Рефератпо география

на тема:

„Развитие на

атомната енергетика в

света”

Изготвил:

Юни 2006 г.

Съдържание:

Увод ............................................................................................................ 3

От радиоактивността до деленето на урана ....................................... 4

Изучаване свойствата на радиоактивните елемент ................................ 4

Откриването на неутрона ........................................................................... 5

Деленето на урана ...................................................................................... 7

Първите възможности за използването на атомната енергия ............... 8

Ядрена митология ................................................................................... 8

За живота на една атомна електроцентрала .................................... 11

Къде да поставим кофата за смет? ..................................................... 14

Работещите днес атомни електроцентрали ....................................... 15

Международна скала INES за оценка тежестта на експлоатационни

събития в АЕЦ ......................................................................................... 15

Бъдещето .................................................................................................. 19

Характеристика на АЕЦ „Козлодуй” ................................................. 21

За централата в гр. Козлодуй .................................................................. 21

История .............................................................................................................. 21

Местоположение ............................................................................................... 22

Тип реактори ....................................................................................................... 23

Значение за България ........................................................................................ 25

Текущо състояние на блоковете ...................................................................... 26

АЕЦ и околната среда ............................................................................. 28

Организация на радиационния контрол на околната среда ......................... 28

Резултати от радиационния контрол на околната среда ............................... 28

Заключения ........................................................................................................ 30

Безопасна експлоатация ........................................................................... 30

Гама – фон ...........................................................................................................30

Отзиви ................................................................................................................ 31

1

Оборудване на първи контур ................................................................... 36

Оборудване на втори контур .................................................................. 36

Истините за аварии в атомни електроцентрали през погледа на

специалистите ........................................................................................ 37

Авария на блок 4 от Чернобилската АЕЦ ............................................. 38

Авария на блок 2 на АЕЦ „Three Mile Island” (САЩ) ......................... 44

Животът след Чернобил ....................................................................... 50

Осигуряване на безопасността на АЕЦ ............................................. 53

Рискът от атомната енергетика .......................................................... 57

Добрата новина не е новина ................................................................ 59

Експерти и „Експерти” ........................................................................ 61

Експертите се нуждаят от два езика ...................................................... 64

Предубеждението е враг на знанието ................................................. 66

Екологично чисти ли са АЕЦ .............................................................. 68

Като тънка ябълкова кора... .................................................................... 69

Емисиите, радияцията и атмосферните условия ............................ 70

Хората също са радиоактивни ............................................................ 73

Разочарован съм от атомните електроцентрали ............................. 76

Обобщение и заключение ..................................................................... 81

И все пак... Има ли бъдеще ядрената енергртика? ............................... 83

Кратътк поглед през различни очи ........................................................ 93

Използвана литература ........................................................................... 98

2

Увод

В съзнанието на повечето хора думи като радиация, радий, уран, плутоний,

цезий, стронций, кюри, бекерел, изотоп, бета-частици, алфа-частици, гама-лъчи,

неутрони, ядрен реактор, ядрено гориво и други професионални термини

предизикват страх и в резултат – отрицание на всичко свързано с тях. Страхът

идва поради три причини: липса на елементарна ядрена култура (по аналогия с

електрическата, химическата или транспортната култура), дълбоко наслоен страх

от радиацията в резултат на бомбандировките в Хирошима и Нагасаки,

инцидентът с Чернобил и липсата на сетиво, с което да се чувства радиацията.

Всеки от нас притежава някакъв минимум от т. нар. електрическа култура.

Знае се, че има напрежение 220 V и 4,5 V, че са необходими два проводника, за да

протече ток, че гол, неизолиран проводник представлява опасност, че

напрежението на автомобилния акумулатор не е опасно. Въпреки това много често

стават нещастни случаи и инциденти. Всеки от нас има в по-голяма или в по-малка

степен т. нар. транспортна култура. Оглеждането преди пресичане, маркировката

по пътя, светофарите, преценката за скоростта на автомобила са част от нея.

Въпреки това стават всеки ден инциденти по пътищата и улиците. Вероятно след

време хората постепенно ще придобият и масова ядрена култура. Най-

подходящата мерна единица е естественият радиоактивен фон 0,1-0,3

микросиверта в час и естествената радиоактивност на тялото. Поради наличието на

калий-40 в него средно стават около 50 разпада в секунда на килограм. Това

означава, че в тялото ми всяка секунда се разпадат около 5000 ядра на калий-40 и

аз излъчвам около 500 гама-кванта с енергия 1,46 MeV. Човекът да мен също ме

облъчва.

Ние не можем да се откажем от ядрената енергия, както не можем да се

откажем от електричеството, колите, самолетите, корабите и изобщо транспорта и

промишлеността, защото тази енергия подобрява качеството на живота – и като

енергия, и като приложение на изотопите в медицината и технологията. Остава

нещо много просто: да придобием постепенно ядрена култура и да се изгради

доверие между специалисти и неспециалисти.

3

От радиактивността до деленето на урана

Изучаване свойствата на радиоактивните елементи

Изучаването на радиоактивните елементи започва в края на XVIII и

началото на XIX в. Тогава в Менделеевата таблица фигурират едва 92 химични

елемента, като последният е уранът. През февруари 1896 г. Анри Бекерел,

професор по физика, открива странни лъчеви явления при този елемент, обобщени

под името радиоактивност. Две години по-късно съпружеската двойка Кюри, също

професори по физика, изолират две други активни вещества от уранови минерали

– полоний и радий. Последният е много по-активен от равно количество уран.

Няколко години по-късно са напълно изяснени излъчващите свойства на

тези елементи. Чрез излъчването на корпускулярни частици – алфа- и бета- лъчи,

радиоактивните елементи се превръщат съгласно точно определени закони в други

активни елементи с различни химични и физични свойства. Алфа-частиците са

идентифицирани като положително заредени хелиеви ядра, а бета-лъчите са

елементарни частици с отрицателен заряд, т. нар. електрони.

Успоредно с изследване на радиоактивните процеси при урана, от които

възникват радият, радиевата еманация (еманацията е радон – благороден

радиоактивен газ с пореден номер в периодичната система на елементите 86,

продукт на радиоактивното разпадане на урана (уран-238), на актиноурана (уран-

235), и тория (торий-232)), т. нар. активна утайка (радиоактивният продукт от

разпадането на газообразния радиоактивен предшественик), и полоният, се

провеждат и изследвания на втория най-тежък елемент в периодичната система –

тория, от който са изолирани силно активни продукти на превръщане –

радиоторий, мезоторий, торий X и др.

Чрез систематичното изследване на алфа-частиците при преминаването им

през тънки материални слоеве през 1911 г. Ръдърфорд формулира своя ядрен

модел на атома. Според него атомите на химичните елементи се състоят от

електрически положително заредено ядро с практически цялата маса на атома и

електрони, движещи се на относително голямо разстояние от ядрото, които го

4

неутрализират. Електричният заряд на атомното ядро определя еднозначно

положението на елемента в периодичната система на елементите.

Алфа-частиците, съгласно ядрения модел на Ръдърфорд са разпознати като

ядра на хелия.С тяхната относително голяма маса – масово число 4 (спрямо

малката маса на електрона от около 1/1800) и начална скорост от около 15 000

km/s или начална енергия от 7 милиона електронволта, те са снарядите, с които

могат да се достигнат недостъпните с други средства атомни ядра. През 1919г.

Ръдърфорд показва, че чрез бомбардиране на азот с високо енергетични алфа-

частици на радий C, алфа-частиците, т.е. хелиевите ядра, биват погълнати от

ядрото на азота, а един протон , ядро на водорода, напуска новото ядро. Процесът

протича съгласно уравнението: 14

7N + 42He 17

8O + 11H + енергия

В това равенство долните индекси означават ядрения заряд, а горните –

ядрената маса. Освобождаваната при това енергия бива отнасяна от изхвърления

протон като кинетична енергия. Чрез този опит за пръв път е осъществено

изкуствено атомно превръщане, при което е сътворен нов атом, защото от азота с

масово число 14 се образува кислород с масово число 17.

Поради положителния електричен заряд на алфа-частиците такива атомни

превръщания не могат да протичат с тежките елементи, защото тяхното

положително заредено ядро отблъсква алфа-частиците толкова силно, че те не

могат да проникнат в него дори и при директен удар.

Откриването на неутрона

През 1932 г. е открит неутронът. Първи започнали тези изследвания Боте и

Бекер в Германия, които при облъчване на берилий с алфа-частици установяват

едно проникващо гама-лъчение. След това съпрузите Кюри във Франция показват,

че освобождаваните при опитите на Боте и Бекер „лъчи” избиват водородни ядра,

протони с висока енергия, от водородсъдърващи вещества, което не е възможно да

се осъществи с гама-лъчи. Окончателното значение на опита е дадено от Чадуик в

Англия: заедно с гама-лъчите се освобождават електрически незаредени,

5

неутрални частици с маса 1, които Чадуик нарича неутрони. Реакцията протича по

следния начин:94Be +4

2He 126 C +1

0n + γ

С откриване на неутрона е намерено и обяснение за познатото вече явление

изомерия: химичните елементи се състоят от протони и неутрони, като броят на

електрически заредените протони определят химичната природа на елементите.

Сумата от протоните и неутроните дава атомната маса.следователно един неутрон

повече или по-малко не променя химичната природа на елемента, а дава само

изотопните атомни видове. Например уранът не е чист елемент, а съдържа няколко

изотопа, от които уран-238 е родоначалник на радиевия ред, уран-235 е матерното

вещество на протактиния актиниевия ред.

В последствие се установява, че неутроните са особено подходящи

бомбардиращи частици за атомните превръщания, тъй като нямат електричен

заряд и не се отклоняват от положително зареденото ядро на химичните елементи.

През 1934 г. съпрузите Кюри установяват, че при облъчване на някои елементи с

алфа-частици се освобождават не само неутрони, но също и позитрони, т.е.

положително заредени електрони, дори когато облъчването с алфа-частици бъде

прекратено. Емисията на позитроните намалява по закона за разпадане на

радиоактивните елементи. Така възникват изкуствени радиоактивни атоми.

Първите елементи, при които се наблюдава тази „изкуствена” радиоактивност са

борът и алуминият.

Първоначално като постоянни източници на неутрони служат радий-

берилиеви смеси. Произвеждането на такива смеси се осъществява чрез интимно

смесване на добре изсушена, фино стрита на прах радиева сол с прахообразен

берилий и стапяне в херметична стъклена или метална тръбичка. Неутроните се

получават чрез взаимодействие на алфа-частиците, изпускани при радиоактивното

разпадане на радия, с ядрата на берилия. Това осигурява поток от топлинни

неутрони от порядъка на 105 cm/s-1 (сто хиляди неутрона на квадратен сантиметър

за секунда).Италианският изследовател Ферми показва голямото значение на

неутроните за осъществяване на ядрените реакции и заедно със сътрудниците си

6

облъчва с неутрони почти цялата периодична система и получава многобройни

изкуствени радиоактивни елементи.

Деленето на урана

След редица проучвания учените установяват, че е възможен процес на

делене на ядрата на радиоактивните елементи. Ядрото на урана с пореден номер 92

се разделя на две средно тежки ядра. Ако едното от тях е барий, което има пореден

номер 56, тогава едновременно трябва да възниква криптон с пореден номер 36.

Двете ядра дават сумата 92 и имат твърде голяма маса, както може да се види от

масите на урана и тези на срещащите се в природата стабилни изотопи на бария и

криптона. Следователно те са с голям излишък на неутрони и чрез емисия с бета-

частици те ще се превръщат в стабилни елементи с по-висок пореден номер. При

процеса на делене се освобождават допълнително неутрони. От японски

изследователи е установено, че при употреба на бързи неутрони процесът на

делене на урана протича симетрично, както и при използване на бавни неутрони.

Ако при процеса на деленето, който се предизвиква от въздействието на

неутрони върху урана, се освобождават нови неутрони, те могат ако срещнат

атоми на урана да предизвикат по-нататъшно делене. Ако възникват повече от

един допълнителни неутрона и процесът се води така, че всички допълнителни

неутрони срещат атоми на урана, тогава ще се получи верига от продължителен

възобновяващ се процес на делене и по този начин той ще нараства като гигантска

лавина от снежна топка. Флюге достига до резултата, че при разделянето на един

кубичен метър U3О2 ще се отдели толкова енергия, която ще бъде достатъчна да се

издигне един кубичен километър вода (един милиард тона) на височина 27

километра.Същото може да бъде направено след изгарянето на 150 500 t въглища

или 102 630 t нефт. Tогава за пръв път се появява и възможността за използването

на атомната енергия.

Първите възможности за използването на атомната енергия

7

С тази възможност обаче възниква много важен за човечеството въпрос. Тъй

като енергията на ядренофизичните реакции е в ръцете на хората, трябва ли тя да

бъде използвана като средство за свободно научно познание, социално

строителство и облекчение на условията за живот, или трябва да се използва за

разрушение на сътвореното от хората за хилядолетия? Светът се променя след като

се открива деленето на урана. За пръв път в своята история човечеството държи в

ръцете си сила, с която може да се самоунищожи. Доказателство за това са

бомбите над Хирошима и Нагасаки.

Ядрената енергия се използва в стопанството, в индустриалното

производство и медицинската диагностика. Радиоактивните вещества имат широко

приложение. Тяхното стопанско значение е много голямо. Международната

агенция за атомна енергия (МААЕ) на Обединените нации пресмята, че годишно

използването на радиоактивните изотопи в 25-те индустриални нации на Земята

спестява разходи от 300 до 400 млн. щатски долара.

Ядрената енергия започва да покрива значителна част от енергийните нужди

на света. През 1967 г. по данни на МААЕ в осем страни на света работят 23 атомни

електростанции. До края на 1968 г. са включени още 16. През 1955 г. общата

мощност на този вид електростанции възлиза на 5 мегавата, а през април 1967 г. –

вече са 7650 мегавата. През 1970 г. мощността на ядрените електроцентрали

нараства на 25 000 мегавата, а до 1980 г. – на 250 000 мегавата. През 2003 г. 31

нации, обединяващи 2/3 от населението за Земята, експлоатират 441 ядрени

електростанции, в които инсталираната мощност достига 359 GW. Още 33 ядрени

централи са в строеж.

Ядрена митология

Около 450 атомни електроцентрали произвеждат приблизителни 17% от

световното електричество. една топлоелектроцентрала, сравнима по мощност с

атомна, изхвърля грубо казано около 1000 тона парникови газове в атмосферата за

един час. Използвайки атомни централи за производството на ток, хората

спестяват на природата огромно количество от тези газове. То може да се

8

пресметне – отделеното количество газ на час – 1000 тона, се умножава по броя на

часовете в годината – 8760. после този резултат се умножава по броя на атомните

електроцентрали – 450. полученото число се равнява на тоновете спестен

въглероден двуокис за една година – ако екранът на калкулатора може да го

покаже...

Ядрената енергия е от огромно значение за страни като: Франция, Швеция,

Испания, Германия, Великобритания, Канада, САЩ, Русия, Южна Корея,

Финландия, Литва, Словакия, Словения, България, Унгария, Япония и Тайван. И

във всички тези държави има хора, които са против използването й. Еколозите

опонират на ядрената енергетика повече, отколкото на другите, много по-вредни за

околната среда производства.

Когато се каже, че една атомна електроцентрала изхвърля годишно хиляди

кубични метра радиоактивна вода в морето, информацията не уточнава

количеството или нивото на радиоактивност. Радиоактивните вещества,

изхвърлени с отпадъчната вода за една година от централата, могат да бъдат

събрани (ако са лесно отделими от водата) в кофа, бутилка, чаша за кафе, или чаша

за уиски.

Друг мит е плутониевата опасност. Според него плутоният е най-отровното

вещество в света – един микрограм, т.е. една милионна част от грама, може да

убие човек. С други думи, шест килограма, които са равни на шест милиарда

микрограма са достатъчни, за да унищожат цялото човечество.

Не, плутоният не е най-опасното вещество на света. Вярно е, че малко

количество плутоний може да убие човек (попаднала в човешкото тяло, частицата

плутоний може да причини смъртоносен рак). Но от друга страна, през шейсетте

години на XIX век по време на ядрените тестове са били взривени пет тона

плутоний в атмосферата.

Плутоният е паднал на земята и е присъствал в хранителната верига.

Известно количество е отишло и в океаните. Но никой не е пострадал от този факт.

Плутоният естествено насочва вниманието към атомните бомби. Наистина

ли ядрената енергия се използва за военни цели, както много хора твърдят и дори

вярват в това? Могат ли да се правят бомби от обработеното от атомните

9

електроцентрали гориво? За някои хора ядрената енергия и атомните бомби са

двете имена на едно и също нещо. Други пък изцяло отхвърлят това твърдение,

като посочват, че отработилото ядрено гориво няма нищо общо с плутония,

използван за производство на бомби. Плутоният е химичен елемент! Възможно ли

е да има два вида плутоний?

От гледна точка на химията всички плутониеви атоми реагират по един и

същ начин. Ядрото на всеки атом е заобиколен от 94 електрона, които определят

поведението му при химичните реакции. Ето защо в химически смисъл плутоният

е винаги един и същ.

От гледна точка на физиката обаче има много видове изотопи на плутония.

Единственият изотоп, който може да се използва за експлозив в плутониевите

бомби е т. нар. плутоний-239, където числото 239 показва броя на частиците в

ядрото. Тъй като атомът е електронеутрален, в ядрото има 94 протона, а

останалите 145 частици са неутрони. От никой друг плутониев изотоп не могат да

се направят бомби.

В природата обаче не се среща плутоний-239 – на който е необходим, трябва

да си го произведе. Това означава, че трябва да се построи реактор, в който уранът

да се превърне в плутоний-239, бомбардирайки с неутрони атомите на уран 238.

Ако един неутрон удари урановото ядро, се получава необходимият за бомбите

плутоний-239.

След „неутронна обработка” в продължение на няколко седмици,

концентрацията на плутоний-239 достига максимум и той се отделя от останалите

вещества. В сравнение с атомните централи, плутониевият реактор е малко и

евтино съоръжение.

Една АЕЦ не е подходяща за фабрика на „бомбен плутоний”. Причината е,

че централата работи твърде дълго преди да бъде презаредена с гориво. През това

време (около година) неутроните продължават да бомбардират вече произведения

плутоний-239 и се получава плутоний-240, плутоний-241 и т.н.

Плутоният в ядреното гориво е различен от този, който се използваза за

производство на бомби. Той се произвежда по-лесно от природния уран, отколкото

10

от обработеното ядрено гориво на електроцентралите. Всички държави, които

имат ядрено оръжие, имат плутониеви реактори за военни цели.

Страните, които произвеждат ядрена енергия за мирни цели са въвели

международна система за контрол. Всяко хранилище на ядрено гориво има свой

идентификационен код. Това позволява на експерти от МААЕ да регистрират и

следят горивото от момента на неговото производство до крайния му потребител.

За живота на една атомна електроцентрала

Върхът на ядрената енергетика е 1985 г. Няма друга година, през която да са

пуснати в експлоатация толкова много атомни централи – 10% от сега

действащите.

Затворени са едва няколко дузини електроцентрали. Някои от тях са

планирани да работят само определен пробен период. Една-две са имали

технически проблеми, а трети са станали жертва на тактическите ходове на

политиците и на референдуми.

Атомната централа в Харисбърг „Three Mile Island” е един от най-тъжните

примери за внезапно затваряне. Днес нейният корпус има отрицателен принос към

средната продължителност на работния цикъл на атомните централи.

„Цвентендорф” в Австрия може би е най-трагикомичният пример за

политическа екзекуция на електроцентрала. Тя е била технически изправна във

всяко отношение. Енергийната компания била готова да зареди реактора със свежо

гориво и да го пусне в експлоатация. В този момент пускът бил прекратен от

референдум. Днес, когато Австрия внася електроенергия от своите съседи,

атомната централа стои на мястото си като пример за лошо взето политическо

решение.

