Nuklearna energijaje energija estica pohranjena ujezgriatoma. Jezgra se sastoji odprotonaineutrona, koji su meusobno vezanijakimislabim nuklearnim silama.Nuklearnim reakcijamadolazi do promjene stanja atomske jezgre, to znai da se broj ili vrsta estica u jezgri mijenja. Ovisno o vrsti nuklearne reakcije, moe doi do oslobaanja nuklearne energije, koja se moe iskoristiti za proizvodnju elektrine energije unuklearnim elektranama. Ona se oslobaa u procesima koji se odvijaju u zvijezdama (fuzija) te u procesima koje danas rabimo u nuklearnim elektranama (fisija), kao i u spontanim nuklearnim reakcijama.Enrico Fermi[uredi VE|uredi]Nuklearni fiziar talijanskog podrijetlaEnrico Fermi(1901 - 1945) napustio jeItaliju1938.te nastavio ivjeti i raditi uSAD-u. Godine1942.sagradio je prvinuklearni reaktorna naputenom igralitu za skvo Sveuilita uChicagu. Na tom reaktoru Fermi je uspio izvesti prvunuklearnu fisijsku lananu reakciju.OBNINSKConstruction started on January 1, 1951, startup was on June 1, 1954, and the first grid connection was made on June 26, 1954. For around 4years, till opening of Siberian Nuclear Power Station, Obninsk remained the only nuclear power reactor in theSoviet Union; the power plant remained active until April 29, 2002 when it was finally shut down. According to Kotchetkov, in its 48 years of operation there were no significant incidents resulting in personnel overdose or mortality, or radioactive release to the environment exceeding permissible limits.[1]Nuklearne elektrane kao gorivo koriste izotop urana U-235 koji je vrlo pogodan za fisiju. U prirodi se moe nai uran sa vie od 99% U-238 i svega oko 0.7% U-235. Dok U-238 apsorbira brze neutrone, U-235 se u sudarima sa sporim neutronima raspada na vrlo radioaktivne, fisijske produkte, a pri tom se oslobaa jo brzih neutrona (slika). Usporavanjem tih brzih neutrona u sudarima s molekulama teke vode, koja se pri tome zagrijava, ostvaruje se lanana reakcija. Osloboena toplina jest toliko eljena energija. U nuklearnim reaktorima se taj proces dogaa cijelo vrijeme u strogo kontroliranim uvjetima (izuzevi nekoliko trenutaka u ernobilju). Atomska bomba rezultat je namjerno izazvane prevelike koncentracije slobodnih neutrona koji se tada sudaraju sa fisijski osjetljivim atomima i na taj nain ostvaruju nekontroliranu eksploziju energije. Iako urana u prirodi ima relativno puno (sto puta vie od srebra) izotopa U-235 ima malo. Zbog toga se provodi postupak obogaivanja urana. U konanoj upotrebljivoj fazi, nuklearno gorivo biti e u formi tableta dugih oko dva i pol centimetra. Jedna takva tableta moe dati otprilike istu koliinu energije kao i jedna tona ugljena. Energija koja se oslobaa sudaranjem neutrona sa uranom koristi se za zagrijavanje vode. Ta voda (para) tada pokree generator, a nakon toga treba je rashladiti i ponovo vratiti u reaktor. Za to je potreban stalan i veliki protok vode oko jezgre reaktora. Na primjer nuklearna elektrana Krko koristi rijeku Savu za hlaenje.

Paluel -> na sjeveru francuske

ernobilu ve ustvari 18 km sjeverozapadno od gradia ernobila, a sastojala se od etiri reaktora tipa RBMK-1000, od kojih je prvi stavljen u pogon 1977 godine, a kobni etvrti reaktor 1983 godine. ernobilska nuklearna elektrana je u punom kapacitetu sa sva etiri reaktora u radu davala otprilike 10 % ukupne elektrine energije Ukrajine. Eksplozija je globalno odjeknula u svim svjetskim medijima i pojavio se velik strah u sigurnost sovjetskih nuklearnih postrojenja te je i sama sovjetska vlada pod pritiskom svjetske javnosti morala maknuti veo tajnosti sa svojih nuklearnih projekata, budui da su daljnje eksplozije uzrokovane eksplozijom unutar nuklearnog reaktora etiri proirile radioaktivni oblak izvan granica tadanjeg sovjetskog saveza u istonu, zapadnu i sjevernu Europu pa ak i u neke istone dijelove sjeverne Amerike.

