Худший случай: что, если вода высохла в японских реакторах?

если

Что при охлаждении в один или больше реакторов в ядерной установке Фукусимы были потеряны?Ричард Лестер, председатель отдела ядерной науки и разработки в Массачусетском технологическом институте (MIT) в Кембридже, подчеркивает «очень, очень» маловероятная возможность того сценария. Но если бы это должно было произойти, врожденное тепло радионуклидов заставило бы топливо в реакторах таять. Вот то, что произошло бы затем.

В случае краха топливо могло таять через и вытечь из основной камеры высокого давления, попав в так называемую основную камеру захвата, сидящую ниже реактора для этой самой цели.То судно имеет воду, которая, надо надеяться, охладила бы литое топливо, в конечном счете закончив кризис. Если бы это не произошло, однако, то паровой взрыв мог бы сдуть основную защитную оболочку, извергнув крупные количества радиоактивных аэрозолей, а также помутнений.

С городами, эвакуированными в периметре 30 километров, летальность того выпуска «зависела бы от ветров», говорит Лестер.Как это выдержало бы сравнение с бедствием в Чернобыле?

Как отмечено в Новом Ученом:В Чернобыле была нарушена камера высокого давления, и реактор не имел никакого сдерживания. Там, само ядро горело отчаянно, в основном потому что это было сделано из графита — который использовался в качестве модератора …, как только реактор взорвался, графит сделал ситуацию хуже, потому что это горело так легко.

Огни несли радиоактивный материал от реакторного ядра высоко в атмосферу, где это распространилось повсюду. Это не могло произойти на Фукусиме Daiichi, поскольку она не использует графита в качестве модератора.Огни Чернобыля, питаемые графитом, сожженным в течение 2 недель, ведя радиоактивный материал в стратосферу. В отличие от этого, пример худшего случая на Фукусиме, одноразовом паровом взрыве, вел бы некоторый материал в атмосферу.

Но это не имело бы энергии или продолжительности огней графита. «Это не подобная Чернобылю ситуация», говорит Лестер, и с точки зрения различия в графите и с точки зрения факта, что в Чернобыле реактор пошел сверхкритический.Однако, ситуация могла быть страшной, если водоемы хранения, содержащие пруты отработавшего ядерного топлива, высыхают, который, возможно, вчера произошел и мог по-видимому произойти, если растение было оставлено. (Эксперты говорят, что, потому что водоемы хранения растения не окружены защитными оболочками, они могли распространить радиацию намного более легко.)

Как только водоем хранения высох, затем пополнение его могло вызвать дополнительные краткосрочные проблемы. (Это предполагает, что рабочие могут достигнуть водоема.) Демпинг воды на горячих топливных стержнях создал бы взрыв пара, который мог взять радиоактивный материал с ним в атмосферу. «У Вас мог бы даже быть паровой взрыв», говорит Лестер. «Это было бы очень плохо». То, насколько радиация повысилась, будет зависеть от того, что разорвало или таяло.

Оболочка циркониевого сплава прутов таяла бы в примерно 2000°C, тогда как кожа оксида урана в оболочке таяла бы в приблизительно 2800°C.Добавление воды могло также заставить топливные стержни разрывать. Циркониевый сплав взаимодействует с паром в примерно 1200°C, поскольку разделение молекул воды и освобожденные атомы кислорода связывают с цирконием.

Такое окисление, испускающее его собственное тепло, вероятно заставило бы оболочку рушиться и могло даже поджечь топливо. Это вело бы выставленные радиоактивные материалы в атмосферу.

Если топливо таяло, то добавление воды могло даже вызвать краткую ядерную цепную реакцию, говорит Чарльз Фергюсон, ядерный инженер и президент Федерации американских Ученых в Вашингтоне, округ Колумбия Поэтому, расплавленное топливо могло собраться в нижней части водоема. Вода, если это осталось, могла бы тогда действовать как «модератор» для замедления нейтронов, которые топливо испускало к пункту, куда они могли стимулировать краткую цепную реакцию. Это создало бы интенсивный пульс гамма-лучей и нейтронов, которые могли быть летальными рабочим, применяющим воду, кто не был достаточно огражден.

Однако не все полагают, что добавление воды назад в водоем приведет к таким страшным краткосрочным последствиям. Муджид Кэзими, ядерный инженер в MIT, указывает, что многие радиоактивные составы в топливных стержнях уже убежали бы однажды разорванные пруты. Кэзими говорит, что крах топлива в более компактную массу сделает цепную реакцию меньше, не больше, вероятно, поскольку это означает, что больше нейтронов просто полетит из топлива. «Я думаю, что существует шанс [цепной реакции], но я не думаю, что шанс является большим».

Все соглашаются, что цель должна пополнять водоем, поскольку долгосрочное преимущество охлаждения топлива перевесит краткосрочные последствия вливания воды. Двигатель, в конечном счете стимулирующий выпуск радиоактивности, является теплом, выработанным ядерной порчей в топливе, Лестер говорит, поэтому пока, что тепло там, радиация в конечном счете выйдет.

Так охлаждение топлива является единственным способом уменьшить выпуск суммарной радиации, даже если это означает подбрасывать больше радиации вскоре.Ситуация жестоко сложна, так как выпуск радиоактивности или от реактора или от водоемов, который был слишком высок, будет означать, что команды не могли действовать на территории.

Их отсутствие делает дальнейший крах возможным, увеличивая шанс еще большей радиоактивности.Но Лестер осторожно оптимистичен о стабилизации ситуации, как эксперт по ядерной энергии Том Кокран из Совета по защите природных ресурсов в Вашингтоне, округ Колумбия, «Некоторое время я боялся общего отказа — но риск этого, кажется, рассеял», говорит Кокран.

Но это не означает, что мы вне опасности, говорит Лестер: «Каждый не может в этом пункте исключать любые возможности за исключением того, что вещи никогда не могут походить, они были прежде» на Фукусиме.

4 комментария

Добавить комментарий