България през 2007 г. ще изпадне в подобно положение. Вместо да изнася

ток, тя ще внася, поради затварянето на 3 и 4 блок на АЕЦ „Козлодуй”. От общо

шест реактора през 2007 г. в експлоатация ще бъдат само два, поради неправилно

взети политически решения.

11

В ТЕЦ горивото трябва да се предава непрекъснато. Реакторът, от друга

страна, е затворен контейнер, пълен с вода под налягане. В центъра му, т.е. в

неговото ядро са разположени горивните елементи, в които се намират

херметически изолираните уранови пръти. Без огън и без дим горивото поддържа

температура от няколко стотици градуса по Целзий, благодарение на верижната

реакция на урана.

Водата около горивното ядро кипи и парата се изтласква под налягане в

парна турбина – механизъм, състоящ се от двигателни перки, който се върти под

действието на налягането на парата. На същата ос е разположен и генератор и

когато системата се завърти, се произвежда електричество. Този тип реактор се

нарича кипящ, а международното му съкращение е BWR. Това е вторият по

разпространение тип реактор. В света има около 100 такива.

Най-разпространеният тип е водният реактор под налягане, от който

съществуват 250 броя. Съкращението по международните стандарти е PWR.

Водата в реактора е под високо налягане. Благодарение на него тя не кипи в

ядрото, въпреки че температурата там е около 300 °C. Водата от реактора минава

през топлообменници, наречени парогенератори, които загряват водата в

турбинната верига. Получената пара отива в турбината, свързана с генератора.

По време на годишния ремонт се презарежда част от ядреното гориво, като

останалата част остава в реактора за още една, две или повече години.

Същевременно всички износени части, уплътнители и помпи се проверяват и се

ремонтират или подменят. Почти всяка част от системата на електроцентралата

може да бъде сменена, а след годишния ремонт, тя е в по-добро състояние от

преди.

В днешно време е напълно възможно да се инсталира дори нов

парогенератор. Благодарение на технологичния прогрес, новите парогенератори са

по-добри и по-ефективни от първоначалните. Така че след ремонта капацитетът на

атомната централа е по-голям.

Какво обаче става с реактора? Стоманата, от която е направен, също

остарява. Тя не може да запази здравината и издръжливостта си повече от половин

12

век. Постоянно изложена на неутронно бамбардиране, стоманата старее по-бързо,

отколкото в нормални условия.

След като всички останали части са сменяеми, не е ли реакторът този, който

определя кога централата е достигнала края на своя експлоатационен живот?

Може или не може да бъде сменен самият реактор?

До сега нито една атомна електроцентрала не е сменяла реакторите си,

въпреки че няма обективни причини за това. Проблемът е как да се направи

подмяната на практика. Реакторът се намира в средата на корпус, заобиколен от

хиляди тонове железобетон. За да се смени стария реактор с нов трябва да се

проникне през стоманата и бетона. Трябва да се разруши, разреже и преодолее

защитата срещу ядрена авария. И всичко това трябва да се възстанови след

инсталирането на новия реакторен корпус.

Провеждането на подобна операция изисква реакторът да бъде спрян за поне

една година. Освен това процедурата е много скъпа.

От векове се знае как стоманата може да се направи отново твърда и

еластична. Техниката се нарича отгряване. Ако крехката стомана се отгрее до 500

градуса и после бавно се охлади, качествата й се подобряват. Стоманата от

чуплива става еластична, а старата – като нова.

Подобна обновителна процедура са преминали десетки ядрени реактори в

различни страни по света и се подготвят планове за прилагането й към още много

други. Резултатите са добри. Топлинното третиране удължава годишния ремонт

само с две седмици, но експлоатационният живот на реактора се увеличава с

няколко години! Ако е необходимо каляването може да се повтори.

До каква възраст може да доживее една атомна централа? Няма данни по

този въпрос, тъй като първото поколение ядрени централи все още работят и ще

продължат да работят. Не може да се даде дори теоретичен отговор, защото всяка

съставна част подлежи на смяна. Единственото, което не си струва да се подменя е

реакторът, но той може да се поддържа в добро състояние чрез каляване.

Всъщност повечето реактори никога няма да се нуждаят от каляване, тъй

като корпусите им са така конструирани, че ефектът от неутронното облъчване е

13

незначителен, а това означава, че реакторният контейнер ще старее бавно, т.е. ще

има дълъг експлоатационен живот.

Къде да поставим кофата за смет?

Най-голямото предизвикателство пред ядрената енергетика е как да се

обезвреди горивото, наричано още високо радиоактивен отпадък. Докато при

другите производства отпадъчните продукти се разреждат и разпръскват в

околната среда, ядрената енергетика ги концентрира и консервира.

Повечето ядрени реактори използват 10-20тона свежо гориво за една година.

В резултат се получава същото количество обработено гориво. То заема малък

обем – уранът е по-тежък дори от оловото и за съхраняването му е необходима

малка стаичка. Ето защо временната мярка е: отработилото ядрено гориво,

получено по време на експлоатацията на атомната електроцентрала се складира в

отделно помещение или сграда на площадката на централата.

Почти всички, включително противниците на ядрената енергия смятат, че

подобно съхранение е добър или поне приемлив подход. Но това не е окончателно

решение. Временните складове не могат да просъществуват сто или хиляда

години.

Днес отпадъците се складират, както се казва „зад вратата” и това не вреди с

нищо на никого. Нещата няма да станат по-лоши, ако те бъдат изолирани от

околната среда. Без значение какво ще се прави по-нататък с тях, положението

може само да се подобрява. Въпреки това много хора са против този последен етап

в проблема с отпадъците. За да се попречи на изтичането на радиоактивни

вещества във въздуха, отпадъците се поставят в херметически затворени и здрави

капсули, покрити с 5-сантиметров слой мед, тъй като медта не ръждясва. Медното

покритие не налага специална обработка за издръжливост на атмосферни условия.

В хранилището капсулата се покрива с т.нар. бентонит, който образува порест

водоустойчив подвижен щит между нея и скалната среда.

Ако се гледа на погребването на обработеното ядрено гориво като на

глобална задача, има много начини тя да се реши. Някои методи са скъпи, други –

14

технически трудно изпълними, но като цяло политически приемливи. От друга

страна има методи, които са технически и финансово осъществими, но

политически неприемливи.

Събирането и безопасното съхраняване на радиоактивните отпадъци може

да се разглежда като едно от предимствата на ядрената енергетика в сравнение с

топлоенергетиката

Работещите днес атомни електроцентрали

Международна скала INES за оценка тежестта на

експлоатационни събития в АЕЦ

15

Ценен принос в развитието на атомната енергетика, науката, развитието на

различни материали, производството на радиоизотопи за медицината и

промишлеността, както и за обучение и в образованието, имат изследователските

реактори, които се използват от 50 години. Те остават основен инструмент за

експерименти в тази сфера. Към юни 2004 г. в света има 672 изследователски

реактора, от които 274 са в експлоатация в 56 страни, 214 са спряни (но

технически могат да бъдат пуснати в експлоатация), 168 са изведени от

експлоатация (вече не могат да бъдат пуснати в експлоатация) и 16 се изграждат.

Много от реакторите, които са спряни, но не изведени от експлоатация, все

още имат гориво - свежо или отработило. Изследователските реактори се

използват за производство на радиоизотопи, за лечение на рак, имат разнообразни

приложения в промишлеността. Тъй като високо обогатеният уран се счита за

потенциална заплаха като оръжие, по-голямата част от изследователските

реактори преминават в режим на работа при ниско обогатен уран.

През 2002 г. 16% от световното производство на електроенергия се

осигурява от атомната енергия. Към 31.12.2003 г. в света има действащи 439

атомни централи.

География и мощности на АЕЦ в света към 31 декември 2003 г.

Държава

В експлоатация В строежДоставена ядрена

енергия през 2003

Общ

експлоатационен

опит до

декември 2003

Брой

блокове

Добив

MW (e)

Брой

блокове

Добив

MW (e)TW.h

% от общото

количествоГодини Месеци

Аржентина

Армения

Сев. Африка

Белгия

Бразилия

България

Великобритания

2

2

2

7

2

4

27

935

376

1800

5760

1901

2722

12052

1 692 7.03

1.82

12.66

44.61

13.34

16.04

85.31

8.59

35.48

6.05

55.46

3.65

37.71

23.70

50

36

38

191

25

129

1329

7

3

3

7

3

2

8

16

Германия

Индия

Иран

Испания

Канада

Китай

Сев.Корея

Южна Корея

Литва

Мексико

Нидерландия

Пакистан

Румъния

Русия

САЩ

Словакия

Словения

Украйна

Унгария

Финландия

Франция

Чехия

Швеция

Швейцаря

Япония

18

14

9

16

8

19

2

2

1

2

1

30

104

6

1

13

4

4

59

6

11

5

53

20643

2550

7584

11323

5977

15850

2370

1310

449

425

655

20793

98298

2442

656

11207

1755

2656

63363

3548

9451

3220

44139

8

2

3

1

1

1

3

2

4

3

3622

2111

2610

1040

960

655

2825

776

3800

3696

157.44

16.37

59.36

70.29

41.59

123.28

14.30

10.51

3.80

1.81

4.54

138.39

763.74

17386

4.96

76.70

11.01

21.82

420.70

25.87

65.50

25.93

230.80

28.10

3.30

23.64

12.53

2.18

40.01

79.89

5.23

4.48

2.37

9.33

16.54

19.86

57.35

40.45

45.93

32.69

27.32

77.68

31.09

49.62

39.73

25.01

648

223

0

219

486

39

0

220

36

23

59

35

7

761

2871

100

22

279

74

99

1346

74

311

143

1123

0

5

0

2

11

1

0

8

6

11

0

10

6

4

8

6

3

10

2

4

2

10

1

10

7

Всичко 439 361094 31 25387 2524.03 11143 5

Използваемостта на инсталираните мощности е нараснала от 74% през 1991

г. до 84% през 2003 г. През 2003 г. са пуснати в експлоатация две нови централи –

665 MW реактор в Китай и 960 MW реактор в Република Корея. Канада пусна

отново два блока, които бяха спряни от експлоатация. В Индия е започнало

строителство на още една атомна централа.

17

В Азия се наблюдава експанзия на атомни централи. 18 от 31-те сега

изграждащи се блокове се намират в Китай, Индия, Япония, Република Корея и

Демократична република Корея. 21 от последните 30 пуснати в експлоатация

реактори са разположени в Далечния Изток и Южна Азия.

В Западна Европа се очаква капацитета да остане относително постоянен

въпреки предстоящото извеждане на реактори в Белгия, Германия и Швеция.

Финландия вече е получила лиценз за изграждане на 1660 MW мощности.

В Русия, РОСЕНЕРГОАТОМ изпълнява програма за модернизация с цел

удължаване живота на 11 централи, след изтичане на проектния им ресурс.

До 2003 г . комисията по ядрено регулиране на САЩ е одобрила 19 лиценза

за удължаване срока на експлоатация на блокове с още 20 години, т. е. от 40 на 60

г. живот. (за сравнение 3 и 4 блок на АЕЦ се спират съответно 5 и 7 г. преди

изтичане на проектния им ресурс, при това са напълно модернизирани и няма

никакви забележки от международните проверки по отношение на техническото

им състояние). Очаква се Канада да пусне отново част от вече спрените 8 блока.

Ключовите въпроси, по които се оценява дали да се удължава срока на

използване на централите са икономически, безопасно и сигурно използване,

противодействие при разпространение на ядрени отпадъци и ядрено оръжие.

Икономически – старите централи, които вече са амортизирани, са много

ефективни и доходоносни от новите, които се изплащат чрез цената на

електроенергията.

Безопасност и сигурност – въпреки, че чернобилската авария още тежи на

атомната енергетика, данните показват, че безопасността в атомните централи в

световен мащаб значително е подобрена. Световната организация на ядрените

оператори (WANO) отчита стабилно ниски стойности на броя инциденти (напр. не

планово спиране на блок по технически причини) след 1990 г. ядрените оператори

се наблюдават от МААЕ, като са длъжни да спазват международно приети

стандарти за безопасност. Изпращат се мисии от експерти, които да оценяват дали

съответната централа отговаря на приетите стандарти и ако има някакви проблеми,

се дават препоръки за отстраняването им. МААЕ разпространява всички събития

от всяка една централа по света, които служат като готови, вече научени

18

практически уроци, които да се използват от атомните централи и да се създаде

достатъчна сигурност, че същите събития няма да бъдат допуснати отново.

Отработило гориво и ядрени отпадъци – обема на отработилото гориво и

отпадъците нараства с всяка изминала година поради ограничените възможности

на този етап за преработването и погребването им. Най–напред в изграждането на

такива мощности са Швеция, Финландия и САЩ. Финландското правителство е

одобрило принципно решение за изграждане на хранилище за окончателно

погребване на радиоактивни отпадъци близо до Олкилуото. Изграждането му се

очаква да започне през 2011 г. и да се пусне в експлоатация през 2020 г. Във

Швеция се проучват две площадки за хранилища, но окончателно решение се

очаква през 2007 г. В САЩ се очаква да започне изграждане на хранилище през

2010 г. Въпреки, че до момента се предвижда изграждане само на национални

хранилища, в последните години сериозно се обсъжда идеята за международни

хранилища от гледна точка като на икономическа целесъобразност, така и с цел

международен контрол в контекста на мерките за неразпространение на ядрено

оръжие.

Предотвратяване разпространението на ядрено оръжие – този въпрос е

ключов за атомната енергийна система и контролирането му цели да не се допуска

недекларирано производство на ядрен материал или злонамерено използване на

ядрени технологии за производство на ядрено оръжие. Ядреното гориво се

контролира чрез следене на проектните технически характеристики на

оборудването, измененията в експлоатацията на съоръженията и др.

Бъдещето

Всяка година МААЕ публикува прогнозна информация за развитието на

атомната енергия (виж табл.) в средно времеви план.

Прогнозата от 2003 г. предвижда 20% нарастване на производството на

атомна енергия до края на 2020 г., следвано от спад до 2030 г. до 12% спрямо 2002

г. Дялът на атомната енергия се предвижда да намалее от 16% през 2002 г. на 12%

19

през 2030 г. Съществено е нарастването в Далечния Изток, а най-голям е спада в

Западна Европа.

В дългосрочен план ключов въпрос за развитието на атомната енергетика е

докога ще стигнат ресурсите от ядрено гориво. При описаните в горната таблица

темпове на използване на ресурсите, познатите конвенционални (традиционни)

ресурси (уран) ще стигнат за няколко десетилетия. Необходимо е да се направят

значителни по размер инвестиции, за да се използват конвенционални, но

неразкрити до момента ресурси, които ще са достатъчни за няколко стотици

години. Нетрадиционните ресурси, включително фосфатни залежи и морска вода ,

които съдържат огромни количества разреден уран, могат да стигнат за

хилядолетия като източник за ядрената енергетика, но за развитието на методи за

добив на уран от тези източници се изискват огромни ресурси. В момента

експериментално, в лабораторни условия се извличат малки количества уран от

морска вода, като прогнозните разходи за този добив са от пет до десет пъти по-

високи от традиционно добивания уран.

В земната кора има три пъти повече торий по сравнение с урана.

Естественият торий-232 обаче е неделим, затова той трябва да се обработва с

бавни неутрони, за да премине в торий-233, който е делящ се. По този начин, ако

горивния цикъл при производство на електроенергия е базиран на торий, ще се

осигурят значителни допълнителни ресурси за развитието на атомната енергетика.

Атомната енергия, както и енергията от възобновяеми източници, може да

посрещне по-голямата част от бъдещите енергийни нужди на човечеството чрез

развитие на водородно гориво за автомобили и други приложения. Водородът

може да се произвежда от вода, използвайки електричество от ядрени източници

или вятърна енергия. По този начин ядрената енергия и енергията от възобновяеми

източници могат да подпомогнат с гориво транспортния сектор, чието гориво в

момента 95% е базирано на петрол. В момента се правят множество изследвания в

Китай, Европа, Япония и САЩ, за възможността да се използват ядрените

мощности като се произвежда директно водород, без преди това да се минава през

производство на електричество.

20

Характеристика на АЕЦ „Козлодуй”

За централата в гр. Козлодуй

История

През 1966 година между

правителствата на България и

СССР е подписана спогодба за

сътрудничество в изграждането на

атомна електроцентрала в

България. След подробен технико-

икономически анализ е избрана

площадка, разположена на около 4

км. от талвега на река Дунав, 5 км. източно от гр. Козлодуй. По

изходни данни, подготвени от български институти,

Топлоелектропроект - Москва и НИИПИЕС "Енергопроект"-София

изготвят технически проект и работни проекти за първите четири

блока.

Строителството на "АЕЦ Козлодуй" започва на 6.04.1970 г. В

изграждането на уникалното и до днес за България съоръжение

участват над сто хиляди строители и монтажници.

На площадката на централата са осъществени няколко изцяло

български проекта, които се внедряват за първи път в световната

практика при строителството на атомни електроцентрали. Някои от

тези технически решения, разработени в Енергопроект, са

значителни инженерни постижения, към които проявяват голям

интерес и специалисти от други страни.

Това дава възможност да бъдат съкратени сроковете за

изграждане на "АЕЦ Козлодуй” – едва ли има в света друга атомна

електроцентрала, изградена за подобен кратък срок, при пълно

21

спазване на всички

предписания за строителство.

Въвеждането на

мощностите на площадката на

"АЕЦ Козлодуй" се

осъществява на три етапа:

Първият етап завършва с изграждането на 1 и 2 блок,

снабдени с водо-водни енергийни реактори с електрическа мощност

440 мегавата всеки (ВВЕР-440, модел В-230). Блоковете са въведени

в промишлена експлоатация съответно през юли 1974 и ноември

1975 г.

Успоредно със строителството на 1 и 2 блок, през октомври

1973 г. е започнато изграждането на следващите два блока, което

представлява вторият етап на програмата по въвеждане на

мощностите. Блокове 3 и 4 са въведени в промишлена експлоатация

съответно през декември 1980 и май 1982 г. Инсталираните

реактори ВВЕР-440, модел В-230 имат корпуси с неръждаема

наплавка и усъвършенствани системи за безопасност.

Въвеждането в експлоатация на 5 и 6 блок с реактори ВВЕР-

1000/В-320 (трети етап) е осъществено съответно през септември

1988 г. и декември 1993 г. Новите блокове са оборудвани със

системи за автоматизиране на технологичните процеси.

Изградено е и хранилище за отработило ядрено гориво (ОЯГ)

и временно хранилище за ниско и средноактивни отпадъци.

Изграден е и комплекс съоръжения за преработка на радиоактивни

отпадъци (РАО) и склад за временно съхраняване на контейнери с

преработени РАО.

Местоположение

22

"АЕЦ Козлодуй" ЕАД се намира на 200 км североизточно от

София и на 5 км източно от Козлодуй, на брега на река Дунав.

Днес на площадката на АЕЦ “Козлодуй” има изградени 6

блока с обща мощност 3760 MW.

Два блока с обща мощност 880 MW са спрени на 31 декември

2002 година след решение за извеждане от експлоатация на

Министерския съвет на Република България.

Четири блока с обща мощност 2880 MW са в експлоатация.

Тип реактори

Технологична схема на АЕЦ с

водо-воден енергиен реактор.

Принципната схема на атомна

електроцентрала с водо-водни

енергийни реактори е двуконтурна.

Първи контур на реакторнтата

установка е разположен в херметичен обем, в който с помощта на

изсмукващи вентилационни системи се поддържа налягане, по-

ниско от атмосферното. Това решение предотвратява възможността

за неконтролируемо попадане на замърсен въздух в останалите

помещения на централата и в околната среда.

В активната зона на реактора е разположено ядреното гориво

– обогатен уранов двуокис. То е оформено като горивна сборка във

вид на шестоъгълна касета, която се състои от херметични горивни

23

пръстени /топлоотделящи елементи/.

В пространството между тях

циркулира водата на първи контур, която

отнема получената при ядрената реакция

топлинна енергия.

Всеки циркулационен кръг

включва:

главна циркулационна помпа, създаваща принудителна циркулация на топлоносителя;

главни запорни задвижки /само за първи-четвърти блок/, които служат за изолиране на всеки от циркулационните кръгове;

парогенератор. Топлоносителят минава през тръбичките в парогенераторите, като нагрява и превръща в пара водата от втори контур, която се движи в междутръбното пространство.