EKSPLOZIJA NUKLEARNOG REAKTORA BROJ ETIRIDan uoi kobne eksplozije, odnosno 25. travnja 1986 godine vrena su testiranja u nuklearnoj elektrani koja su trebala testirati sposobnost turbina da generiraju dovoljne koliine elektrine energije za pokretanje sigurnosnih sistema samog reaktora. Budui je za rad nuklearnog reaktora RBMK-1000 potrebna voda koja neprestano cirkulira u jezgri dokle god ima nuklearnog goriva, cilj testa je ustvari bio utvrditi mogu li turbine u fazi gaenja proizvesti dovoljno energije da pokrenu vodne pumpe o kojima ovisi rad samog nuklearnog reaktora. U skladu s tim testiranjem tijekom etvrtka 25. travnja 1986. godine pripremljeni su svi potrebni uvjeti kako bi testiranje moglo poeti te se tako poela postepeno smanjivati i produkcija elektrine energije sve do 50% posto mogunosti reaktora, a zatim se potpuno neoekivano iskljuila regionalna elektrana koja je to podruje opskrbljivala potrebnom elektrinom energijom. Nakon toga uslijedila je naredba od strane kontrolora u Kijevu da se daljnje postepeno smanjivanje odgodi jer je jo bila veer te je struja bila potrebna itavoj regiji. Zahvaljujui toj neeljenoj okolnosti testiranje je odgoeno i povjereno u ruke none smjene koja je imala vrlo malo iskustva s radom u nuklearnim elektranama jer je velika veina njih bila dovedena iz elektrana koje su funkcionirale na ugljen.

Nuklearni reaktor broj etiri nakon eksplozije. Vidljiva su znatna oteenja reaktora (u sredini) i generatorske zgrade (dolje).

