTR 문제에 대한 소문이 사실이 아니라고 발표했습니다. 그들은 THTR이 "정상적으로 작동"하는 "근거"가 "부족"했습니다.

이 시점에서 Hamm에는 이미 많은 일이 있었습니다. 볼의 파편을 진공 청소기로 청소하고 결함이 있는 로딩 시스템을 수리했습니다. 원자로는 포템킨 마을처럼 만들어졌다.

XNUMX월 중순에 FDP 의원 그룹이 방문했을 때 정치인들은 사고 보고서가 아니라 Tagesschau 대변인 Dagmar Berghoff의 목소리로 자갈 베드 원자로의 장점을 칭송하는 광고 영화를 보았습니다. . Bielefelder Zeitung "Neue Westfälische" 방문: "빛나는 곳 - 다시 청소하십시오."

뒤셀도르프 경제부는 이미 방사성 방출의 첫 징후를 추적하고 있었습니다. 운영자의 잘못된 보고는 처음에 가정했던 것처럼 관료주의에 갇히지 않았지만 처음에는 너무 느슨하게 확인되었습니다. Öko-Institut가 대중에게 정부 위원회가 Hamm에 파견되었다는 사실을 알렸을 때와 Jochimsen은 텔레비전에서 이것이 "믿을 수 없는 은폐"라고 선언했습니다. 이 스캔들은 면허 당국과 운영자를 갈라놓았고, 뒤셀도르프 사회민주당은 마침내 그들의 THTR도 완벽하게 정상적이고 따라서 취약한 원자로라는 것을 인식해야 했습니다.

그렇지 않을 수도 있다 지난주말 지멘스의 자회사인 KWU(Kraftwerk-Union)의 한 논문이 뒤셀도르프 사회민주당 사이에 돌고 있었다. 고온 반응기는 특히 높은 안전 특성을 부여받았다고 합니다. 그러나 KWU 관리자에 따르면 대형 Hammer Meiler로 "예상대로 결실을 맺지 못했다"고 안전 개선은 "달성할 수 없었다".


"수도권 환경친화"

고온 원자로의 희망과 실패

ZTV 시청자들은 희망적인 기대를 안고 매주 유리 드럼에서 컨베이어 채널을 통해 XNUMX개의 튜브로 떨어지는 검은색 플라스틱 공을 지켜봅니다.

그런 것, 공압 튜브와 같은 거의 XNUMXkm 길이의 컨베이어 라인만 있으면 675 000개의 흑연 구체는 테니스 공 크기이며 Hamm-Uentrop에 있는 300메가와트 토륨 고온 원자로(THTR 300)의 공급 및 배출 시스템을 상상해야 합니다. 사고의 방아쇠 역할을 하는 원자로 노심으로 가는 헬륨이 채워진 공급관 중 하나에서 일종의 교통 체증이 발생했습니다.

일반적으로 원자로에 사용되는 강철로 코팅된 우라늄 연료봉 대신 흑연 구체는 독일 물리학자이자 하이젠베르크 학생인 Rudolf Schulten이 XNUMX년 전에 설계한 고온 원자로의 핵심 아이디어였습니다. 이 아이디어는 널리 사용되는 경수로에 비해 경제적 및 안전상의 이점을 모두 약속했습니다.

기존 원자로는 사용후핵연료를 교체하기 위해 정기적으로 가동을 중단해야 하는 반면, 고온 원자로는 연속적으로 운전할 수 있다. 흑연 구체에 갇힌 원자 연료(고농축 우라늄 및/또는 토륨)는 원자로를 통해 일정한 주기에 있으며 사용후핵연료 요소는 사용되지 않은 요소로 지속적으로 교체됩니다(그림 참조).

원자 연쇄 반응에 의해 생성된 열은 물로 소산되지 않고 거의 1000도까지 가열된 비활성 기체 헬륨을 사용하여 열을 XNUMX차 물-증기 순환을 통해 터빈으로 전달합니다. 기존 원자력 발전소보다 효율이 높습니다.

방열 헬륨 가스 흐름이 실패하는 경우 원자로 노심은 이론적으로 과열되지 않지만 원자로 출력은 자동으로 공칭 출력의 약 XNUMX분의 XNUMX로 떨어집니다. 운영자에 따르면 따라서 THTR에서는 연료 요소의 용융이 거의 불가능합니다.

1987년에 자갈층 원리에 기초한 최초의 소형 원자로(15MW)가 Jülich 원자력 연구 시설의 그리드에 연결되었습니다. 1978년 예기치 않은 사고가 발생할 때까지 몇 년 동안 만족스럽게 작동했습니다. 25톤의 물이 시험 원자로에 침입했는데, 이 유형의 원자로가 안전하지 않다는 첫 번째 표시였습니다.

1,5년대 말 발명가 Schulten이 계산한 고온 원자로의 원자력 비용은 킬로와트시당 XNUMX페니그로 석탄에서 생산하는 전기보다 훨씬 저렴하고 경수로에서 생산되는 원자력과 비슷합니다. 그러나 THTR은 기술적 원리가 다르기 때문에 두 가지 측면에서 일반 원자 더미보다 우수해야 합니다.

원자로에서 고온이 되는 헬륨 가스는 냉각수와 달리 전기를 생성할 뿐만 아니라 소위 공정 열로도 사용할 수 있습니다(예: 석탄 액화 또는 기타 에너지 집약적 화학 산업의 프로세스.

상대적으로 작은 자갈층 원자로는 도시 지역뿐만 아니라 지역 난방에도 전기를 공급해야 합니다.

그 옹호자들은 자갈층 원자로가 "특히 안전하고 환경 친화적"이라고 칭찬했으며 1972년 Uentrop 운영자의 "프로젝트 정보"에서 "인구가 밀집된 지역에서 미래 원자로 위치를 선택할 때 사용할 수 있다"고 이점을 말했습니다.

Jülich에 건설된 시험 원자로는 처음에 추정된 안전 이점을 확인하는 것처럼 보였습니다. 그러나 대규모 발전소의 20배 용량의 동형 원자로를 건설하려고 하면 문제와 비용이 증가했다. 예상 건설 기간이 15년이 아닌 거의 690년이 되었고, 원래 추정된 XNUMX억 XNUMX천만 마르크 대신에 원자로는 궁극적으로 건설 비용에서 XNUMX억 마르크 이상을 소비했습니다.

지금까지 원자로는 21번 정지했고, 때로는 비상 발전기가 고장났고, 때로는 배기 팬 또는 결함이 있는 센서가 원자로 홀에서 "너무 높은 온도"를 보고했습니다.

원자로의 로딩과 관련된 기술적인 문제도 있었다. Meiler 화재를 완화하기 위해 항상 빈 튜브와 여러 개의 붕소로 채워진 "흡수 장치 요소"가 있는 흑연 구체는 프로토타입에서 강인함이 입증되었습니다. 미는 공, 이것이 약점이 되었습니다. 모든 예측과 달리 공 break in heaps - 675년 000월 이후로 1985번의 휴식이 있습니다.

(참고: 해체까지 8000개의 연료 요소 볼이 부러졌습니다!)

THTR 300 토륨 고온 반응기, 자갈층 반응기
THTR 주제에 대한 기사 사본을 제공한 "Spiegel"에게 감사를 표하고 싶습니다.

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