Получената в парогенераторите пара се събира в общ парен

колектор и се насочва към турбината. Втори контур вклюва:

парогенератори, турбогенератори /два по 220 MW за всеки блок

ВВЕР-440, един – 1000 MW за блоковете с реактор ВВЕР- 1000/,

кондензатори и системи за подгряване на кондензата. За

кондензиране на парата в кондензаторите се използва вода от р.

Дунав. Тази вода тече по трети циркулационен контур и няма допир

с водата от първи контур.

От бреговата помпена

станция, по канали, водата се

изпраща до атомната

електроцентрала, откъдето помпите

на циркулационна помпена станция подават водата в

кондензаторите на турбините.

Значение за България

"АЕЦ Козлодуй" е важен фактор в устойчивото развитие на

България.

24

Само през 2002 година произведената от "АЕЦ Козлодуй"

електроенергия - 20,222 млрд. KWh, е спестила на околната среда

вредното въздействие на над 29 млн. тона въглероден двуокис, 1.3

милиона тона серен двуокис, 82 хил. тона азотни окиси и 54 хил. тона

прах, съдържащ естествена радиоактивност.

Дя

л на "АЕЦ Козлодуй" в енергийния баланс на България за 2001 г.

25

Годишно производство от АЕЦ "Козлодуй" 1994-2003 г.Текущо състояние на блоковете

Блок 1

Тип реактор: ВВЕР-440

Въведен в експлоатация: През 1974 година

На 31.12.2002 г. е спрян с решение на Министреския съвет на

Република България.

Лицензиран от Агенцията за ядрено регулиране за експлоатация до

2009 г. в състояние без производство на електро и/или топлинна

енергия със съхранение на отработилото ядрено гориво в

приреакторниня басейн

Блок 2

Тип реактор: ВВЕР-440

Въведен в експлоатация: През 1975 година

На 31.12.2002 г. е спрян с решение на Министреския съвет на

Република България.

Лицензиран от Агенцията за ядрено регулиране за експлоатация до

2009 г. в състояние без производство на електро и/или топлинна

енергия със съхранение на отработилото ядрено гориво в

26

приреакторниня басейн

блок 3

Тип реактор: ВВЕР-440 - усъвършенстван модел

Въведен в експлоатация: През 1980 година

Лицензиран от Агенцията за ядрено регулиране за експлоатация до

2011 г.

блок 4

Тип реактор: ВВЕР-440/V - усъвършенстван модел

Въведен в експлоатация: През 1982 година

Лицензиран от Агенцията за ядрено регулиране за експлоатация до

2013 г.

блок 5

Тип реактор: ВВЕР-1000

Въведен в експлоатация: през 1988 година

Лицензиран от Агенцията за ядрено регулиране за експлоатация до

2009 г.

блок 6

Тип реактор: ВВЕР-1000

Въведен в експлоатация: през 1993 година

Лицензиран от Агенцията за ядрено регулиране за експлоатация до 2009

г.

%

0  0  16  15 35  34 

  Блок 1

Блок 2

Блок 3

Блок 4

Блок 5

Блок 6

Дял на блоковете в общото електропроизводство на АЕЦ "Козлодуй" за месец май 2005 г.

Делът на АЕЦ в общото производство на НЕК за 2004 г. е около 40

27

%

АЕЦ и околната средаОрганизация на радиационния контрол на околната среда

Радиационният контрол в 100 км. зона на наблюдение около "АЕЦ Козлодуй" - ЕАД се извършва основно в 36 контролни поста. На тези постове се осъществяват измервания и пробоотбиране за целите на лабораторния анализ на съдържанията на естествени и техногенни радионуклиди.

Определя се нивото на радиоактивното замърсяване на въздуха, събират се проби от атмосферни утайки, вземат се за изследване почви и растителност и се измерва мощността на еквивалентната доза на външното гама-лъчение. Извън посочените пунктове се анализират проби от вода, мляко, месо, риба и други. Особено внимание се обръща на обследването на река Дунав, по чието течение има няколко пункта за пробоотбор, както и на питейните водоизточници.

За осъществяване на непрекъснат радиационен мониторинг на околната среда в случай на инциденти и аварийни ситуации е изградена автоматизирана система Berthold с 10 измерителни станции. Две от тях са разположени на промишлената площадка на централата, а останалите са в радиус 1.8 км около нея. Стационарната им апаратура непрекъснато измерва мощността на дозата, а при повишаване на стойностите се включват каналите за радио йода. В състава на автоматизираната информационна система за външен радиационен контрол (АИС ВРК), се извършват метеорологични наблюдения от три автоматични метеорологични станции.

Резултати от радиационния контрол на околната среда

Радиационният гама-фон в санитарно защитната зона и 30 км зона на наблюдения е със стойности характерни за естествения фон в региона. Получените резултати са в диапазона 0.10 до 0.15 мкСв/ч.

Получените резултати от термолуминисцентните дозиметри сочат, че няма разлика между измерените дози на оградата на промишлената площадка и тези от по-големите населени места в района. Данните са съизмерими с тези от предходни години и предпусковия период.

Стабилността на радиационните показатели на водата от р. Дунав през 1999 и минали години, както и от друга страна съпоставимостта на резултатите от горното и долно течение в района на "АЕЦ Козлодуй" при много ниски нива на

28

техногенна активност във водоема, доказва отсъствие на тенденции на радиоактивно замърсяване от експлоатацията на АЕЦ.

Резултатите за радиоактивността на атмосферния въздух са присъщи на глобалното замърсяване на атмосферата.Измерените концентрации на радиоцезий са изключително ниски. (1 до 5 мкБк/м3). Това са резултати, характерни за приземния въздух в тези географски ширини, по абсолютна стойност около и малко над МДА (минимално детектируемата активност). Анализът на резултатите доказва отсъствие на тенденция към изменение на радиационните параметри на въздуха в резултат от работата на "АЕЦ Козлодуй".

Ниските нива на изхвърлянията обуславят и съответно изключително ниско дозово натоварване на населението, което не може практически да се измери, а се оценява чрез моделно-математически пресмятания.

От реалните данни за газо-аерозолните изхвърляния и конкретните метеорологични условия през последните пет години, е оценено облъчване на населението от порядъка на 1 до 2 мкСв/год. Получените нормализирани колективни дози за населението в 30 км зона около АЕЦ са в пълно съответствие с данните за голям брой леководни реактори PWR в световен мащаб.

Средни стойности на обща бета-активност (mBq/m3) на дългоживущи аерозоли, за периода 1974 – 2001 г.

Максималната стойност на индивидуална ефективна годишна доза, вследствие на газоаерозолните изхвърляния от "АЕЦ Козлодуй", за 1999 г. е 3,5.10-7 Св/год и е определена в източна посока, в границата на СЗЗ (Санитарно защитна зона).

Това облъчване възлиза на 0.015 % от фоновото облъчване, типично за района на "АЕЦ Козлодуй", 0.18% от санитарната норма по СПАС-88 - (2.10-4 Св и е под 0.1 % от законовата норма 1 мСв) по ОНРЗ-92.

29

Облъчването на човек от критичната група на населението за сметка на течните изхвърляния през 1999 е оценено на 1.17.10-11 Св/год, което също е пренебрежимо малко.

Интегрална доза на гама лъчението, за периода 1996 - 2001, micro Sv/h

Заключения:

Радиационният контрол през 1999 и предходните години, показва съответствие на фактическото състояние на околната среда с действуващото в Република България законодателство.

Допълнителното дозово натоварване на населението в 30 км зона, в резултат от работата на "АЕЦ Козлодуй", е пренебрежимо малко.

Мощността на дозата на гама-лъчението на оградата на промишлената площадка, както и на всички контролни постове, е в рамките на естествения радиационен фон и не се различава от тази в други населени места на страната.

Сравнението на данните от 1999 година с тези от минали години и с данните от преди пуска на АЕЦ, показва отсъствие на настъпили тенденции и промени в радиационната обстановка.

Като цяло радиационната обстановка в санитарно-защитната зона и 100-километровата зона на наблюдение около "АЕЦ Козлодуй" е напълно благоприятна.

Освобождаваната от "АЕЦ Козлодуй" радиоактивност, чрез газо-аерозолните и течни изхвърляния е в границите до 1.6 % от разрешените норми и е напълно съпоставима с обичайната практика в други страни.

Безопасна експлоатация

Гама-фонСравнителни данни за състоянието на гама-фона в 14 различни града в страната.

30

Данните са от 09:00 ч. на 13 Февруари 2003

 Населено място Ниво на радиационния фон

µGy/h

гр. Видин 0.087

гр. Русе 0.08

гр. Плевен 0.07

гр. Монтана 0.081

гр. В. Търново 0.07

гр. Кнежа 0.074

гр. Враца 0.077

в. Петрохан 0.08

гр. София 0.12

гр. Пловдив 0.13

н. Емине 0.08

гр. Варна 0.08

гр. Оряхово 0.07

ОтзивиХората тук са много отговорни към своята работаКенет Брокман - началник отдел “Безопасност на ядрени инсталации” в Международната агенция за атомна енергия

“Въпреки че посещението ми бе кратко, тук видях, че хората са много отговорни към своята работа, видях една атомна централа, която е в много добро състояние.”/20 октомври 2003 година, при посещение в АЕЦ “Козлодуй

31

АЕЦ “Козлодуй” е като всяка една съвременна западна централаДжайлс Чичестър - депутат в Европейския парламент

“Аз силно подкрепям атомната енергетика при един разумен баланс в общия енергиен микс на всяка страна. АЕЦ “Козлодуй” има облика на всяка една съвременна западна централа. Направените през последните години модернизации на 3 и 4 блок са довели до значително повишаване на безопасността. Лично аз приемам положителните оценки на Международната агенция за атомна енергия за състоянието на 3 и 4 блок на АЕЦ “Козлодуй” и се надявам на обективно и честно отношение към вас от страна на Европейския съюз.” /27 октомври 2003 година, при посещение в АЕЦ “Козлодуй/

Трябва да се гордеете с постигнатотоАлеш Йон - председател на борда на директорите на Московския център

“Ръководството и персоналът на АЕЦ “Козлодуй” трябва да се гордеят с постигнатото в централата, с високата степен на безопасност и надеждност на ядрените съоръжения”/2-13 юни 2003 година, партньорска проверка на ВАНО/

Възхищавам се от мащабите на модернизациитеПетр Докладал - посланик на Чешката република

“Наистина бях много впечатлен от размера на средствата, вложени в модернизацията на ядрените мощности в централата... Възхищавам се от мащабите на това, което сте направили в областта на модернизацията през последните години.” /24 февруари 2003 година, при посещение в АЕЦ “Козлодуй/

Постигнали сте високо ниво на безопасностМихаел Фукс - представител на Международния ядрен застрахователен пул

“Вашата програма за модернизация на 3 и 4 блок компенсира проектните недостатъци и вие сте постигнали едно доста добро и приемливо ниво на безопасност. Аз съм изключително впечатлен от инсталирането на струйно-вихрови кондензатори. Имах възможността да разуча и вашата система за отчитане на протечките и тя е най-добрата система , която съм виждал за блок с

32

подобна възраст.”/9 януари 2003 година, при посещение в АЕЦ “Козлодуй /

България може да се гордее с АЕЦ “Козлодуй”Джон Рич - генерален директор на Световната ядрена асоциация

“България може да се гордее с високите технически стандарти при производството на ядрена енергия и компетентността на персонала в АЕЦ “Козлодуй”.”/10-11 декември 2002 година, при посещение в АЕЦ “Козлодуй/

Почти не мога да позная тази централа...Бернард Гашо - член на екип на МААЕ

“Всички основни проблеми на проектната безопасност, които бяха идентифицирани от Международната агенция преди 11 години, днес се отчитат като решени. Има огромна разлика между “Козлодуй” преди 11 години и “Козлодуй” сега. Почти не мога да позная тази централа. Благодарение на всички направени подобрения в АЕЦ “Козлодуй”, днес можем да кажем, че централата успешно се сравнява със западните централи от същото поколение. Като участник в проектирането на почти всички френски блокове и анализите, които са провеждани по линията на МААЕ през последните 11 години по отношение на блоковете ВВЕР 440, мога да кажа, че аз съм дълбоко убеден в проектната безопасност на този тип блокове. Аз искрено се надявам, че блокове от I до IV на АЕЦ “Козлодуй” ще могат да продължат работата си толкова дълго, колкото е технически, а не политически възможно.”/29 юни 2002 г., Мисия на МААЕ за оценка на безопасността на 3 и 4 блок,./

Вашите постижения надхвърлят препоръките...Диас Франциско - експерт, член на екип на МААЕ

“Днес вашите постижения, които надхвърлят препоръките на МААЕ, могат да се сравняват с най-добрата международна практика.”/29 юни 2002 г., Мисия на МААЕ за оценка на безопасността на 3 и 4 блок,./

Ядрената енергетика има бъдеще в България!Георги Първанов - Президент на Република България

"Днешното ми посещение в "АЕЦ Козлодуй" ЕАД ме

33

убеждава, че в централата работят изключителни специалисти, че се работи много отговорно и професионално! Ядрената енергетика има бъдеще в България!"

Изключително съм впечатлен...Симеон Сакскобургготски - министър председател на РБ

“Изключително съм впечатлен от това което, което видях: уникалната централа и духа на хората, които работят тук, правят чест на всяка страна”

Дълбоко съм впечатлен...Гордън Адам - председател на комисията за наука, технологии и енергетика в Европейския парламент

"Дълбоко съм впечатлен от поддържаните в АЕЦ "Козлодуй" стандарти и от положените усилия за повишаване на безопасността. Сравнението с другите централи, които вече посетих е в полза на вашата."

Чувствам се щастлив от всичко, което видях ...Реми Карл - бивш президент на WANO

 

"Чувствам се щастлив от всичко, което видях в Козлодуй, колко бързо се променя и доближава до западните централи. Технологическото обновяване на "АЕЦ Козлодуй" ЕАД е принос в развитието на световната ядрена индустрия."

АЕЦ Козлодуй ЕАД е най-добрият пример...Ханс Бликс - бивш генерален директор на MAAE

 

"АЕЦ Козлодуй" ЕАД е най-добрият пример, колко ефективно може да бъде международното сътрудничество, когато се осъществява в атмосфера на прозрачност и доброжелателност Поздравявам ви за вашите постижения. Знам, че постигнатото от вас е още по-ценно поради сложната икономическа ситуация във вашата страна(29 септември 1994, при посещение на АЕЦ "Козлодуй")

Чудесно е, че имате такива хора в Козлодуй...Лорд Маршал на Горинг - основател и бивш президент на WANO

 

Чудесно е, че имате такива хора в Козлодуй. "АЕЦ Козлодуй" ЕАД е перла в короната сред ядрените

34

централи на Източна Европа.(октомври 1992, на среща с българския министър-председател)

 Съзнанието, че безопасността има

приоритет пред производствените цели, е

ключов елемент за повишаване културата на

безопасност в централата.

Доказателства за едно добро ниво на

културата на безопасността в “АЕЦ Козлодуй”

ЕАД са:

нарастването на

относителния дял и броят на

докладваните в АЯР (Агенция за ядрено регулиране) събития поради

въведените по-строги критерии за докладване (това е един от важните

показатели на МААЕ, който характеризира способността на АЕЦ сама да

открива и да предотвратява нарушенията, които биха могли да доведат до

възможността за възникване на аварии);

повишаване на броя на събитията, открити чрез превантивен

контрол;

незначителни радиоактивни изхвърляния от “АЕЦ Козлодуй”,

многократно по-ниски от допустимите норми;

стабилната и благоприятна радиационна обстановка в

наблюдаваната 110 километрова зона около централата - (не е установено

влияние от “АЕЦ Козлодуй”, подлежащо на регистрация чрез

съвременните методи и средства за радиационни измервания).

 

35

Реакторите на АЕЦ „Козлодуй” са изградени както повечето от реакторите в

света. Изключение правят само някои реактори на атомните електроцентрали в

Русия.

В Козлодуй се намират в експлоатация четири реакторни инсталации с обща

електрическа мощност 2790 MW. Две от тях (3 и 4 блок) са с реактори от типа

ВВЕР-440, а другите две (5 и 6 блок) – с реактори от типа ВВЕР-1000.

Характерно различие на атомната централа от традиционните е в източника

за получаване на топлинна енергия. В АЕЦ се използва енергията, отделяна при

деленето на ядрата на горивото. За гориво при реакторите от типа ВВЕР се

използва уранов двуокис (UO2).

Водата, която служи за отвеждане на топлинат аот горивото, се нарича

топлоносител. Ако топлоносителят още в реактора се превръща в пара, която се

отправя към турбината, топлинната схема на АЕЦ се нарича едноконтурна.

Ако топлоносителят, без да се превърне в пара, преминава през междинен

топлообменник (наречен парогенератор), където нагрява друга вода, наричана

работно тяло, топлинната схема се нарича двуконтурна.

Технологичната схема на всички блокове в АЕЦ „Козлодуй” е двуконтурна.

Принципна технологична схема на всички блокове на АЕЦ

В първи контур циркулира топлоносителят (вода под налягане), който

отвежда от реактора топлината, образувана при деленето на ядрата на горивото.

Във втори контур движещата се между тръбичките на парогенератора вода

се нагрява и се превръща в пара. Топлинната енергия на парата се превръща в

турбината в механична енергия за въртене на вала на турбогенератора.

На един вал с турбината е монтиран електрическият генератор – той

превръща механичната енергия в електрическа.

Оборудване на първи контур

Реактор: Реакторите на АЕЦ „Козлодуй” са от типа ВВЕР (водо – воден

енергетичен реактор). В активната зона на реактора е разположено горивото –

36

уранов двуокис. Топлоносителят минава през активната зона между касетите с

гориво, нагрява се и се разпределя в циркулационни кръгове.

Циркулационни кръгове: шест (за ВВЕР-440) или четири (за ВВЕР-1000).

Всеки от тях включва главна циркулационна помпа (ГЦП), служеща за създаване

на принудителна циркулация на топлоносителя и парогенератор (частта по I

контур – система от тръбички, по които се движи топлоносителят).

Компенсатор на обема (КО): свързан е към неизключваемата част на един от

циркулационните кръгове; служи за поддържане на постоянна налягане в I контур

и за компенсация на температурните изменения на топлоносителя.

Оборудване на втори контур

Парогенератори: в частта по II контур се движи вода, нагрява се и се

превръща в пара; получената в парогенераторите пара се събира в общ парен

колектор и се насочва към турбината.

Турбогенератори: по два за блок с реактор ВВЕР-440 и по един за блоковете

с реактор ВВЕР-1000; превръщат топлинната енергия в механична.

Кондензатори: отработилата в турбините пара се втечнява (кондензира) в

кондензаторите. За нейното охлаждане се използва вода от река Дунав, която се

подава от разположената на брега на реката помпена станция (БПС) по специален

технологичен канал (студен канал).

Бариери пред разпространението на радиоактивните продукти в околната

среда

Процесът на делене на ядрата на горивото е свързан с образуването на силно

радиоактивни елементи и излъчване на йонизиращи лъчения. Съдържащите се в

топлоносителя продукти на корозията също се активират. Това поставя големи

изисквания към чистотата на топлоносителя и определя необходимостта от

затворен цикъл на неговото движение.

37

Един от основните въпроси, свързан с безопасната работа на АЕЦ, е

осигуряването на неразпространение в околната среда на радиоактивнитв

продукти, получавани в резултат на деленето на ядрата.

В конструкцията на съоръженията и системите на АЕЦ за решаването на

този проблем са предвидени специални бариери.

- горивна таблетка;

- обвивка на топлоотделящия елемент (ТОЕ);

- корпуси на реактора и оборудването на I контур;

- херметични помещения (хермообвивка).