Oko 23 sata naveer tog dana kontrolor je dao odobrenje za nastavak postupka te je nazivna snaga reaktora od 3.2 GW trebala biti smanjena na 0.7-1.0 GW kako bi se moglo provesti testiranje na donjoj granici snage reaktora. No problem je postojao u injenici to nova smjena nije znala da je prva smjena ve uradila postepeno smanjivanje snage reaktora, te su slijedili izvorne smjernice testiranja, a to je prouzroilo prebrzo smanjenje snage reaktora. Posada je vjerovala kako je uzrok brzom opadanju snage reaktora kvar u jednom od automatskih regulatora snage, to je bio potpuno pogreni zakljuak. Prilikom rapidnog opadanja snage reaktora, reaktor proizvodi vie nuklearno otrovnih produkata xenon-135, a koji su uspjeli smanjiti snagu na 30 MW to je otprilike samo 5 % one snage koja se testiranjem htjela postii. Nakon toga posada elektrane poduzela je sigurnosne mjere u vidu uklanjanja kontrolnih poluga (control rods) iznad nuklearnog reaktora no to nije previe pomoglo jer se snaga reaktora poveala samo do 200 MW, to jo uvijek nije predstavljalo ni treinu minimuma potrebnog za eksperiment. ak i usprkos toj injenici posada je odluila nastaviti sa eksperimentom te su u 01:05 sljedeeg dana bile ukljuene vodne pumpe koje su trebale biti pogonjene od strane turbina, te tako poveale protok vode iznad doputenih sigurnosnih mjera u 01:19. A u tono 01:23:04 zapoeo je fatalni eksperiment. Na kontrolnoj ploi nije bilo nikakvog znaka koji bi upozoravao posadu na opasnost koja im prijeti. Crpkama za vodu je bio prekinut dovod energije, a turbina je bila odvojena od reaktora te se iz tog razloga poveala koliina pare u sreditu reaktora, a time i temperatura te su se u cijevima poeli stvarati depovi pare.Princip rada reaktora RMBK-1000 ima veliki koeficijent ispranjenja. Koeficijent ispranjenja (void coefficient) je broj koji slui za procjenu koliko se poveava ili smanjuje termalna produktivnost nuklearnog reaktora, a u ovom sluaju pozitivni koeficijent ispranjenja naglo je poveao snagu reaktora budui se smanjila voda koja inae apsorbira neutrone te je u tom stanju reaktor postao vrlo nestabilan i nepredvidljiv. U 01:23:40 operatori su pritisnuli dugme na kontrolnoj ploi AZ-5 koje se koristi za iskljuivanje reaktora u sluaju nude, a time su takoer stavljene u rad i manualne kontrolne poluge koje su ranije bile izvaene. No sporost mehanizma umetanja kontrolnih ipaka koje traje od 18-20 sekundi te lo dizajn kontrolnih ipaka ustvari su postigli suprotni efekt te poveali samu brzinu reakcije. U tom stadiju zbog poveane proizvodnje energije nastala je deformacija rada mehanizma kontrolnih poluga jer su se kontrolne poluge zaustavile na jednoj treini punog ciklusa i nisu mogle zaustaviti reakciju. Sedam sekundi kasnije u 01.23.47 snaga reaktora porasla je na 30 GW, odnosno deset puta vie od uobiajenoga te su se poele otapati cijevi za gorivo i rapidno se poveao pritisak pare, a sve to rezultiralo je ogromnom eksplozijom pare koja je pomaknula i unitila poklopac reaktora i cijevi hladila te napravila ogromnu rupu u krovu. Nakon to je odletio komad krova dolo je do reakcije izmeu kisika iz zraka sa vrlo visokim temperaturama reaktora i grafitnog moderatora na krajevima kontrolnih poluga, uzrokujui takozvanu "Grafitnu vatru" koja je najvie pridonijela irenju radioaktivnog oblaka na daljnja podruja.On April 25, 1986, reactor four was going to be shut down for some routine maintenance. During the shutdown, technicians were also going to run a test. The test was to determine whether, in case of a power outage, the turbines could produce enough energy to keep the cooling system running until the backup generators came online.The shutdown and test began at 1 a.m. on April 25th. To get accurate results from the test, the operators turned off several of the safety systems, which turned out to be a disastrous decision. In the middle of the test, the shutdown had to be delayed nine hours because of a high demand for power in Kiev. The shutdown and test continued again at 11:10 p.m. on the night of April 25th.A Major ProblemJust after 1 a.m. on April 26th, 1986, the reactor's power dropped suddenly, causing a potentially dangerous situation. The operators tried to compensate for the low power but the reactor went out of control. If the safety systems had remained on, they would have fixed the problem; however, they were not. The reactor exploded at 1:23 a.m.

Vatra The immediate priority was to extinguish fires on the roof of the station and the area around the building containing Reactor No.4 to protect No.3 and keep its core cooling systems intact. The fires were extinguished by 5:00, but many firefighters received high doses of radiation. The fire inside reactor 4 continued to burn until 10 May 1986; it is possible that well over half of the graphite burned out.[23]:73Pokuaji gaenja vatreThe fire was extinguished by a combined effort of helicopters dropping over 5,000metric tons of preko 5.000 tona pijeska, olovo, gline, andneutron-absorbingborononto the burning reactor and injection ofliquid nitrogen.Evakuacija 27. travnja, dan poslije eksplozije reagirala je i sovjetska vlada nakon to se uvjerila u visoki stupanj radijacije te evakuirala stanovnitvo okolnog grada Pripyata.

The world discovered the accident two days later, on April 28th, when operators of the Swedish Forsmark nuclear power plant in Stockholm registered unusually high radiation levels near their plant. When other plants around Europe began to register similar high radiation readings, they contacted the Soviet Union to find out what had happened. The Soviets denied any knowledge about a nuclear disaster until 9 p.m. on April 28th, when they announced to the world that one of the reactors had been "damaged."