Истината за авариите в атомни електроцентрали

през погледа на специалистите

Инцидентите и аварийте в АЕЦ се оценяват по следната международна

схема:

Авария на блок 4 от Чернобилската АЕЦ

38

Реакторите на тази централа са РБМК-1000. В тях има най-малко две слаби

места: положителен паров ефект на реактивност и аварийна защита, която при

нарушаване на експлоатационната инструкция заглушава реактора не достатъчно

бързо, а в много случаи може дори за кратко време да повиши неговата мощност.

Тези две „слаби места” са резултат на отклонение от изискванията на вече

действащите тогава норми и правила за безопасност

Състояние на блока преди аварията

По проект, в режим на обезточване на АЕЦ при максимална авария с

разкъсване на контура за многократна принудителна циркулация,

електроснабдяването на питателните помпи е трябвало да се осигурява за сметка

на инерцията на турбогенератора.

Преди пускането на 4-ти блок на ЧАЕЦ този режим за обезточване не е бил

изпробван. Такива изпитания са проведени на блок 3 в ЧАЕЦ през 1982 г., а след

доработка на системата за регулиране на възбуждането на турбогенератора – през

1984 г. и 1985 г. Последните програми са предвиждали изключване на системата

за аварийно охлаждане на реактора по време на изпитанията.

Същността на изпитанията се състояла в това, че в случай на максимална

проектна авария циркулацията на топлоносителя се прекъсва и за охлаждане на

активната зона се включват пасивните подсистеми (2 канала) на системата за

аварийно охлаждане на реактора с подаване на вода от хидробалоните, а също така

„бързодействащата” подсистема (1 канал), с подаване на вода от захранващите

помпи, електрозадвижването на които се захранва от въртящия се по инерция

турбогенератор. При това захранващите помпи трябва да работят през времето,

необходимо за включване на дизел генераторите и на трите канала на активната

(„бавно действащата”) част на системата за аварийно охлаждане на реактора.

Аварията става на 26.04.1986 г., по време на гореописаните изпитания на

режима на инерция на турбогенератора, с товар собствените нужди на блок 4 на

ЧАЕЦ.

39

Програмата на тези изпитания, заедно с регламента и експлоатационните

инструкции, формално позволяват да се предположи, че провеждането на

планирания режим е безопасно. Този режим, обаче, поради два термохидравлични

ефекта се оказва специфичен: разходът на топлоносител през реактора е по-голям

от номиналния, което определя малък недогрев на топлоносителя при входа на

активната зона; паросъдържанието в активната зона е минимално.

Тези ефекти предопределят поведението на реактора, предизвиквайки

аварията.

На 25.04. са допуснати две нарушения на технологичния режим: изключена

е аварийната система за охлаждане на реактора и известно време той е работил с

оперативен запас на реактивността под допустимия. Освен това към обяд на 25.04

мощността на реактора е съставлявала 50 % от номиналната. Един от двата

турбогенератора (ТГ-8) е спрян, но по-нататъшното намаляване на мощността на

реактора е забранено от диспечера на електромрежата поради забавяне на

включването на друга електроцентрала. Продължаване на действията по спирането

на енергоблока е разрешено от диспечера в 23 h 00 min, т. е. активната зона на

реактора около два часа допълнително се е намирала в режим на отравяне с

ксенон. През това време максималното отравяне е преминало и запасът на

реактивност е започнал да нараства.

Развитие на аварията

В 1 h 23 min 43 sec се появяват сигнали от активната зона за периода на

разгон (20 s) и за превишаване на мощността (над 530 MW). Към 1 h 23 min 44 sec

възникналата ситуация вече може да се назове „Тежка авария”.

Чрез пресмятания е доказано, че по това време обвивките на

топлоотделящите елементи са били повредени.Местата на повреждане на

обвивките приблизително съвпадат с положението на пика на осевото колебание

на мощността (1/3 от височината на активната зона). Горивото в централната част

на няколко от топлоотделящите елементи се стопява, вътрешното налягане в

топлоотделящите елементи се увеличава до 400 bar в следствие на топлинното

40

разширение на горивото, неговото разтапяне и образуването на мехури от

газообразни продукти на делене; и разтапянето на горивото покрай границата на

зърната на външния неразтопен слой. Повреждането на обвивката довежда до

изхвърляне на гориво в топлоносителя. Високотемпературните капки и парчета

гориво се смесват с топлоносителя. Това довежда до бързо допълнително

парообразуване и изместване на водата, останала в технологичните канали.

Последният факт е равносилен на въвеждане на допълнителна реактивност в

активната зона.

Изключват главните циркулационни помпи, които са в „разбег”, разходът на

неучастващите в пробега главни циркулационни помпи веднага рязко се понижава

(с 40 %), рязко скачат налягането и нивата в барабан-сепараторите.

Регистрираните изменения на разхода и налягането се били следствие от рязкото

нарастване на налягането в технологичните канали в резултат от взаимодействието

на горивото с топлоносителя.Разходите на главните циркулационни помпи, не

участващи в инерцията, са възстановяват почти до изходните, но продължават да

нарастват налягането и нивата на барабан-сепараторите.

Свръхналягането в технологичните канали предизвиква ускорено движение

на останалите части от топлоносителя и хидравличен удар. Хидравличният удар,

въздействието на разтопеното гориво, и собственото високо налягане довеждат до

разрушаване на част от технологичните канали в границите на активната зона.

Падането на налягането в контура допринася за възстановяване на разходите на

работещите главни циркулационни помпи, но довежда до кипене на топлоносителя

в барабан-сепараторите и повишаване на нивото в тях.

Появява се сигнал на аварийна защита „Повишено налягане в реакторно

пространство”, а също и множество други сигнали на блочния щит за управление.

Има разкъсване на технологичен канал. Реакторното пространство и системите,

свързани с него, имат способността да понижават налягането при повреждане на

един от работните канали. Обаче параметрите, възникнали при аварията, далеч

превишават тази способност на системите за защита от свръхналягане.

Масовото излизане от строя на технологичните канали и взривоопасното

натрупване на пара в реакторното пространство довеждат до катастрофално

41

разрушение. Тежката конструкция, която представлява горната част на

херметичното реакторно пространство, е повдигната и се накланя, разрушавайки

по-голямата част от технологичните канали и пароводните комуникации над

активната зона, както и възлите на елементите на системата за управление и

защита.

В 1 h 24 min 00 sec, едновременно със силните удари, спират прътите на

системата за управление и защита, без да са стигнали до долния край. Това става в

следствие на два последователни взрива, които отнасят покрива на зданието на

блока. През образувалия се „прозорец” излизат парчета графит, гориео, метал и

бетон. Изхвърлените материали от горящия реактор падат върху гарната част на

зданието и по технологичната площадка на АЕЦ; и предизвикват пожар на 30

места. В реакторното пространство прониква въздух и предизвиква

възпламеняване на графита в следствие от повишаване на температурата поради

екзотермична реакция при окисляването на циркония.

Последствия от аварията

Димът и парите, с големи количества радиоактивни вещества, образуват

„горещ облак”, който се издига на височина до 2 km. Този облак преминава над

западните райони на бившия СССР, в посока от Източна към Западна Европа, а от

там – над цялото Северно полукълбо. Тежките късове падат близо до площадката

на АЕЦ, а леките частици – на север и на запад от нея в съседните райони и

републики.

Привечер на 26.04 нивата на радиоактивност в гр. Припят превишават

естествения фон 1000 пъти. На 27.04 в 14 h 00 min, когато от аварията са минали

36 часа, започва евакуацията на населението от гр. Припят, а на 6.05 е завършена

евкуацията на жителите от 30-километровата зона, наречена „забранена зона”. В

деня на аварията противопожарният и експлоатационният персонал не допускат,

че рискът от облъчване е сериозен. Никой от пожарникарите не е обучен за борба с

пожари в условия на радиоактивно замърсяване. Част от пожарникарите, качвайки

42

се на покрива на блок 3, гасят късчетата горящ графит, изхвърлени от активната

зона.

По-малко от част след аварията е открит първият случай на остра лъчева

болест. Клинични прояви на преоблъчване са открити у 203 човека от работилите

на 26.04 на площадката на авариралия блок.

Около 5-100 дни след аварията в пробите от атмосферни аерозоли и почва са

идентифицирани радионуклиди, представляващи 99 % от общото радиоактивно

замърсяване.

В различните страни, заедно с отлаганията на хомогенно разпределените

радиоактивни материали, са открити и горещи частици (неразтворими късчета

гориво с различни размери). В по-голяма близост до реактора са установени и

изследвани „горещи петна”, обусловени не само (и не главно) от микронни горещи

частици, а от милиметрови и по-големи късчета гориво.

Живеещите в 30-колометровата зона 779 хиляди души получават чисти

хранителни продукти от други региони и парични компенсации.

Зона с радиус 10 km около авариралия реактор е силно замърсена. В нея са

разположени около 800 примитивни съоръжения с погребани радиоактивни

отпадъци.

Причини за аварията

Операциите на персонала с режимите на съоръженията и изключването на

технологичните защити и блокировки не са причина за аварията и не са повлияли

на мащаба й. Причините за аварията не се определят само от действията на

персонала, а имат комплексен характер. Обвиненията към персонала не са

основателни, защото той не е имал нито информация, нито опит за работа при по-

ниска мощност. Системата за аварийно охлаждане на реактора не е била

проектирана за такъв тип авария и е била разрушена от взрива.

Според публикуваните данни и оценки на авторите, съвкупността от

фактори, довели до аварията изглежда така:

- реакторът работи на малка мощност;

43

- температурата на топлоносителя при входа на

активната зона е много близка до температурата на насищане;

- има висок положителен паров ефект на

реактивност;

- оперативният запас на реактивност е малък, т.е.

повечето пръти са изведени от активната зона;

- има значителен ефект от внасяне на положителна

реактивност поради известни на специалистите ефекти, породени от графитовия

накрайник на аварийните пръти през първите секунди след началото на спускането

им.

Намаленият разход на топлоносител в началото на експеримента

предизвиква допълнителна генерация на пара в активната зона.Поради малкия

недогрев в топлоносителя и неравномерното поле на енергоотделянето,

генерирането на пара е съществено и в долната част на активната зона. Скоростта

на нарастване на паросъдържанието е твърде значителна поради нивото на

мощност в реактора. В следствие на положителния паров коефициент на

реактивност, мощността на реактора би могла да започне да нараства, но това

нарастване се компенсира от въвеждането в зоната на прътите АР, което води до

още по-голямо изкривяване на енергоотделянето с преместване на максимума в

долната част на зоната.

Натискането на бутона за ръчно аварийно спиране на реактора води, поради

вкарване на положителна реактивност от графитния накрайник на аварийните

пръти, до въвеждане на положителната реактивност именно в долната част на

зоната, където все по-голяма роля играе паровият ефект на реактивност.

Наслагването на ефектите на реактивност довежда до образуване на локална

критичност в долната част на активната зона. Малкият оперативен запас на

реактивност и и продължителното време за въвеждане на прътите е зоната

предопределят невъзможността за бърза автоматична компенсация на ефекта на

локалната реактивност в отдалечаване от прътите части на зоната. Локалната

критичност води до бързо нарастване на мощността на реактора (разгон) само по

мигновени неутрони.

44

Авария в блок 2 на АЕЦ „THREE MILE ISLAND” (САЩ)

На 3.09.1979 г. В блок 2 на АЕЦ „Three Mile Island”(TMI-2) става тевка

авария с разтапяне на активната зона и изхвърляне на голямо количество продукти

на делене в различни конструктивни съоръжения, технологични помещения и под

херметична обвивка.

Характеристика на енергоблока „Three Mile Island”

Реакторът на енергоблока „Three Mile Island”-2 е въведен в експлоатация

1978 г. Той е от типа ВВР, в който работата на I контур се осигурява от 4 главни

циркулационни помпи, а работата на II контур – от 2 правопоточни

парогенератора. Водата от реактора постъпва в тръбните снопове на всеки

парогенератор по една гореща линия, а се връща в реактора по две студени линии.

Развитие и обща характеристика на аварията

Топлинната мощност на реактора в редовен режим на работа е 2772 MW,

електрическата мощност на блока е 956 MW, налягането на водата в I контур е

15.2 MPa, температурата на водата на входа на реактора е 292°C, на изхода е

320°Cпотокът вода през активната зона е 1.74x104 kg/s.

Към момента на началото на аварията, в 04 h 00 min на 29.03.1979г.,

енергоблокът работи почти на пълна мощност (98%).

Аварията започва с изключване на кондензната помпа, намираща се на

линията със захранващите помпи на II контур, които във връзка с това е трябвало

да се изключат и са се изключили. Прекратява се подаването на подпитаваща вода

на парогенератора и с прекратяване на топлоотнемането от I контур, което

довежда съгласно проекта до незабавно изключване на турбината и до пускане на

всичките три спомагателни помпи на II контур за предотвратяване на нарастването

на температурата и налягането в I контур.

След 30 s спомагателните питателни помпи излизат на работен режим.

Затварящите клапани на линията за захранване на II контур от тези помпи, при

45

експлоатационни условия трябва да бъдат отворени. Те обаче са забравени

затворени, при което в парогенератора не настъпва вода.

В АЕЦ с PWR обемът на топлоносителя и налягането на I контур се

регулират от съотношението на обемите на парната и течната фаза в компенсатора

на налягането. При нормални условия течната фаза заема приблизително

половината от компенсатора на налягането.Поради това, след прекратяване на

подаването на подхранваща вода в парогенератора, започналото повишаване на

температурата в I контур довежда до повишаване на нивото на топлоносителя в

компенсатора на налягането и като следствие, до бързото нарастване на налягането

в контура.

Повишаването на налягането води до отварянето на импулсния предпазен

клапан на компенсатора на налягането. Но тъй като то продължава да расте

автоматиката аварийно спира реактора. Тези събития са нормална реакция на

системите за безопасност при повишаване на налягането на I контур над проектно

допустимите стойности. След това, поради изхвърлянето на пароводна смес през

импулсния предпазен клапан, налягането пада до 15.3 MPa. При това клапанът

трябва да се затвори, след което трябва да започне кантролируемо разхлаждане на

реактора. Клапанът, обаче, по неизвестни причини не се затваря.

Това става главна причина за по-нататъшното развитие на аварията, тъй като

операторите действат без да осъзнават отказа.Изпълнителният механизъм за

затваряне на импулсния канал не се е задействал, независимо от наличието на

напрежение на датчика за затваряне на клапана. Това въвежда операторите в

заблуждение.

Развитието на аварията отначало се дължи на технически причини. По-

нататък обаче събитията се определят от грешните действия на персонала –

операторите.

Тъй като налягането в I контур продължава да пада, системата за

безопасност включва помпите за аварийно захранване с високо налягане. Те

започват да подават вода по студената линия на I контур отгоре непосредствено в

пръстеновидната спускателна зона между корпуса и шахтата на реактора.

46

Поради намаляване на налягането на топлоносителя, във водата на I контур

започват да се образуват мехури от пара (предимно в активната зона). Те довеждат

до повишаване нивото на водата в компенсатора на налягането извън пределите на

видимата скала на указателя на нивото.

Пълното изместване на паровият обем от компенсатора на налягането

превръща I контур в хидравлично твърда система, непозволяваща регулиране на

нейните параметри. По условията за осигуряване на безопасността, предвидени в

инструкцията за експлоатация, такова състояние е недопустимо. Поради това

операторите, без да знаят за все още отвореното състояние на импулсния

предпазен клапан и за образуването на мехури пара в топлоносителя, решават, че в

I контур има излишък на топлоносител. Съгласно инструкцията, след 4 min и 30 s

операторите изключват една, а след 10 min и 30 s – втора помпа за аварийно

захранване с високо налягане. След 11-12 min, те отново включват тези помпи, но

ограничават техният разход. В този режим помпите работят до 200-та минута от

началото на аварията.

След аварийният анализ показва, че за предотвратяване на оголването на

активната зона е било достатъчно системата за аварийно захранване да подава в

реактора поне 13kg/s вода, което е 25% от нейната производителност.

Фактическото подаване обаче е било едва 1/2 – 1/3 от тази величина и дори от

време на време е е падало почти до нулата поради протечка в I контур. Това

неизбежно е довело до оголване и разтапяне на част от активната зона

приблизително 2.6 h, когато нивото на остатъчното топлоотделяне в зоната все

още е съставяло 1% от пълната топлинна мощност, т.е. 31 MW.

В резултат от продължителното изхвърляне на пара чрез импулсния

предпазен клапан в барботажния бак, след повишаване на налягането до

граничната стойност, отначало се отваря предпазният клапан, а след 15 min при

налягане 1.48 MPa, се скъсва предпазната мембрана на бака. След това пряко в

помещенията под хермообвивката започва да постъпва отначало „чиста пара” от I

контур, а след това - и пара, съдържаща продукти на делене.

През периода 20-60 min параметрите на I контур се стабилизират в

състояние на насищане при налягане 7.1 MPa и температура 288°C, когато

47

охлаждането на зоната се осъществява от двуфазен поток. В резултат в главните

циркулационни помпи се възбуждат силни вибрации и след 1 h и 15 min

операторите принудено изключват две главни циркулационни помпи от кръг „Б”, а

след още 25 min – двете останали в работа главни циркулационни помпи от кръг

„А”.

Прекратяването на принудителната циркулация в I контур веднага довежда

до разделяне на водата и парата в контура, при което корпусът на реактора се

оказва запълнен с вода до ниво, малко по-високо от горната част на активната

зона. Тъй като постъпването на водата от захранването с високо налягане е

недостатъчно за компенсиране на изтичането през импулсния предпазен клапан,

след още 10 min започва изсушаване на зоната.

В продължение на следващите 30 min това довежда до понижаване на

нивото на топлоносителя приблизително до средата на активната зона и до бързо

разгряване на откритата част на зоната, където температурата на топлоотделящите

елементи е достигала 1100 K. Приблизително 150 min след началото на аварията

започва бързо окисляване на циркалоевите обвивки на топлоотделящите елементи,

температурата на топлоотделящите елементи превишава температурата на топене

на обвивката (2000 K) и в разтопения материал на обвивките започва разтваряне на

части от горивото. Температурата в изсушената част на зоната става по-висока от

температурата на топене на прътите на системата за управление и защита,

изготвени от сплав от Ag, In и Cd, а също и на обвивките на прътите от

неръждаема стомана.

Разтопената смес започва да изтича в пространството между повредените

топлоотделящи елементи и да се втвърдява в областта на горната граница на

топлоносителя. В резултат на това се образува голяма област с частично разтопени

материали на зоната, съдържащи уранов двуокис, стомана, цирконий, Ag и малко

In и Cd.

В процеса на аварията се образува около 450 kg водород, в следствие на

взаимодействието между нагрятата обвивка и топлоотделящите елементи.Вдородо

– въздушната смес се възпламвнява под хермообвивката.

48

При разрушаването на обвивките на топлоотделящите елементи, голямо

количество продукти на делене преминава непосредствено във водата и парата, а

стях – и в различните системи и помещения на блока чрез разхерметизирания

барботажен бак.

Едва 140 min след началото на аварията операторите осъзнават, че

импулсният предпазен клапан не е затворен, след което го затварят. В последствие

той работи нормално и по-късно още няколко пъти се отваря и затваря, както

автоматично, така и от операторите, в съответствие със сложната динамика на

налягането в I контур. По време на първото му затваряне операторите още не са

осъзнавали, че активната зона частично е изсушена и е неизбежно нейното

значително повреждане.

Операторите включват една главна циркулационна помпа, която работи по-

малко от 10 s и отново изключва, но за това време подава в почти празния корпус

на реактора 30 m3 вода, което е достатъчно за покриване на зоната. При това

термомеханичното взаимодействие на топлоносителя с окислените и окрехкостени

топлоотделящи елементи в силно прегрятата горна част (2/3 от височината) на

зоната довежда до тяхната фрагментация на парчета с малки и големи размери. Те

образуват купчина , формата на която корелира с очакваната геометрия на

потоците вода и газ, с отчитане на положението на щуцерите. Става окончателно

втвърдяване на външните слоеве на купчината, докато вътре в нея продължава

топенето в следствие на остатъчното топлоотделяне и отсъствието на охлаждане.

Операторите включват в работа системата за аварийно захранване с високо

налягане, която за 10-15 min осигурява почти цялостно запълване на корпуса на

реактора и подобряване на охлаждането на зоната.

Разрушава се възглавницата на купчината и това води до протичане през

отворените топлоотделящи елементи на 20 t разтопен материал в долната част на

корпуса.I контур принудително се разтоварва с цел пуск на спомагателната

захранваща система на II контур, след това налягането на I контур е доведено до

15.65 MPa. в края на този период е пусната една главна циркулационна помпа от

кръг „А” и се появява циркулация в парогенератора, парата от който се изхвърля в

49

кондензатора. Това време може да се счита за край на аварията, тъй като е било

възстановено устойчиво охлаждане на активната зона, продължило много дни.

Ликвидиране на последствията от аварията

През първата седмица от аварията се провежда отстраняване на водорода от

корпуса на реактора чрез извеждане в разтворен вид с водата на I контур и

отделяне под херметичната обвивка при периодично отваряне на импулсния

предпазен клапан.

На 27.04 е изключена главната циркулационна помпа и охлаждането на

зоната започва да се осъществява за сметка на естествената циркулация. През

януари 1980 г. е затворена бързодействащата редукционна установка за

изхвърляне на пара в кондензатора и започва пасивно отвеждане на

топлоотделянето.

При състоянието на 4.04.1979 г. , под хермообвивката се създава разреждане

и се наблюдава високо ниво на излъчване. При това всички оцелели термодвойки

показват температура в активната зона, по-малка от 238°C, и бавно протичащо

охлаждане.

Високото ниво на радиоактивност в херметичната обвивка и силното

радиоактивно замърсяване на голямо количество вода в различни системи и

помещения сочат максимална степен на повреда на топлоотделящите елементи и

топлоотделящите комплекти в реактора „Three Mile Island”-2.

В околната среда са изтекли само около 1% от радиоактивните благородни

газове и е имало само кратковременни радиационни последствия за населението.

Животът след Чернобил

Черната дата в историята на ядрената индустрия е 26.04.1986 г., когато 31

работника загиват при аварията в Чернобил. Вторият по сила случай е този в

Харисбърг (TMI), САЩ през 1979 г., но аварията е затворена в рамките на

централата без жертви и щети върху околната среда.

50

Събитията на 26.04 променят живота на много хора по начин, който те

никога не са си и представяли. Никой не може да защити Чернобилската авария.

Но има много неща, които можем и трябва да се опитаме да разберем.

Няма извинение за онова, което се е случило в Чернобил. Още по проект

централата е имала твърде много недостатъци – работният режим и системите за

безопасност

Поредицата от събития, довели до аварията, започва с провеждането на една

рядко използвана проверка на атомната електроцентрала. Операторите включват

реактора на режим, който създателят му едва ли си е представял и в най-смелите

си мечти. Освен всичко останало за целите на експеримента те изключват и

системата за безопасност при аварийни случаи. За разлика от другите реактори,

този в Чернобил няма по проект само регулираща се система и аварията става

факт.Резултатът е пълно унищожение на реактора с всичките му последици.

В резултат на експеримента горивото прегрява. В чернобилският тип

реактори то се съхранява във вертикални канали в нажежен до червено графитен

блок, тежащ 1900 тона. Графитът е вид въглен. Ето защо прегрятото гориво го е

запалило толкова лесно. Графитният пожар продължава десет дни, въпреки всички

опити да бъде угасен – Съветският Съюз предоставя най-доброто оборудване,

включващо специални пожарникарски хеликоптери, и въпреки помощите,

изпратени от западните държави, например САЩ. Огънят унищожава по-голямата

част от горивото, а вятърът разпръсква радиоактивните отпадъци заедно с дима на

повече от 1000 метра.

След аварията населението в радиус 30 km е евакуирано.

В Чернобил не експлодира атомна бомба. Има две газови експлозии, при

които покривът на помещението, в което се намира ядреният реактор, се разцепва.

Веднага след като пожарът е потушен, около 800 000 души са наети да събират

разпръснатия радиоактивен материал.

Десетки хиляди от тези работници са починали. И така трябва да бъде!

Работата, която са свършили не е могла да го предпази от смъртта.

Много скоро след аварията голям брой жители на съседни държави

обявяват, че са развили болестни симптоми – главоболие, стомашни болки, диария,

51

гадене, безсъние и поява на обриви. От всички данни , известни за размера на

радиоактивното замърсяване и биологичните ефекти на радиацията следва, че

никой и никъде не би могъл да получи толкова висока радиационна доза, която да

причини злокачествени симптоми. Никой извън близките околности на Чернобил

не би могъл да „почувства радиацията”.Няма причина да се съмняваме, че тези

хора са получили болестните симптоми. Те просто са били убедени, че онова,

което им се е случило е резултат от радиацията.

Психосоматичните симптоми са известни на всички ни – всеки може да се

разболее, само като си мисли, че е болен. Споменатите признаци често са

симптоми, причинени от страх и безпокойство.

Страхът от радиация също може да е фатален. Около 4000 бременни жени

по собствено желание решават да абортират след аварията в Чернобил. Те са

преценили, вероятно повлияни от общественото мнение, че рискът от уродливост е

огромен и че е по-добре да унищожат полуоформения плод, отколкото да му дадат

живот. Реалният риск обаче не е толкова голям.

Изследванията, проведени от международни експерти на площадката на

атомната електроцентрала показват, че ефектите върху физическото здраве не са

толкова сериозни дори в районите, където са получени най-високите радиационни

дози, т.е. в Русия, Беларус и Украйна. Най-тежките последствия са били социални

и физиологични – душевни травми, страх, чувство за безпомощност, , депресия,

промяна в хранителните навици и дори недохранване.

Според Световната Здравна Организация (СЗО) в руините на Чернобил

единствените преки последствия върху здравето, за които може да се твърди, че са

причинени от радиацията са функционални неразположения и рак на щитовидната

жлеза. Тези симптоми са по-често срещани при деца, отколкото при възрастните.

Десет години след аварията са регистрирани около 400 случая на рак на

щитовидната жлеза при деца под 15 годишна възраст в Беларус, около 200 случая в

Украйна и 70 в Русия. А ракът на щитовидната жлеза се лекува по-лесно от много

други видове рак. Той има летален изход при по-малко от един на десет случая.

Аварията в Чернобил променя мисленето на хората. Противниците на

ядрената енергетика затвърждават убеждението, че този вид енергия е опасна. Но

52

аварията доказва, че дори възможно най-лошата ядрена катастрофа не означава

глобална разруха.

Реакторите на повечето атомни електроцентрали, включително и

българските, работят с лека вода, т.е. при тях няма графит. Горивото е обградено с

вода. Ако активната зона на реактор с лека вода се разтопи напълно, горивото ще

падне на дъното на реактора. В най-лошия случай разтопеният уран може да стопи

реакторния корпус и да падне в „мазето” на сградата. Но няма сила, която да

изхвърли урана или твърдите продукти на неговото делене във въздуха.

Инцидентът с американския реактор TMI-2 в Харисбърг през 1979 г. показва

какви могат да бъдат последствията от авария в реактор с лека вода. Повредата на

реакторното ядро и на ядреното гориво е подобна на чернобилската. Но горивото

не изтича от реактора. Реакторният корпус остава непокътнат. Веществата,

изхвърлени от реактора и заразената сграда са бързо разпадащи се газове, които не

нанасят щети на околната среда, нито на населението.

Чернобил няма нищо общо с експлозия на атомна бомба. Горивото,

използвано в ядрените реактори не може да избухне като бомба. В атомните бомби

почти 100% от урана или плутония трябва да са „делящи се”. Концентрацията на

делящ се уран в горивото за атомните електроцентрали е около 3%. Няма да

можем да застреляме птица, ако в патрона има само 3% барут и 97% бяло брашно

– няма как да се произведе изстрел. По същата причина един ядрен реактор не

може да се превърне в атомна бомба. Експлозивната смес ще е твърде слаба.

Осигуряване на безопасността на АЕЦ

Общи принципи за създаване на системите за безопасност на АЕЦ

Осигуряването на безопасността на АЕЦ е един от най-важните проблеми,

определящи възможността за по-нататъшно развитие на ядрената енергетика.

Безопасността на една атомна централа не може да бъге абсолютна.

Опасността от ядрената енергетика винаги се асоциира с радиационно въздействие

и радиоактивно замърсяване. Риск от подобно въздействие действително

53

съществува поради концентрацията на радиоактивни вещества в активната зона и в

част от технологичните съоръжения на ядрения реактор. Затова при осигуряването

на безопасна експлоатация на АЕЦ, главната задача е да бъдат защитени в

максимална степен експлоатационният персонал, населението и околната среда от

неприемливо високо ниво на радиационно въздействие при възможни аварии.

Такава защита, която се достига с технически средства и организационни

мероприятия се реализира на основата на последователни нива на безопасността –

принцип, известен като „защита в дълбочина”.

Задачата на първото ниво – предотвратяване на аварии или инциденти и

поддържане на условията за експлоатация на АЕЦ в рамки, изключващи

възникването на авария, се осигурява от гаранциите за качество на работата, а

също и постоянното усъвършенстване на реакторните конструкции, надеждността

на системите и квалификацията на персонала.

Задачата на второто ниво на безопасност е защитата от проектни аварии,

т.е. привеждане на реакторната инсталация в безопасно състояние и

предотвратяване развитието на аварията, като възникващата аварийна ситуация

трябва да се овладее в ранния стадий. Това ниво се осигурява от системите за

безопасност.

Задачата на третото ниво на безопасност е защитата от малко вероятни и

хипотетични аварии/или ограничаването на последствията от тях. Мерките от това

ниво обикновено са насочени към намаляване на последствията от верижни

откази. При това се предполага за принципно допустимо наслагването на два или

повече отказа на системите за безопасност, като допълнително се отчитат и

възможни грешки на персонала.

Важно изискване на принципа „защита в дълбочина” е организирането на

физически бариери за безопасност. В частност, за предотвратяване на възможно

разпространение на радиоактивни вещества , по пътя им на преминаване от

горивната смес до околната среда, по правило в съвременните реактори има поне

три бариери. Първата от тях е образувана от горивната композиция и

херметичните обвивки на топлоотделящите елементи. В случай на повреда в

първата бариера и попадане на продукти на делене в топлоносителя, тяхното по-

54

нататъшно разпространение се възпрепятства от тръбопроводите, корпусните

конструкции и други системи от първи контур, образуващи втората бариера на

безопасност. Накрая, при течове от първи контур, радиоактивните продукти на

делене се задържат или от системите на херметичните боксове, или от защитната

обвивка (хермообвивка, контейнмънт) около реактора, които представляват

третата бариера.

Системите на безопасност се разделят на защитни, локализиращи,

управляващи и осигуряващи.

Защитните системи за безопасност предотвратяват или ограничават

повреждането на горивото, обвивките на топлоотделящите елементи и

предпазните клапани. Основните защитни системи за безопасност са:

- аварийно спиране на реактора;

- аварийно охлаждане на реактора.

Локализиращите системи за безопасност са предназначени да

предотвратяват разпространението на отделящите се при аварията радиоактивни

вещества вътре в АЕЦ, или да ограничават изхвърлянето им (емисията) в околната

среда.

Управляващите системи осъществяват задействането на системите за

безопасност, контрола и управлението им в процеса на изпълнение на зададените

функции.

Осигуряващите системи създават условия за функциониране на системите

за безопасност, както осигуряват тяхното захранване с електроенергия и работна

среда.

За всички системи и елементи на безопасността могат да се определят някои

общи принципи, които оказват съществено влияние върху тяхната надеждност.

Такъв е принципът на действие – активен или пасивен.

В случая на активна система, за изпълнението на дадена функция е

необходимо да са налице някои начални условия: да е подадена команда за

включване, да са осигурени енергия, работна среда и т.н. По правило такива

системи са със сложна конструкция и имат многобройни връзки с други

устройства, от които зависи тяхната работоспособност.

55

В случая на пасивен принцип на действие не се изисква работа на други

системи или устройства за изпълнението на дадена функция. Пасивните системи

функционират под влияние на въздействия, непосредствено възникващи в

следствие от изходно събитие. Такива системи по правило са по-прости и се

характеризират с по-голяма надеждност, отколкото активните. Повишаването на

надеждността се достига не само благодарение на простотата на конструкцията, а

главно, защото отпада необходимостта от разклонени управляващи и осигуряващи

системи, които съпътстват активните устройства. Заедно с разклонеността и

сложността на управляващите системи, те са подложени на различни по вид

въздействия като пожар, наводнение, грешни действия на персонала при

проверките или при ремонта на системите, както и в процеса на управлението.

Най-важните мерки за повишаване на надеждността на системите за

безопасност са: резервиране, разделяне и разнородност

Резервирането предполага използване на допълнителни средства и

възможности с цел да се запази работоспособността на системата при отказ на

един или няколко нейни елемента. Въвеждането на излишък от елементи повишава

надеждността при изпълнение на функциите по безопасността, т.е. защитата от

функционални откази. Едновременно, обаче, се увеличава и опасността от

лъжливи сработвания, характерни главно за управляващите системи. За защита от

такива сработвания се използват схеми с резервиране от типа „две от три” или „две

от четири”, т.е. аварийният сигнал се подава от системата в случай, че той е

получен най-малко в два канала от три или от четири. Самото резервиране на

системата е ефективно само ако е осигурена взаимна независимост на

резервиращите елементи и канали.

Защитата на системата от откази по обща причина се осигурява от

структурно-функционално и физическо разделяне на каналите.

Структурно-функционалното разделяне изключва общите елементи и

връзки между системите, общите управляващи и осигуряващи системи и защитава

главно от вътрешни откази в системите.

За изключване на каналите по обща причина в следствие на пожар,

наводнение, взрив на газ и т.н. се предвижда физическо разделяне. То се достига

56

чрез разпределяне на структурно независимите канали в системата в

пространството, с организиране на физически бариери между тях, разполагане на

каналите не системата в различни помещения.

За недопускане на зависими откази, дължащи се на общи елементи в

конструкцията, в това число и на грешки при проектирането, се предвижда

разнородност на каналите в системата. Разнородността се достига, например, чрез

използване на управляващи системи, формиращи аварийния сигнал за едно и също

нарушение по параметри с различна физическа природа, с използване на различна

елементна база, използване на различни системи с различен принцип на действие.

Надеждната система за контрол върху работата на ядрения реактор и

неговите отделни елементи е един от най-важните фактори, не само осигуряващ

предупреждение при отклонение от нормалния режим, но и позволяващ процесът

да протича при оптимални показатели. За реализиране на изискванията по

предотвратяване на аварийни ситуации се установява набор от предели за

безопасна експлоатация.

В случай, че един или няколко параметъра достигнат или превишат

границите за безопасна експлоатация, трябва да се предприемат мерки за

ограничаване на по-нататъшното развитие на аварийния процес. При това ядрената

енергийна инсталация трябва да бъде приведена в едно от състоянията на

нормална експлоатация, включвайки при необходимост и спиране на реактора. Не

всяко отклонение на параметрите от границите за нормална експлоатация води до

задействане на аварийната защита и до спиране на реактора.

За недопускане на големи термични колебания в оборудването и на

неоправдани икономически загуби там, където това е допустимо по условията на

безопасността, се използва предохранителна защита, която осигурява понижаване

на параметрите до зададено ниво и със зададена скорост. При това

предварителната сигнализация позволява на персонала и системите за управление

да предотвратят развитието на един или друг неблагоприятен процес. Ако

процесът протича със сравнително неголяма скорост и причината за него маже да

бъде отстранена, то аварийно изключване на реактора може и да не последва

57

Сигналите за аварийно изключване на реактора се избират въз основа на

анализи за развитието и последствията от възможни аварийни ситуации, а също и в

зависимост от типа на реактора и конкретните условия на експлоатация

Рискът от атомната енергетика

Използването на ядрено-енергийни реактори несъмнено е свързано с

рискове за населението и околната среда – това е доказано по най-категоричен

начин при Чернобилската авария. След нея в публичното пространство се появява

въпросът относно степента на приемливост на рисковете при използване на

атомната енергия. Обществеността се разделяна две категории – привърженици и

противници на „мирния атом”.

Чернобилската авария доказва, че използването на атомната енергетика

може да промени драстично живота на цели популации, че съвсем не става дума за

въображаеми призраци в идеите на някакви откъснати от живота учени, а за

съвсем реални проблеми, касаещи всеки.Безспорен е фактът, че ядрената

енергетика, както всяка друга слижна технология, съдържа и рискове.

Но има ли човешка дейност, която да не носи рискове? Строителство,

транспорт, минно дело – рисковете при тях са значителни и известни. Но никой

разумен човек не поставя въпроса за забрана на самолетните полети или строежа

на високи сгради, например. Да не говорим за ужасната картина на автобус със сто

души в него, препускащ със скорост над 50 km/h срещу друг такъв през най-

оживения трафик: ако човек погледне отстрани и се замисли, рискът при тази

ежедневна сцена е опасно голям...Сухите цифри сочат ясно класацията на

рисковете в световен мащаб:

Рисков факторСреден брой (на човек) смъртни

случаи годишно

Автотранспорт 1/3 000

Пожари и изгаряния 1/25 000

58

Удавяне 1/30 000

Отравяне 1/50 000

Огнестрелно оръжие 1/100 000

Авио- и воден транспорт 1/100 000

Падащи предмети 1/170 000

Електрически ток 1/170 000

ЖП транспорт 1/250 000

Светкавици 1/2 000 000

Торнадо 1/2 500 000

Урагани 1/2 500 000

Ядрени аварии 1/5 000 000 000

Ето само едно сравнение: От таблицата излиза, че вероятността някой

аварирал самолет да се вреже в прозореца на стаята, в която четете този реферат, е

50 000 пъти по-голяма от вероятността в същия този прозорец да влетят

радиоактивни материали, изхвърлени във въздуха при авария на АЕЦ.

Тези цифри остават без коментар. Всеки разумен и непредубеден човек

може сам да направи от тях необходимите му изводи за рисковете и

преимуществата на различните човешки деяния.

Добрата новина не е новина

От факултета по социология към еди финландски университет е проведено

допитване между жителите на 45 града и 63 общини, в което анкетираните

трябвало да направят сравнение между аргументите „за” и „против” ядрената

енергия. Анкетата включвала и въпроси за характера и компетентността на

съобщенията по тази тема в средствата за масова информация. Според повечетo

мнения публикациите „за” се основават на факти и професионални знания, но

твърденията срещу ядрената енергртика получават по-голяма гласност.

59

Ще се опитам да се поставя на мястото на един журналист. Като амбициозeн

човек, напълно отдаден на професията си, ще разкaжа нещо, което публиката иска

да прочете. Ще посетя „онова, което някой някъде се опитва да скрие”. Ще се

опитам да изровя нещичко и да го представя така, че да има общочовешко

значение. А ако водя рубрика, ще се опитам да бъда писател. Може би не от ранга

на Хемингуей или Кафка, но все пак писател. Във всеки случай ще направя всичко,

само и само хората да четат разказите ми.

Хората обичат да четат историите, които засягат чувствата им. Това е

жизненоважно за вестниците и списанията които разчитат на голям тираж, за да

оцелеят. Ако заглавието лансира терор, страх, злоба или неприлични удоволствия,

статията се чете. Важността й е без значение. Ако към нея има и снимков

материал, успехът й е гарантитан.

Хората искат да четат за скандали и бедствия и цялата история на печатното

слово потвърждава това. Лошата новина е добрата новина. Кой би искал да научи,

че двадесет и четири часа всичко е наред?

А има и още нещо – с опонентите говорим на един и същ език. Лесно ги

разбирам. Спорят и дискутират енергично. Езикът им е жив и цветущ, което

означава, че мога да ги цитирам, вместо да обяснявам някакви техникратски

абракадабри. А и няма как твърденията им да са платени от организации, свързани

с ядрената енергетика.

Обратното, енергетиците са много внимателни по отношение на онова,

което казват. Те така усукват нещата, че понякога не мога да разбера точно за

какво става дума. Това показва, че със сигурност не принадлежа към тяхната

група.