MOGUI UZROCI KATASTROFEDvije su osnovne i oprene teorije zato je dolo do nuklearne katastrofe u ernobilskoj nuklearnoj elektrani. Prva teorija iskljuivim i jedinim krivcima smatra osoblje koje je u to vrijeme radilo u elektrani, dok druga teorija smatra kako je za katastrofu iskljuivo kriv dizajn nuklearnog reaktora RBMK-1000. Takoer postoji i teorija zavjere koja smatra kako se otpoetka znalo da RBMK reaktor ima ozbiljnih problema te da se su te informacije namjerno skrivene od osoblja te kako je to ustvari glavni razlog zato je veina osoblja bila sastavljena od ljudi koji nisu znali gotovo nita o RBMK reaktoru.Kao glavni razlozi u prilog teorije o loem dizajnu reaktora navode se opasno visoki koeficijent ispranjenja to pospjeuje nuklearnu reakciju ukoliko se u reaktorskoj vodi za hlaenje ponu stvarati mjehurii pare te vrlo lako dovodi do nekontrolirane reakcije, ukoliko nema vanjskog posredovanja. S druge strane veliki nedostatak reaktora je bio i u grai kontrolnih poluga. Naime u nuklearnom reaktoru se kontrolne poluge stavljaju u reaktor kako bi se usporila reakcija, a u reaktoru RBMK su krajevi tih kontrolnih poluga u duini od jednog metra bili od grafita, uplji i napunjeni s vodom dok je stvarno funkcionalni ostatak koji apsorbira neutrone i spreava reakciju bio napravljen od borovog karbida. Zbog tog dizajna u trenutku kad su ipke inicijalno umetnute u reaktor grafit koji je neutronski moderator ustvari je pospjeio nuklearnu reakciju, umjesto da je uspori. Poradi toga se i u prvih nekoliko sekundi od aktivacije kontrolnih poluga poveala produktivna snaga reaktora, umjesto da se je kako je to bilo eljeno smanjila. Nepripremljeno i neiskusno osoblje nije znalo da su postigli suprotan efekt. Takoer kanali s vodom teku vertikalno kroz jezgru to znai da se temperatura vode poveava kako voda ide prema gore i stoga ini temperaturno stupnjevanje u jezgri. Taj efekt naroito dolazi do izraaja ukoliko se gornji dio pretvori u potpunosti u paru jer taj dio nakon te pretvorbe vie nije propisno i dovoljno hlaen te se time znatno poveava reaktivnost. U prilog loeg dizajna svakako valja ubrojiti i samo djelomini sustav zatite od kontaminacije, a kojim su se htjeli izbjei veliki trokovi koje bi puni sustav zahtijevao obzirom na veliinu reaktora, a reakciji su svakako pridonijeli i nusprodukti fisije koji su se taloili u radu reaktora koji je bio u pogonu due od dvije godine.Kao glavni razlozi teorije po kojoj je osoblje iskljuivi krivac za nastalu nuklearnu katastrofu istie se da se osoblje nije dralo propisanih procedura i sigurnosnih mjera i to prvenstveno zahvaljujui njihovom neznanju i neiskustvu, loe komunikacije izmeu glavnih operatora i samog osoblja u elektrani te naroito injenica da je nonu smjeno radilo drugo osoblje koje nije bilo upoznato s problemima oko prvotnog provoenja testa od strane dnevnog osoblja te ponovno zapoelo ispoetka provoditi ve zapoeti proces.