А пък и защо трябва да пиша за една атомна електроцентрала, която е

работила 365 дни без проблеми и без почивка? В това няма нищо вълнуващо!

Никой не пише статия, когато каца самолет или влак пристига. Но когато влакът

дерайлира или самолетът се разбие – това вече е новина.

По същата логика, когато се спре една атомна електроцентрала,

обществеността иска да знае причината. Следователно, трябва да пиша за

спирането на централата, а не за безпроблемното й функциониране, въпреки че

60

хората ще останат с впечатлението, че атомните електроцентрали по-често се

спират, отколкото се пускат в действие.

Фактите са: имахме повреден тръбопровод. Системите за сигурност работеха, изтичането бе изолирано, включика се аварийните системи и в момента атомната електроцентрала е в безопасно състояние.Така че, нека говорим за това, какво е станало, а не какво би могло да стане.

Какво ще се случи, ако всички системи за безопасност блокират?

Какво ще се случи, ако всички системи за безопасност блокират?

61

Ясно, но да се върнем на въпроса: Какво би станало, ако...

Ясно, но да се върнем на въпроса: Какво би станало, ако...

Експерти и „Експерти”

− Ядрената енергия унищожава горите! Твърди немски доктор.

− Не, тъкмо обратното − ядрената енергия спасява горите.

− Ядрената енергия убива малки деца. Пише американски професор.

− Това са абсолютни глупости!

− Добре, но един английски учен твърди, че децата на хора, работещи в

атомни електроцентрали, са изложени на по-голям риск да заболеят от

левкимия.

− Но след като това беше афиширано, няколко други проучвания показаха,

че той не е бил прав.

− Да, но един носител на нобелова награда доказа тези неща!

− Глупости, тай дори не е работил в тази сфера.

Думи срещу думи. Експерт срещу експерт.

Обществеността се чувства объркана и изгубена в джунглата от

противоположни изявления. Как може обикновеният човек да си състави мнение в

хода на дискусията, ако наистината се противопоставят хипотези, ако по време на

дебата на безпочвените приказки и на очевидните неща се дава една и съща тежест

и ако се твърди, че фактите и фактологичните знания са просто теории? На кой да

вярва човек? Не е ли логично да вярваме на тези, които знаят най-много за

ядрената енергртика и които работят в тази област?

Познанията и мненията на истиндките експерти са плод на солидно

обучение и практика.Освен академичната си подготовка, те имат и богат опит в

областта, в която работят. Експертите поддържат квалификацията си – постоянно

се образоват и обменят знания на международни научни форуми. Те са

специалисти в професията си. Това се отнася за всеки един експерт, независимо от

областта в която работи. Те могат да оценят научно проблемите в съответната

област.

62

Повечето експерти по ядрена енергия работят в атомните централи, в

изследователските центрове, или като инспектори по радиационна защита. А и

къде другаде биха могли да работят? Те не могат да си позеолят да правят грешки.

Би било невъзможно да продължат кариерата си, ако са дали грешно становище по

даден въпрос.

Но има експерти и „експерти”. Критикарите, които не могат да извлекат

информация на базата на собствените си знания, често пъти се позовават на

авторитети. По този начин твърденията им стават по-правдоподобни и по-

впечатляващи.

Експертите са експерти единствено в своята област. Когато един експерт

говори „мъдро” за нещо, извън неговата компетентност, той говори като лаик и

неговото или нейното мнение ще бъде толкова вярно, колкото и на всички

останали.

Ако например прочутият учен X изследва угро-финските езици, това не го

прави специалист по ядрена енергия. Действията на д-р Y, професор по история на

литературата, ще се държи като обикновен човек, когато обсъжда ефекта на

ядрената енергетика върху околната среда. Всички са експерти в своята област, а в

останалите са почти невежи. Да говорят за ядрената енергия на базата на своите

знания е меко казано нелепо. Това не означава обаче, че мненията на

неспециалистите не трябва да се вземат под внимание. Всъщност точно

обикновеният човек е гласоподавателят. В света има около 10 000 експерти по

атомна физика., което означава, че около 99% от населението не са специалисти в

тази област. Какво огромно мнозинство! Важни са обикновените хора и техните

мнения. И наистина задълбочените дискусии по повечето от проблемите на

ядрената енергетика се дължат на просветени лаици и разследващи журналисти.

Все пак за научните и техническите дискусии е много важно да се знае дали

източникът на информация е експерт или не. Лаиците и специалистите от друга

област имат едно преимущество: не носят отговорност за онова, което казват. Ако

сгрешат, професионалната гилдия няма да ги укори и работодателят им няма да ги

уволни.приятелите им ще ги потупат по рамото и ще им пожелаят късмет

следващия път. А той най-вероятно ще дойде скоро.

63

През 1995 г. „Грийнпийс” съобщава, че една британска платформа за

сондиране на нефт има намерение да изхвърли отпадъците си в океана. Когато

това се оказва невярно, те просто вдигат рамене и казват: „съжаляваме, но как

бихме могли да знаем. Ние просто сме група младежи, които искат да спасят света

и да запазят чиста околната среда.” По този начин те спечелват симпатиите на

публиката, а петролният гигант „Шел” пада на колене.

Но при експертите нещата не стоят точно така. Те не могат да си позволят да

изгубят доверието на хората.

Експертите се нуждаят от два езика

Ако попитате някой експерт дали покривът над вас ще падне след няколко

минути, той не би се осмелил да ви отговори веднага. Ще разгледа въпроса като

реална възможност. Ще поиска строителните планове на къщата и описанията на

използваните материали. Ще проучи строителните етапи и ще анализира

качеството на материалите и работата. След това ще изчисли риска от

земетресения и падащи космически кораби. Накрая ще ви даде сложно обяснение,

съдържаща думичката „вероятно”, и пак няма да знаете дали да се страхувате, че

покривът ви ще падне или не.

Когато един експерт се изразява „научно”, бидейки точен и обстоятелствен,

посланието се губи в детайлите и освен учените, никой друг не го разбира. Ако

същият този експерт се опита да говори по-ясно на публиката и опростява нещата,

страда научната обстановка.

Ето един пример за това. Репортер пира инженер по ядрената безопасност:

− Възможна ли е ядрена авария в нашата страна?

Експертът завърта очи, почесва се по главата, поема дълбоко дъх, сбръчква

чело, след което отговаря бавно, като подчертава всяка дума:

− Не може да се отрече, че на теория атомна катастрофа е възможна и в

нашата страна. Въпреки това типът ядрен реактор, използван у нас, е най-

безопасният в света. Графитен пожар, какъвто възникна в Чернобил, е, разбира се,

невъзможен, тъй като нашите реактори са с различен дизайн и конструкция. За да

64

се стигне до катастрофа, ядреното гориво трябва да е претърпяло серизона повреда

Вероятността да се получи подобно нещо в нашите атомни централи варира между

10-5 и 10-6 за реакторна година. Имайки предвид броя на централите у нас, оценката

за честотата на подобни инциденти е от порядъка на 10-4 за година.

Говорейки за вероятности, оценки, честоти и порядъци и използвайки

отрицателни показатели, експертът скрива същността на посланието.

Репортерът г-н Лаик разбира естествено, че инженерът г-н Експерт е

ерудиран и мъдър човек. Но това, което не разбира е какво точно иска да му каже.

Той си спомня единствено първото изречение, което е чул преди да изпусне

нишката. Ето защо на следващата сутрин неговите читатели виждат следното

заглавие:

ЕКСПЕРТ ПРЕДУПРЕЖДАВА ЗА ЯДРЕНА ЗАПЛАХА!

Най-важното е да се разбере посланието. Няма комуникация, ако

съобщението не е дешифрирано. Нищо не е предадено, ако нищо не е възприето.

Ако инженерът беше съблякъл докторската си мантия и бе слязъл от своя

пиедестал, вероятно щеше да отговори на журналиста г-н Лаик на език, който той

би разбрал и би могъл да обясни на читателите си:

− „Според най-достоверните научни източници вероятността да

умреш при авария в атомна електроцентрала е толкова малка, колкото е

вероятността да бъдеш ударен от метеорит.”

Да вземем друг пример. Репортер от местната преса взема интервю от

управителя на атомната централа по повод радиоактивните изхвърляния в морето.

Журналистът прави интервюто, защото хората, живеещи в района, са

разтревожени и са го помолили за това. Експертът няма какво да крие, така че дава

честен, адекватен и изчерпателен отговор:

− Годишно около 50 000 кубични метра замърсена вода се отделят от

нашата атомна централа. Концентрацията на корозионните продукти всъщност е

само няколко стотици килобекерела на кубичен метър, а концентрацията на

продуктите на деленето е двайсет пъти по-малка. Благодарение на това, годишното

65

количество на гама- и бета- източници е само 10 гигабекерела, т.е. 10 000 000 000

бекерела. Отделянето на трансуранови елементи, излъчващи алфа-частици, е

незначително.

Експертът смята, че е отговорил добре и колегите му са на същото мнение.

Но горкият журналист не е разбрал нито думичка. Защо? Експертът използва

изрази, мерни единици и понятия, които обикновеният човек не е учил нито в

училище, нито на друго място. Със същия успех би отговорил на гръцки или на

суахили. Репортерът е записал само няколко големи числа, и названията на

някакви опасни вещества. Изводът е, че съседите наистина имат основание да се

тревожат. И на следващия ден заглавието на първа страница е:

ОГРОМНИ КОЛИЧЕСТВА ОПАСНИ ВЕЩЕСТВА, ИЗХВЪРЛЕНИ В

МОРЕТО!

Ако експертът можеше да мисли и говори като интервюиращия, той би

казал:

− Ако става дума за радиоактивност, изхвърлената в морето вода

отговаря на стандартните изисквания за чистота на питейната. Ето защо

няма причини за тревога.

Тези две твърдения не си противоречат по никакъв начин. И двете са

абсолютно верни. Голямата разлика е, че термините трябва да се използват в

професионалните разговори и само в краен случай в дискусиите с неспециалисти.

Предубеждението е враг на знанието

Всеки има нужда от електричество, но няма производство на енергия, което

да няма противници. Защитниците на околната среда са против използването на

водната сила. Топлоелектрическите централи са критикувани заради дима, който

отделят. Нефтът и природният газ също отделят вредни газове, които са причина

за парниковия ефект. Нефтените платформи увреждат моретата и океаните.

Изтичането на природен газ замърсява атмосферата. Вятърът и слънчевата енергия

са блянове – те са твърде немощни, за да осигурят промишлеността и да заместят

66

традиционните източници на енергия. Но хората се страхуват от ядрената енергия

заради потенциалния риск от аварии.

Когато се говори за енергия, добивана от вятъра трябва да се отбележи, че

90% от световното й производство се добива не в Дания, а в Калифорния С тези

90% щатът задоволява едва 1% от нуждите си за електричество. Цял един процент!

А хилядите вятърни електроцентрали в Дания произвеждат едва 3% от

електроенергията, която страната консумира. Останалата част се осигурява от

топлоцентрали. Благодарение на вятърните си мелници Дания си е спечелила слава

на страна-защитник на околната среда. Но тъй като 97% от необходимото й

електричество се получава чрез изгаряне на въглища и нефт, истината е точно

обратното.

И все пак, безопасна алтернатива ли е ядрената енергетика, или не? За сега

атомните централи са доста успешни от гледна точка на околната среда.

Единствено аварията в Чернобил има дълготрайни последици за природата. За

щастие пораженията са локални. Аварията от 1979 г. в Харисбърг в САЩ не е

наранила никого и не е нанесла щети върху околната среда. Замърсяванията,

причинени от ядрената индустрия (включително чернобилската авария), са

значително по-малки от получените в следствие изгарянето на въглища, нефт и

природен газ, взети заедно или поотделно.

Има много причини, поради които хората са настроени против ядрената

енергия. Повечето смятат, че тя и атомната бомба са сиамски близнаци. Истината

обаче не е точно такава. Ядрените оръжия петнят репутацията на ядрената

енергетика. Може би ако не беше изработена атомната бомба, използването на

урана за мирни цели и производство на електроенергия щеше да е далеч по-

предпочитана алтернатива, отколкото е днес.

Най-важната причина, поради която хората се обявяват против ядрената

енергия е, че се страхуват от нея. Една от причините за тези страхове са

документалните филми, в които продуцентите се опитват да представят бомбените

експлозии като част от програмите на ядрената промишленост.

Атомната бомба се появява десет години преди появата на първата атомна

централа.

67

В САЩ е проведена анкета с цел да се определи разликата между

предполагаемия риск (това, което хората мислят) и реалният риск (как стоят

нещата в действителност).

В анкетата са изброени в произволен ред тридесет различни рискови

фактора – самолетна катастрофа, пожар, алпинизъм, употреба на аерозоли,

консерванти, ухапвания от насекоми и естествено атомни електроцентрали.

Анкетираните са разделени на три групи: жени, ученици и бизнесмени.

Това, което се изисква от тях е да подредят рисковите фактори по степента на

тяхната опасност, без да знаят какво е истинското им подреждане. Рискът се

изчислява по броя смъртни случаи, дължащи се на съответния фактор. Например в

САЩ за една година пушенето убива 150 000 души, употребата на алкохол –

100 000, при пътнотранспортни произшествия загиват 50 000, докато

криминалните убийства са 17 000 и т.н.

В АЕЦ случаите с летален изход, дължащи се на аварии са рядкост, така че

ядрената енергетика попада в края на списъка между контрацептивите и

сенокосачките.

Но какво мислят анкетираните? За всички ядрената енергетика е най-

опасната тъмна сила. Жените и учениците я поставят на първо място. За

бизнесмените, които са по-запознати с вредните стимуланти, огнестрелните

оръжия и опасностите при шофиране, ядрената енергетика е на тринадесето място

от общо тридесет.

Тази анкета безспорно показва, че предубеждението е най-големият враг на

знанието.

Екологично чисти ли са АЕЦ

Всички знаем, че горивото на атомните електроцентрали е уранът.

Топлоелектрическите централи пък използват органични изкопаеми – въглища,

нефт, природен газ – за производството на електроенергия. Нека сравним двата

типа централи, за да можем да си отговорим на зададения въпрос.

68

Горенето на изкопаеми горива има повече недостатъци е сравнение в

деленето. Един от тях е, че процесът спира, когато огънят се ограничи в

херметически затворен съд. За разлика от ядреното делене процесът на горене не

може да се изолира от околната среда. Той изисква постоянен приток на кислород.

Този процес произвежда огромно количество газообразни отпадъци. Всеки

въглероден атом се свързва с два кислородни и образува въглероден двуокис,

който се отделя в атмосферата. Една средно голяма централа, работеща на каменни

въглища, ще гори около 300 тона въглища на час, т.е. за 1 час ще се произвежда

около 1000 тона въглероден двуокис.

Очевидно е, че по никакъв начин не могат да съберат 1000 тона отпадъци на

час. Проблемът с отпадъците на този вид енергия е, че количеството им е огромно

и не може да се изолира. Вярно е, че ядрените отпадъци също са вредни, но са

малко, което позволява да се събират и погребват.

Нека сравним две еднакви по големина централи. Топлоцентралата

изразходва десет пъти повече гориво за час, отколкото един реактор за една

година.Докато атомната електроцентрала се зарежда с гориво веднъж годишно, то

в топлоелектроцентралата пристигат по десет вагона на час

Като тънка ябълкова кора...

Пространството не се състои само от въздух и нищо, което изхвърляме в

атмосферата не изчезва. Земята е заобиколена от тънък въздушен слой, който я

обвива като фин воал. Ако глобусът беше ябълка, въздухът около нас щеше да

бъде нейната кора. Всяка година човечеството изхвърля стотици милиони тонове

замърсители в този тънък въздушен слой. А сто милиона тона е огромно

количество!

В този тънък слой, освен отпадъците, ние изхвърляме около сто милиона

тона серен двуокис всяка година. Това са 1 000 000 000 000 килограма всяка

година!

За тридесет години човекът е произвел повече въглероден двуокис,

отколкото е било произведено от началото на човешката история до днес. И

69

въпреки това използването на въглища постоянно расте. Населението се увеличава

и гъсто населените държави ще използват все повече и повече електроенергия, и то

с нарастващи темпове.

За да може всяко китайско семейство да има хладилник, са необходими

четиридесет топлоелектроцентрали! Всяка от тях изгаря по 200 тона въглища на

час, произвеждайки 750 тона въглероден двуокис на час.

В атмосферата въглеродният двуокис действа като парник, който образува

невидим покрив над земята. Той не ни предпазва от слънчевите лъчи, но и не

позволява на освободената от земята топлина да се разсее в космоса. Средната

температура постепенно расте, а това се отразява върху земния климат. Отчетено е

повишаване на температурата с 0.5 градуса за последното десетилетие и процесът

продължава. В дългосрочен план дори минимално увеличаване на температурите

може да причини такива невероятни промени, че само учените вярват в тях. П

време на последния ледников период, преди около десет хиляди години, когато

големи често от Европа са били покрити с лед с дебелина от 1000 до 3000 метра,

средната температура е била само с три градуса по-ниска от днешната. Ето защо

ситуацията изобщо не изглежда добре. И наистина не е.

Но какво общо има това с ядрената енергия? Ами почти нищо. Точно в това

е цялата работа. Няма нищо общо...

Емисиите, радиацията и атмосферните условия

Животът изобилства от рискове, които могат да бъдат точно оценени на

базата на произшествията, които се случват. Рискът да бъдеш блъснат от влак, да

получиш сърдечен удар, да се удавиш или да те убият може да се изчисли с

абсолютна точност. Но рисковете, свързани с получаването на ниска доза радиация

са толкова малки, че не могат да бъдат измерени и вредата от тях не може да се

изчисли. Ето защо пресмятането на опасността при получаване на малки

радиационни дози е чиста догадка. Този риск е толкова малък, че нито една научна

70

методика, основаваща се на наблюдение, не би могла да му препише стойност,

различна от нула.

Как някой изобщо някой може да докаже, че ниската радиоактивност не

въздейства на природата? Как биха изглеждали доказателствата? Много по-лесно е

да се докаже наличието на нещо, което съществува, отколкото на липсата на нещо,

което не съществува. Ако слабите емисии причиняват някаква вреда, тя би

трябвало да се прояви по един или друг начин, а ако не се наблюдават щети –

тогава какъв е проблемът?

Според Международната комисия по радиологична защита при получаване

на радиационна доза от 1000 милисиверта вероятността за смърт от левкемия,

причинена от радиация, е 0.005. При същата доза вероятността за рак на гърдата е

0.002 и за рак на щитовидната жлеза – 0.0008; общият риск за смъртоносен рак при

изложените на радиация работници е 0.04, а за цялото население – 0.05.

съкращението на единицата за милисиверт е mSv.

И пак не може да се каже със сигурност калко е рискът при ниските

радиационни дози, след като никога не са наблюдавани подобни случаи. Правени

са изследвания с хора, живеещи високо в планините, където естественият

радиационен фон е десет пъти по-интензивен спрямо фонът на морското равнище.

Всички резултати показват, че тези хора заболяват по-рядко от рак, отколкото

останалите. Разбира се, от това не следва, че радиационния фон предпазва от рак.

Истинската причина за ниската заболеваемост може да бъде чистият въздух или

може би консумацията на здравословно кисело мляко.

Експертите споделят мнението, че рискът за мутация, т.е. за наследствено

заболяване, е по-малък в сравнение с риска за рак.

В Япония през 1945 г. са хвърлени две атомни бомби. Това е единственият

случай, когато подобни оръжия са използвани във военни условия. По време на

бомбардировките в Хирошима и Нагасаки са оцелели 100 000 души, изложени на

радиация. Макар и не по свое желание, те са дали на човечеството много важна

информация за ефекта на радиацията върху човешкото здраве. Повечето неща,

които се знаят днес за биологичния ефект на радиацията са резултат от

наблюденията върху тези хора. При тях случаите на рак са с 6% повече, отколкото

71

при останалите. Наследствените болести не са повече, отколкото са при другите

хора.

През 1992 г. в Британия са публикувани данните от проучване, обхващащо

95 000 работници от ядрената индустрия. В тази група броят на починалите от рак

е по-малък, отколкото в сравнителната група, представляваща „обикновените”

хора. Без значение дали получената радиационна доза е по-малка от 10 mSv или

повече от 400 mSv, сред работещите с радиоактивни материали са открити по-

малко случая на рак, отколкото средно очакваните за страната.

Броят на раковите заболявания е по-малък при хората, получили високи

радиационни дози, отколкото при получилите по-ниски. Разбира се, от това не

следва, че радиацията е полезна за здравето. Изследванията показват, че в

сравнение с други фактори ефектът от получените радиационни дози върху

здравето и рискът от рак са незначителни. Всъщност ефектът е толкова слаб, че не

може да се открие дори и при големи популации.

Фактът, че относителният брой на ракови заболявания при работещите с

радиоактивни материали е статически по-малък спрямо този за цялото население

на страната, не би трябвало да учудва никого. Причината се крие вероятно във

факта, че в населението на страната се включват всички индивиди с техните

нездравословни навици и рисков начин на живот.

Свръхдозата радиация, както и всяха друга свръхдоза – студ, топлина,

алкохол, лекарства, е опасна. Радиационна доза от 2000 mSv или 3000 mSv на

цялото тяло се проявява като някакъв тип неразположение. Такава доза може да се

получи само при авария или ядрена война. Симптомите наподобяват хроничен

махмурлук.

В зависимост от това, колко е голяма дозата, тя може да причини гадене,

главоболие, липса на апетит, които могат да продължат от няколко дни до няколко

седмици. При лъчева болест от такава степен хората се възстановяват изцяло, без

остатъчни увреждания.

Ако получената доза е 6000 mSv или повече, изходът почти винаги е

летален.

72

Не се наблюдават остри последици за здравето, ако не се получават дози,

които да са повече от препоръчаните, излагането на естествена радиация също не

води до преки последици, въпреки че радиационният фон е доста променлив.

Тук възниква въпросът: Как сме достигнали до толкова високо ниво на

безопасност при работата с радиоактивни материали?

Радиацията е позната от края на XIX век. Хората започнали да обогатяват

радиоактивните вещества, за да получат още по-висока радиоактивност, открита

била и рентгеновата тръба.

През XX век човечеството научава много неща за облъчването. Към днешна

дата от всички рискови фактори, било то професии или за околната среда,

радиацията е, може би, най-изученият.

Влиянието на добре функциониращите атомни електроцентрали върху

естествения фон е по-слабо дори от това на промените в метеорологичните

условия, дебелината на снежната покривка, сезоните, промяна на атмосферното

налягане.

Хората също са радиоактивни

Костите на всеки човек съдържат радиоактивен плутоний и радий,

мускулите – радиоактивен въглерод и калий, а дробовете – радиоактивни

благородни газове и тритий. Това не е резултат от човешка дейност. Така е било

винаги. Естествената ни радиация е толкова силна, че може да се измери с

подходящо оборудване. Хората се страхуват от радиацията, но не знаят, че всеки

елемент, който ги заобикаля е радиоактивен, и че дори самите те излъчват

радиация.

Няма начин да се избегне радиацията. Тя е навсякъде: в земята, във въздуха,

в моретата, в растенията.

Някои от естествените радиоактивни вещества са краткоживущи. Те мигат

да съществуват няколко секунди, минути, часове или дни. Природата ги

произвежда непрекъснато.

73

Но има и вещества, чийто живот продължава хиляди или милиони години.

Част от тях датират от създаването на света. Въпреки че количеството им

постоянно намалява, процесът е толкова бавен, че почти не се наблюдава разлика.

През последните няколко десетилетия учените откриват „изкуствено

получени” радиоактивни вещества. Те нямат природен природен произход, т.е.

получени са от човека. Количеството им обаче е незначително в сравнение с

естествените източници на радиоактивност.

Често се казва,че природата се е приспособила към естествената радиация,

но не и към „изкуствената”. Това е доста странно твърдение, като се има предвид,

че в качествено отношение между естествена и изкуствена радиация няма разлика,

т.е. радиацията си е радиация.

Електрическите прибори функционират независимо от това, дали

електричеството е произведено в АЕЦ, ТЕЦ или ВЕЦ. Токът си е ток.

Електрическата мрежа не се интересува какво кара електроните да се движат по

жицата.

Радиоактивните емисии на атомните централи се състоят от частици и

газове, които излъчват по същия начин, както и естествените радиоактивни

вещества. Но за разлика от отпадъчните продукти на другите предприятия,

изхвърлянията от атомните централи са познати на природата – радиоактивността

винаги е била част от нея.

Централите, работещи с изкопаеми горива, също изхвърлят радиоактивни

вещества. Ето как са стояли нещата преди появата на първата атомна

електроцентрала Използването на природен газ се съпътства с отделяне на радон

от земните недра във въздуха. Централите, работещи с въглища и нефт, също

изхвърлят радиоактивни вещества в околната среда, тъй като те присъстват в

големи количества във изкопаемите горива.

В продължение на стотици хиляди години тези вещества са лежали в земята,

без да вредят никому. Но когато се изкопаят и транспортират до

топлоелектроцентралите, за да бъдат изгорени, те се разпространяват в околната

среда и в крайна сметка падат на повърхността на земята. След това те остават

около хората завинаги, излъчвайки радиация.

74

Количеството радиоактивни вещества, изхвърлени от една

топлоелектроцентрала и от една добре работеща атомна електроцентрала е почти

едно и също. И в двата случая изхвърлените количества не са големи, по-точно са

толкова незначителни, че изобщо не влияят на природата.

Истината , че когато става за топлоелектроцентрали, радиоактивните

изхвърляния са последният им проблем...

Радиоактивните отпадъци са нищо в сравнение с производството на

въглероден двуокис, серни съединения, азотни окиси, тежки метали и други

частици.

Ако светлината от звездите е твърде ярка, може и да ослепеете. Това, което

има значение е количеството!степента на риска се определя именно от

количеството. Когато през електрически прибор премине достатъчни силен ток,

той изгаря. А твърде голямото количество радиация би унищожило околната

среда.

Количеството естествени радиационни вещества, както и нивото на

радиационния фон се мени значително от място на място. Ако стойността на фона

в двора е 1 mSv, на пазара тя може да е 2.2 mSv, а в близкия сервиз 0.8 mSv. На

някои места по земята радиационни фон може да е 10 или 20 mSv. В

скандинавските страни в много домове радиоактивността, дължаща се на естествен

радон, превишава 100 mSv.

Повишаването на радиационната доза, причинено от изхвърлянията на една

нормално функционираща атомна електроцентрала е 0.001 mSv за хората,

живеещи в съседство с централата, а за останалите – по-малко.

Тези числа са реални стойности на нормални радиационни дози и могат да

бъдат потвърдени от експертите.

Допълнителната доза от 0.001 mSv е наистина нещо малко в сравнение с

дози от 1, 2 или 3 mSv, които всеки получава от радиационни фон. Дозата 0.001

mSv не води до изсъхване на горите, въпреки че противниците на ядрената енергия

твърдят обратното.

Доста трудно е да се оцени толкова малка доза като 0.001 mSv, тъй като

всеки може да получи по-голяма доза, докато е на гости у съседа си. Всеки

75

получава по-голяма доза от 0.001 mSv всяка нощ в собственото или в нечие друго

легло...

Разочарован съм от атомните електроцентрали

Ще се опитам да разбера гледната точка на хората, незапознати и

страхуващи се от атомните електроцентрали. Ще се поставя на мястото на г-н

Иванов или г-жа Петрова. Ще си представя, че съм обикновен човек, който няма

понятие от ядрени технологии Въпреки това се интересувам от ядрена енергия,

благодарение на посветените й телевизионни дискусии и вестникарски статии.

Искам да видя поне една атомна електроцентрала. Да я видя със собствените си

очи, защото докато не я видя, няма да повярвам. Така че: напред към атомната

централа!

Тръгвам с големи надежди. Сигурно ще срещна лишени от емоции,

устойчиви на радиация супер хора, които работят под постоянен страх от сигнал за

тревога. Или ако не това, поне очаквам да видя професори с прошарени коси по

атомна физика, които контролират централата от своите компютри, седейки в

стерилни контролни зали, без да забравят, че във всеки момент укротените сили

могат да напуснат „бутилката”. Очаквам да видя работници, облечени в скафандри

и роботи, изпълняващи най-сложни операции. Надявам се също да не стане авария

точно по време на моето посещение...

Зная какво мога да очаквам, защото съм виждал атомни електроцентрали по

телевизията. Гледал съм доста чуждестранни филми, репортажи и документални

предавания по темета. Не съм сигурен, че ще ме пуснат в реакторната зала. Може

би е много опасно заради радиацията. Въобще ще ме пуснат ли в централата?

Все пак ще опитам. Отварям указателя и набирам номера. На телефона е

операторът и аз му обяснявам какъв е проблемът.

− Момент, моля, ще ви свържа.

76

Толкова лесно! И ми отговаря женски глас. Може би е секретарка, мисля си.

Гласът е доста мил и приятелски. Тя записва датата на посещение и обещава да ми

уреди екскурзовод. Казва също, че съм добре дошъл.

− И не забравяйте да си носите личната карта!

Лесна работа! И ето ме сега с моя домакин в контролната зала, но нещо не е

наред. Нищо не е както си го представях. Не е като по филмите. Не усещам

напрежение във въздуха. Къде са всички онези алармени инсталации? И къде са

професорите с прошарените коси?

Освен мен и екскурзовода в контролната зала има още трима мъже и една

жена. Жената поставя няколко папки с цветни листа на масата и напуска залата. На

масата лежат няколко днешни вестника, а в кошчето за боклук се търкалят няколко

пластмасови чаши, подът е постлан с килим и тук-там са поставени саксии с цветя.

Нищо вълнуващо или драматично. Разочарован съм!

Старши инспекторът на контролния пулт не носи бяла престилка и

вратовръзка, а дънки, шарена риза и пуловер на кръпки. Не е доктор по физика, а

инженер. След десет години работа в преработвателната промишленост

кандидатствал за настоящата си работа. След тежки квалификационни тестове бил

избран сред останалите кандидати, бил преминал три-годишно обучение за

оператор на реактор. Издържал изпита и получил разрешително, което трябва да

подновява на определен период от време.

Чувствам се глупаво, но все пак трябва да го попитам дали се страхува от

отговорността.

− Защо да се страхувам? − отговаря той.

Оказва се, че работи там от 14 години и смята работата си за добра.

− По нищо не се различава от другите отговорни професии и освен всичко е

полезна за хората. Всеки ден в централата идват на работа 5000 души. Те не биха

го правили, ако смятаха, че е опасно.

Според думите на инженера служителите не се страхуват като останалите

хора, защото знаят повече. Той обяснява, че съзнава своята отговорност и не

изпитва страх, тъй като знае какво прави.

77

− Но какво ще стане ако нещо се обърка? Какво ще се случи, ако изведнъж

всички загубят съзнание или някой полудее и започне да натиска всички копчета

подред и да прави неща, които са забранени?

− Няма страшно. Атомната електроцентрала знае как да се пази, − отговаря

инженерът в дънки. − Обикновено никой не се меси в работата й. Най–лошото,

което може да се случи, е реакторът да се изключи.

Няма да питам как тогава се е случила аварията в Чернобил, защото знам, че

това е възможно само при даден тип реактори, които нямат нищо общо с реактора,

чийто гост съм.

Страшният инженер е много спокоен. Кой знае колко пъти му се е налагало

да обяснява на такива като мен за двойните, тройните и четворни системи за

безопасност? Разказва ми за автоматичните уреди за впръскване и

противопожарните клетки. Използва сложни думи като редундантност (излишък) и

диверсификация (разнообразие). Сравнява многобройните системи за сигурност с

човек, който се страхува да не му паднат панталоните и не само че си е вързал два

колана и два чифта тиранти, но си ги държи с ръце за по-сигурно.

Не разбирам всичко, което ми говори инженерът, но имам чувството, че знае

какво говори. Всъщност това ми е достатъчно.

Позволяват ми да посетя и „контролираната зона”. Всъщност това е

покривът на помещението, в което се намират радиоактивните системи. Готов съм

да облека защитни дрехи и да си сложа противогаз, но вместо това ми дават бяла

лабораторна престилка и чифт платнени чехли, които обувам върху обувките си.

Връчват ми също малък измервателен уред, наречен дозиметър, който показва

0.000.

Екскурзоводът ми разяснява, че мерната единица, която показват нулите е

милисиверт и се съкращава mSv. Според международните изисквания е позволено

човек да получи радиационна доза от 100 mSv за период от 5 години, без

годишната доза да превишава 50 mSv.

Повечето от работещите в атомните централи получават дози от 2 или 3 mSv

на година. За сравнение при рентгенов преглед се получава доза от 1 до 10 mSv.

Средната доза, която се получава от естествения радиационен фон, лъчите,

78

използвани в медицината и „домашната” радияция от радон, е около 3-4 mSv на

година.

Виждам две жени, които носят проби вода от лабораторията. Направо съм

изумен. Наистина ли на жените им е позволено да влизат в „контролираната зона”.

− А защо не? − пита ме екскурзоводът. − Тук няма дискриминация. В

атомната централа има жени механици, техници и инженери. За мъжете и жените

пределните зони са еднакви. Само ако жената е бременна, мерките стават по-

строги. По време на бременност е позволена доза от 2 mSv. Обикновено дозата,

получена от нашия персонал не превишава тези стойности, така че жените могат

да упражняват професията си и по време на бременност. Само си помислете за

медицинските сестри и рентгенолозите в болниците, които работят с рентгенови

апарати. Повечето от тях са жени.

Замислям се и ... да, май е точно така.

Обиколката продължава и аз се разочаровам все повече и повече. Няма и

следи от научна фантастика и драматична атмосфера! Атомната електроцентрала

прилича на всяко друго промишлено предприятие. Със същия успех бих могъл да

се разходя из някоя голяма фабрика. Все пак има разлика – тук не мирише и не е

мръсно. Заедно с разочарованието ми расте и чувството ми за безопасност.

Позволяват ми да видя и самия реактор. Влизаме вътре през една специална

врата, тип камера – това е единственото вълнуващо нещо, което ми се случва от

началото на посещението ми. Екскурзоводът ми обяснява каква е ролята на

камерата. В залата, където се намира реакторът се получава малко по-ниско

налягане в сравнение с това отвън. Преходната камера не позволява на въздуха

вътре да „изтече”, а ако се зарази, вследствие на някаква повреда, няма да може да

напусне помещението с реактора

Камерата се състои от стоманен тунел, който се затваря херметически от

двете страни със стоманени врати. Натискаш копче и външната врата се затваря.

Натискаш второ копче и електрически мотор бавно отваря вътрешната врата.

Въпреки че разликата в налягането е незначителна, аз я усещам в ушите си.

Ситуацията ми напомня влизането под вода на водолаз в подводница.

79

Вътре в залата се чува лекото бръмчене на климатика. Реакторът изобщо не

издава шум! Толкова е чисто, че повърхностите светят. Група мъже мият нещо.

Облечени са в бели престилки и черни гумени ръкавици. И те нямат скафандри. По

време на цялата обиколка не съм видял нито един скафандър или маска.

Екскурзоводът ми обяснява, че това което мият е касета с гориво, съдържаща

тридесет нови горивни елемента. Можем да видим част от тях през отворите на

цилиндричната касета.

На излизане от реакторната зала виждам два прозрачни плика за смет, пълни

с памучни отпадъци, платнени ръкавици, хартия и няколко бутилки от аерозол.

− Радиоактивни ли са? − питам. В същия момент усещам, че

предразсъдъците ми се изпаряват. − Ядрени отпадъци в найлонов плик...? Да,

правилно съм разбрал. Това са слабо активни отпадъци.

След едночасова обиколка напускаме „контролираната зона”. Видях всичко,

което исках да видя, та дори и повече. Например никога не съм си представял, че

ще видя с очите си ядрено гориво и ядрен отпадък! Готов съм да се прибера у

дома. Но преди това трябва да проверя дозиметъра. Той показва 0.001 mSv.

− По-малко е, отколкото получаваш вкъщи всяка вечер? − ме пита

екскурзоводът.

А, не, това вече не го приемам. Екскурзоводът ми пояснява, че след като

получаваме годишна доза от около 4 mSv, а в годината има 8760 часа, това

означава, че получаваме около 0.001 mSv на всеки два часа, 0.002 mSv на четири

часа и т.н. Той ми казва също, че много хора, които живеят в къща, където има

естествена концентрация на радон, получават по-висока годишна доза от

работещите в АЕЦ. С други думи, много хора са изложени на по-високи

радиационни дози в собствените си домове, отколкото допустимите на работното

им място.

Екскурзоводът твърди, че една домакиня може да получи по-висока

годишна радиационна доза у дома, отколкото нейният съпруг – механик на

реактор, докато упражнява професията си.

Нямам възражения по този въпрос. Сигурен съм, че това означава, че нещата

са в рамките на нормалното.

80

Вече съм вкъщи, но гледам на света по друг начин. Сега разбирам

значението на старата поговорка „око да види, ръка да пипне”. Досега не съзнавах

колко малко знам, а си мислех, че знам всичко. Всичко, което си въобразявах се

оказа грешно. Атомната централа не беше това, което си представях. Не беше

толкова вълнуващо място, колкото си мислех, че ще бъде. В този смисъл съм леко

разочарован.

Но като се замисля, това разочарование ме кара да се чувствам истински

щастлив и свободен.

Обобщение и заключение

Недостъпността на информацията за много аварийни събития на АЕЦ в

СССР влияе отрицателно не само на общественото мнение, но и на усвояването на

съответния опит на персонала на други АЕЦ и дори на новото поколение

оператори на същите АЕЦ.

След аварията в ЧАЕЦ, цялото население на света се разделя на три групи

по отношение на целесъобразността от по-нататъшното развитие на АЕЦ:

Към едната, малка група, принадлежат специалистите, работещи в сферата

на ядрената енергетика и други специалисти, които си дават сметка за това, че за

техническия прогрес във всички сфери човечеството отдавна си плаща с

влошаване на жизнената сфера и дори с човешки жертви; и че приемливостта на

всички промишлени технологии се определя от минимално допустимия риск. В

противен случай за най-недопустим трябва да се признае автомобилният

транспорт, който води до гибел на значително по-голям брой хора, отколкото

всички други сфери на дейност, взети заедно.

Към втората група се отнася по-голямата част от населението, чието мнение

се формира въз основа на психологическото доверие или недоверие към

специалистите и съответните институции, отговорни за управление на

енергетиката. Именно тази група от населението е основа за изменение на

общественото мнение в една или друга посока, в зависимост от негативното

влияние на конкретни аварии и разяснителната работа на специалистите, насочена

81

към приемането от обществеността на концепцията за приемливия риск, свързан с

АЕЦ.

И накрая към третата, също относително малка група, се отнасят част от

специалистите и обществеността, които като правило не разбират вътрешната

логика на ядрената наука и техника, но a priori са убедени в нейната нечовечност.

Безполезно е тази група да бъде убеждавана, тъй като аргументите на

специалистите-професионалисти предизвикват само нейното раздразнение.

Трябва обаче да се подчертае, че тежките аварии на АЕЦ “Three Mile Island”

в САЩ и на ЧАЕЦ в СССР „са нужни”, за да се осъзнае и осигури необходимото

бъдещо високо ниво на безопасност на АЕЦ и тяхната работа в условията на

допустим и контролиран риск.

Крупните аварии на АЕЦ и на другите ядрени обекти потвърждават

житейската мъдрост, че скъперникът плаща два пъти, защото само в САЩ

въвеждането на мораториум за експлоатация на АЕЦ би довело до загуба на $ 200

млрд. капиталовложения. Затова разходите за предотвратяване на тежки аварии са

значително по-ефективни, отколкото отказването от АЕЦ. Осъзнаването на този

факт е довело до това, че още през 1988г. разходите за експлоатация на АЕЦ в

САЩ са се увеличили с 24% в сравнение с 1987 г. и са достигнали $ 12 млрд. При

това посочените разходи са свързани не само с удължаване на живота на АЕЦ чрез

замяна на част от оборудването, но и с осигуряване на по-високи изисквания към

безопасността.