REAKTORI NASTAVILI S RADOM

Prva tri reaktora su ipak uredno nastavila s radom zbog pomanjkanja struje u Ukrajini. No i oni su u ovom trenutku stavljeni van pogona i to reaktor broj dva nakon poara koji je izbio 1991, reaktor broj jedan 1996, a reaktor broj tri 2000 godine kada ga je prilikom sveanosti zatvaranja kompletne elektrane zatvorio tadanji predsjednik Ukrajine Leonid Kutchma.The After-EffectsThe Chernobyl accident killed more than 30 people immediately, and as a result of the high radiation levels in the surrounding 20-mile radius, some 135,000 people were evacuated. However, it was not until the third day after the explosion that the Soviet authorities reported the full scale of the accident, and the people of Ukraine did not learn the truth until 3 May 1986. Early reporting of the accident could have enabled the affected population to escape exposure to some radioactive particles known to cause thyroid cancer, such as Iodine 131.As a result of the Chernobyl accident, deadly radioactive material was widely dispersed, affecting a vast area, practically the whole of the northern hemisphere. In fact, today in the UK, hundreds of farms in Wales are still subject to restrictions due to sheep eating radioactive grass.Based on the official reports by the United Nations, up to 9 million people in Belarus, Ukraine and Russia have been affected directly or indirectly by the radiation fallout. The people of the affected areas have received the highest known exposure to radiation in the history of the Nuclear Age, the full consequences of which will not be seen for at least another 50 years. While there are no definitive figures of deaths resulting from the Chernobyl accident, reports vary from zero to over 100,000 fatalities. Since 1986, the rate of thyroid cancer in affected areas has increased ten fold. Specifically, there has been a significant increase in the number of thyroid cancer cases among patients age 15 or younger.About 155,000 sq. km in Belarus, Ukraine and Russia were contaminated, which is almost half of the size of Italy. Agricultural areas covering nearly 52,000 sq. km, which is more than the size of Denmark, were contaminated with Cesium-137 and Strontium-90, with 30-year and 29-year half-lives respectively. Despite the resettlement of 404,000 people, millions continue to live in an environment where residual exposure has created a range of adverse effects.

Thebecquerel(symbolBq) (pronounced: 'be-k-rel) is theSI-derived unitofradioactivityIn the most affected areas of Ukraine, levels of radioactivity (particularly from radionuclides131I,137Cs and90Sr) in drinking water caused concern during the weeks and months after the accident,[115]though officially it was stated that all contaminants had settled to the bottom "u neotopljivoj fazi" and would not dissolve for 8001,000 yearsGuidelines for levels of radioiodine in drinking water were temporarily raised to 3,700Bq/L, allowing most water to be reported as safe,[115]and a year after the accident it was announced that even the water of the Chernobyl plant's cooling pond was within acceptable norms.

Stroncij -> kostiWhile137Cs and90Sr levels in water and fish of rivers, open lakes and reservoirs are currently low, in some "closed" lakes with no outflowing streams in Belarus, Russia and Ukraine both water and fish will remain contaminated with137Cs for decades to come. For example, for some people living next to a "closed" Kozhanovskoe Lake in Russia, consumption of fish has dominated their total137Cs ingestion.Owing to the large distance of the Black and Baltic Seas from Chernobyl, and the dilution in these systems, activity concentrations in sea water were much lower than infreshwater. The low water radionuclide levels combined with lowbioaccumulationofradiocaesiumin marine biota has led to137Cs levels in marine fish that are not of concern."International Atomic Energy Agency(IAEA)

Radiojodid -> napad na titnjau 8 dana do raspada

The radioiodine was rapidly absorbed into milk at a high rate leading to significantthyroiddoses to people consuming milk, especially children in Belarus, Russia and Ukraine. In the rest of Europe increased levels of radioiodine

In the long term137Cs in milk and meat and, to a lesser extent,137Cs in plant foods and crops remain the most important contributors to human internal dose. As137Cs activity concentration in both vegetable and animal foods has been decreasing very slowly during the last decade, the contribution of137Cs to internal dose will continue to dominate for decades to come. The importance of other long lived radionuclides,90Sr,plutoniumisotopes and241Am, in terms of the human dose will remain insignificant.Currently,137Cs activity concentrations in agricultural food products produced in areas affected by the Chernobyl fallout are generally below national and international action levels. However, in some limited areas with high radionuclide contamination (parts of the Gomel and Mogilev regions in Belarus and the Bryansk region in Russia) or poor organic soils (the Zhytomir and Rovno regions in the Ukraine) milk may still be produced with137Cs activity concentrations that exceed national action levels of 100 Bq per kilogram. In these areas environmental remediation may still be warranted.

Gy -> mjerna jedinica za apsropciju radijacijeOnegrayis the absorption of onejouleof energy, in the form ofionizing radiation, perkilogramofmatter.- gubitak reproduktivne moi biljaka 3 godine pa vraeno