Практически никога, никаква аварийна ситуация не е започвала от

„вътрешността” на реактора. Винаги се е установявало, че интимната причина за

всяка аварийна ситуация е била в един от трите основни „човешки фактора”:

грешни операторски действия, несъобразено качество при производители на

оборудване и системи, пропуски или недооценки от проектантите на конструкции

и съоръжения.

При това опитът показва, че при малък стаж на работа неправилните

действия на операторите се дължат на недостатъчни знания, а при оператори с

дългогодишен стаж – на грешки при оценката на оперативната ситуация.

82

Радио фобията – един от феномените на най-новото време, може да доведе

огромни човешки маси до сериозно разстройство на живота и навиците, до пълен

социален срив. Чернобилската авария е жив пример за това.

Същата тази радио фобия може относително лесно да бъде намалена до

границите на реалните човешки страхове, до нормалното безпокойство срещу

риска, до разумното човешко поведение, чрез няколко много прости неща:

- професионалното, точно и разбираемо разказване на истината

за най-тежките инциденти и аварии, която слуховете и скандалните публикации в

жълтата преса почти винаги изкривяват до неузнаваемост, търсейки ефект, и не

съобразявайки, че невротичният страх може да нанесе много по-сериозни вреди

върху много по-големи човешки популации, отколкото реалната радиационна

опасност;

- повишаване на ядрената и радиационна култура на населението

от хора знаещи, разбиращи и нямащи личен интерес от прикриване или

изопачаване на истината, каквато и да е тя.

И все пак... Има ли бъдеще ядрената енергетика?

При социално-политическото и технологично преустройство на света,

извършеното под натиска на постоянно нарастващите потребности на

цивилизацията, границите на човешките възможности постоянно се разширяват.

Все повече хора осъзнават, че в тези две сфери възможностите за въздействие

върху обществото и природата действително се оказват неограничени, а

последствията им могат да бъдат катастрофални, реално заплашващи самото

съществуване на човечеството. И въпреки това най-страшните заплахи са

създадени от хората въз основа на безкомпромисното противопоставяне на

взаимно изключващи се идеологии. При една всеобща ядрена война, огромни маси

хора могат за миг да бъдат унищожени или да заболеят неизлечимо и да бъдат

обречени, а останалите постепенно да загинат от глад и болести в условията на

последващата ядрена зима.

83

Такова отношение към съдбата на човечеството не може да бъде наречено

по друг начин, освен престъпно. В много случаи престъпна се оказва и мащабната

намеса в природата с „мирни цели”, когато не е направена оценка на

приспособителните й възможности и дълготрайните екологични последствия от

намесата в механизмите на нейното само регулиране Достатъчно е да отбележим

непредвидимите последствия от нарастващото глобално замърсяване на

атмосферата, реките, езерата и световния океан, последствието от „великото

преобразуване на природата”, които в страните от бившия СССР довеждат до

загиването на Аралско море, до прогресивни загуби на почвеното плодородие, да

редица очаквани или изненадващи последствия от преобръщането на течението на

северните реки и т.н.

Не трябва ли при тези условия да кажем: долу техническия прогрес, назад

към първобитния живот, към огнището? Разбира се, че можем. Но би било

глупаво, не мислите ли? Техническият прогрес не е обратим. В интерес на

бъдещите поколения, обаче, трябва да разберем веднъж за винаги, трябва

постоянно да помним, че той не бива да бъде поле на самоцелно съперничество „за

първи в света” при реализиране на мащабни проекти, а на сътрудничество,

насочено към безопасно локално и глобално влияние върху природата при

осъществяването на подобни проекти.

Един от най-важните показатели за нивото на техническо развитие в

отделните страни и на цивилизацията като цяло е развитието на енергетиката.

В съвременния свят, във всички държави, дългосрочното осигуряване с енергийни

ресурси е важно мерило за технологичното ниво и за политиката като цяло,а в

редица случаи то е и повод за международни конфликти. Пестеливото използване

на наличните и усвояването на нови енергийни ресурси е едно от условията за

устойчиво повишаване на просперитета и могъществото на държавите.

Според много от специалистите ядрената енергетика няма алтернатива. В

общественото съзнание, обаче, сред неспециалистите, това мнение най-често се

разглежда като пропагандна маневра на технократите, „хранещи се” от ядрената

енергетика.

84

Всъщност, много от специалистите не си дават сметка, че продължаващото

изгаряне на органичното гориво в растящи мащаби е свързано с отделяне в

атмосферата на големи количества въглеродни окиси, оксиди на азота, сярата и на

други продукти, което в недалечно бъдеще може да доведе до глобални изменения

на климата поради парниковия ефект, застрашаващ оцеляването на човечеството.

Известно е , че за изгарянето на 1 t въглища се изразходват 2 t кислород и се

образуват съответните количества въглероден двуокис. През 1989 г.,например,

емисиите на въглероден двуокис са били 20-22 млрд. t. Половината от това

количество се пада на развитите страни, в които живеят 15% от населението на

света, използващи 60% от световното производство на електроенергия.

Технотронните емисии на въглероден двуокис многократно повишават

постъпването му от естествените източници. В резултат на това, в сравнение със

средата на миналия век, поради парниковия ефект средната температура на

атмосферата се е повишила с 0.7°C. при запазване на днешния темп на нарастване

на потреблението на нефт, въглища и газ, според някои прогнози към 2075 г.

средната температура на земята може да се повиши с 10°C в полярните области и с

30°C в екваториалната зона.

Важно предимство на ядрената енергетика е намаляването на замърсяването

в атмосферата и на предпоставките за парников ефект при нарастващото

потребление на енергия: освен намаляване на въглеродния двуокис, АЕЦ

осигуряват и 20-30кратно намаляване на емисиите на SOX и NOX в сравнение с

ТЕЦ. Например през 1989г. благодарение на АЕЦ емисиите на въглероден двуокис

в атмосферата са намалели с 2 млрд. t годишно.

Към края на 1996 г. ежегодното производство на електроенергия на АЕЦ в

света е достигнало 17% от общото производство на електроенергия, което към това

време е било 14 538 TW/h. Еквивалентно на изгарянето на 5.7 млрд. t въглища или

3.35 млрд. t нефт.

На следващата таблица са представени данни за броя ядрени енергоблокове

в експлоатация и строеж за всяка конкретна държава към началото на 1999 г. Ако

във всичките 34 страни АЕЦ се заменат с ТЕЦ, използващи въглища (или нефт,

85

което не променя съществено ситуацията), ти през 1987 г., например би било

необходимо да се добият и транспортират 620 млн. t въглища, а в околната среда

за една година щяха да постъпят 2 млрд. t въглероден двуокис, 30 млн. t NOX,

около 4 млн. t сажди, 22 хил. t въглеродни окиси, повече от 70 млн. t алдехиди и

въглеводороди, 4 700 t радиоактивни вещества (U, Th, K, Rn). При това, добивът и

съхраняването на въглищата биха изисквали отчуждаването на около 1 млн. дка

земни площи.

География и мощности на АЕЦ в света към началото на 1999 г.

Страна

В експлоатация В строеж

Брой

блокове

Добив

MW (e)

Брой

блокове

Добив

MW (e)

Аржентина

Армения

Белгия

Бразилия

България

Великобритания

Германия

Индия

Иран

Испания

Италия

Казахстан

Канада

Китай

Корейска реп.

Литва

Мексико

Пакистан

2

1

7

1

6

35

20

10

-

9

2

1

14

3

15

2

2

1

935

376

5712

626

3538

12968

222282

1695

-

7377

1120

70

9998

2167

12340

2370

1308

125

1

-

-

1

-

-

-

4

2

-

-

-

-

-

3

-

-

1

692

-

-

1229

-

-

-

808

2111

-

-

-

-

-

2550

-

-

300

86

Румъния

Руска федерация

САЩ

Словакия

Словения

Украйна

Унгария

Финландия

Франция

Холандия

Чехия

Швейцаря

Швеция

ЮАР

Япония

1

29

104

5

1

16

4

4

58

1

4

5

12

2

53

650

19843

96423

2020

632

13765

1729

2656

61653

449

1648

3079

10040

1842

43691

1

4

-

3

-

4

-

-

1

-

2

-

-

-

2

650

3375

-

1164

-

3800

-

-

1450

-

1824

-

-

-

1863

Всичко 430 345127 29 21816

Трябва да отбележим, че при днешния темп на използване на АЕЦ,

количествата изхвърляни в биосферата пепел, азотни, серни окиси и други

химически вещества, всяка година намаляват. Отнесено за един жител,

количеството на емисиите намалява годишно, както следва: с 50 kg във

Великобритания, с 33 kg в Русия и т.н.

Преди 1986 г. все повече страни планират нарастване на своя енергиен

потенциал за сметка на АЕЦ, при което максимумът за строителство на АЕЦ е

през 1970-79 г., когато в САЩ са въведени 80 енергоблока, в Западна Европа – 74,

а в Япония – 20.

По прогнози на МААЕ, през периода 2005-2030 г. производството на

електрическа енергия трябва да нарастне 1.7 пъти, а частта на АЕЦ в това

производство да достигне 23%, в това число до 21% в Северна Америка, до 43% в

Западна Европа и до 30% в Източна Европа. Общата инсталирана електрическа

87

мощност за АЕЦ трябва да бъде удвоена в сравнение с 2005 г. и да достигне 1 100

GW.

Но реалността се оказва друга. Тежката авария през 1979 г. в “Three Mile

Island” – САЩ, последствията от която се ликвидират с разходи, превишили 1

млрд. Долара, е първият сериозен сигнал за неблагополучия в тази област на

енергетиката. Аварията с най-тежки последствия, а именно Чернобилската АЕЦ,

през 1986 г. предизвиква такава дискусия за приемливостта на атомните централи

и такъв негативен резонанс, че се стига до преразглеждане на енергийната

политика в редица страни и до формиране на активно обществено мнение против

АЕЦ в целия свят.

В частност, в ОНД това нева незабавно довежда до преустановяване на

работите по строителство и проектиране на АЕЦ с обща инсталирана електрическа

мощност над 100 GW, както и до отказване от проектите за строителство на много

АЕЦ в други страни. Освен радиофобията, това се проявява и във факта, че частта

на АЕЦ от общото енергопотребление в света през1989 г. съставя все още само

6%. Съвсем естествено възниква въпросът: не е ли по-добре да се икономисат тези

6%, вместо да се рискува, като се използват АЕЦ?

Ето как ядрената енергетика се оказва в дълбоко кризистно състояние, което

в много страни довежда до изостряне на енергийната криза, а в страните от

бившия СССР – и на общата икономическа криза. Бързо става ясно, че в развитите

страни не може да се получи оптимален енергиен баланс без АЕЦ и че той ще се

влошава в близките години. Трудностите в енергийното осигуряване на цели

икономически региони не могат да се преодолеят само с политиката на

енергоспестяване.

В този аспект много показателна е ситуацията в Япония, където

използването на АЕЦ довежда до намаляване на частта на нефтените доставки от

78% през 1973 г., до 57% през 1987 г. Оценките показват, че при съкращаване на

производството на електроенергия от АЕЦ наполовина през 1990 г. и напълно през

1991 г., или намаляването му по линеен закон от 1990 г. до хула към 2000 г.,

цените на нефта към 2005 г. ще се повишат 3.2 пъти в сравнение с 1989 г., а при

88

пълно прекратяване на работа на АЕЦ през 1989 г., нарастването би било два пъти,

отнесено към същата година.

Ясно е , че в страните, които зависят от внасянето на органично гориво,

развитието на АЕЦ е способ за осигуряване на тяхната икономическа

независимост и гаранция при случаи като войната в Кувейт, изключваща за дълъг

период най-големия производител и доставчик на нефт.

Вероятно именно затова в САЩ от 1973 г. частта на използвания нефт в

енергийния баланс е намалена от 25 до 10%, главно за сметка на АЕЦ. При това

икономиите от вноса на 2.5 млрд. m3 нефт са 125 млрд. долара по цени от 1989 г.

Само през 1989 г. АЕЦ са осигурили икономии от 100 млн. m3 нефт, което е

еквивалентно на 100 млрд. m3 газ или 200 млн. t въглища.

Ето защо в Тайван, който е изцяло зависим от вноса на енергоносители,

първият блок на АЕЦ е въведен в експлоатация през 1978 г., а през 1985 г. 6

енергоблока дават 52% от електроенергията на страната.

Ето защо Япония, помнейки за Херошима и Нагасаки, продължава да

увеличава мощностите на АЕЦ (в сеизмично активна зона с висока плътност на

населението!), без да влиза в конфликт с общественото мнение. В основата на този

консенсус стои високоотговорното отношение към качеството и надеждността на

оборудването на АЕЦ, както и широката разяснителна работа сред различни

слоеве на населението. Хората имат възможност да се убедят в достоверността на

получаваната информация за работата на АЕЦ чрез посещения на

информационните центрове, създадени към всяка АЕЦ. ВЪВ Франция, например,

ежегодно до 300 хил. човека посещават АЕЦ.

До 2000 г. 60.6% от населението на Япония е съгласно с това, че бъдещето е

в АЕЦ и те са важен енергиен източник за страната. Аналогично се решава

въпросът с приемането на АЕЦ и в други страни, в частност в САЩ (77%),

Великобритания (70%). В Русия изострящият се енергичен глад не предизвиква

нито реални действия за енергоспестяване, нито отслабване на бариерата,

разделяща привържениците и противниците на АЕЦ.

При нормални условия 14% от общата доза радиоактивно облъчване човек

получава от въздушния басейн, 19% от почвата, 37% 9 от интериора на жилището

89

и работните помещения и едва 0.1% се падат на техногенните източници,

включително и АЕЦ.

Затова и негативното обществено мнение за ядрената енергетика се основава

главно на отсъствието на достатъчна общообразователна и актуална информация

за работата на АЕЦ.

В същото време обществено мнение приема като нещо напълно нормално

многобройните аварии в други сфери. Реалният опит сочи, че от 1979 г. до 1986 г.

от 44 крупни аварии в света само две са на АЕЦ („Tree Mile Island” и

Чернобилската АЕЦ). Ако на Чернобилската АЕЦ по време на аварията и след нея

са загинали 29 човека и 300 са получили сериозна облъчване, то при не ядрени

аварии през този период са загинали 4 654 човека и 8 334 са получили

наранявания.

Като пример за човешки загуби в не ядрената сфера може да послужи

фактът, че в Германия през периода от 1949 г. до 1978 г. само във въгледобивната

промишленост са загинали 15 500 човека. Оценките сочат, че като цяло

професионалният травматизъм в АЕЦ с електрическа мощност 1000 MW е 6-12

пъти по-нисък, отколкото във въгледобива и 3-6 пъти по-нисък, отколкото във

електроцентрали със същата мощност, използващи нефт.

Значителните предимства на ядрените пред конвенционалните

електроцентрали по отношение както на травматизма на персонала, така и на

въздействието върху околната среда стават очевидни, като се отчетат следните

факти:

- за 35 години всичките АЕЦ на света са създали 9 пъти по-

малко твърди отпадъци, отколкото създава една ТЕЦ с мощност 1300 MW за една

година;

- шестнадесет блока с обща инсталирана електрическа мощност

17 GW са еквивалентни на четиридесет ТЕЦ със такава обща инсталирана

електрическа мощност;

- общият обем на високо радиоактивните отпадъци от всички

АЕЦ в западноевропейските страни за периода 1986-2000 г. е приблизително равен

90

ан 1/1000 част от обема на не ядрените токсични, промишлени отпадъци,

натрупващи се за една година.

Що се касае до авариите с радиационни последствия, от 1944 до 1988 г. в

света е имало 286 такива, при които са пострадали 136 615 човека. От тях 24 853 са

получили значителни експозиции и 69 човека са загинали. Само 13 от тези аварии

са станали на ядрени реактори и критични обекти. Останалите са били на различни

радиационни системи и в радио фармацевтиката

От професионална гледна точка ядрените системи и въобще ядрените

реактори са многостепенно защитени с автоматика за случаи на най-разнообразни

отклонения от нормалните режими на работа, с цел при никакви обстоятелства

активната зина на ядрения реактор да не остава без охлаждане. В тази връзка

периодичните извънпланови спирания на ядрените реактори чрез сработване на

автоматиката или с намесата на операторите представляват част от нормалния

работен процес, макар и с икономически последствия поради временното спиране

на електропроизводството.

Във Франция АЕЦ произвеждат около 80 % от електроенергията, за целия

период на експлоатация не е имало произшествия, свързани с облъчване на

персонала или населението. Същевременно, само през 1987 г. е имало 600 случая

на технически повреди и на не планови спирания на ядрените реактори. В Япония

за периода 1966-1988 г. е имало 665 такива случая, а в САЩ – 2800 случая само

през 1988 г.

В средствата за масова информация такива събития се предлагат на

непосветения читател със сензационен оттенък – като непредотвратима опасност.

Обобщен израз на тенденциите в АЕЦ след Чернобилската авария е

неотдавна щото безпрецедентно изявление на Великобритания, Франция,

Германия и Белгия, в което се признава екологичната чистота на АЕЦ и важната

им роля за осигуряване на енергоснабдяването в Европа и стабилизирането на

емисиите на въглероден двуокис.

Бившия СССР отчита, че осигуряването с електроенергия е пряко свързано с

жизненото равнище на населението и подновява преустановеното след аварията в

Чернобил строителство и въвеждане в експлоатация на редица АЕЦ.

91

Независимо от това, по цялата територия от страните на ОНД се води

интензивната антиядрена кампания, активно поддържана от средствата за масова

информация и опираща не както на реални, но преодолими трудности, така и явно

на неквалифицирани и демагогски аргументи. При това като един от главните

аргументи се издига неизбежността на своеобразен геноцид над населението в

зоната на Чернобилската авария, независимо от неговото фактическо облъчване.

В тази връзка трябва да се подчертае изводът на Международния Научен

комитет на ООН по действието на атомната радиация и Международната комисия

по радиационна защита, направен много преди тази авария в резултат на

наблюдение на голяма група хора, преживели атомните бомбандировки в Япония,

на облъчените в зони на ядрени изпитания и за лечебни цели:

„Фактическите нива на облъчване на населението в резултат на

аварията в Чернобил не могат да доведат до непосредствени вредни

последствия за здравето на хората, живеещи вън от 30-кило метровата зона.”

Въпреки действието на чернобилския синдром, при определени условия,

изключващи аварии от чернобилски тип, ядрената енергетика не само може, но и

трябва да играе определената й важна роля в енергийното осигеряване на много

дъбрави.

В обобщен вид това твърдение се основава на следното:

- ограничеността на запасите от органично гориво и

екологичната неприемливост на този вид гориво;

- невъзможността за създаване и усвояване в близко бъдеще на

алтернативни източници на енергия (от слънцето, вятъра, и т.н.І, сравними по

обща мощност с източниците на органично гориво АЕЦ;

- разработването и усвояването на ново поколение енергийни

ядрени реактори с пасивни защитни системи, в които при проявата на тенденция за

опасно изменение на режимите за охлаждане на активната зона, верижната

реакция се преустановява не чрез технически средства – с помощта на автоматика

или намеса на оператора, а чрез природните закони, на като тя е основана.

В заключение трябва да се отбележи, че фактически само авариите в АЕЦ

„Tree Mile Island” и Чернобилската АЕЦ наистина карат експертите в тази област

92

да оценят необходимото ниво на безопасността на АЕЦ, върху които се базира

разработването на новото поколение ядрени реактори. При това съвременната

технология на политика в областта на АЕЦ е основана на факта, че

допълнителните разходи за предотвратяване на големи аварии са по-ефективни

от икономическите загуби от спирането на АЕЦ и ликвидирането на

последствията от такива аварии.

Принципната цел на тази политика се свежада до разбирането, че ядрената

енергетика трябва да се развива в условията на приемлив риск, свързан с които и

да е други, не ядрени технологии.

Усвояването на ново поколение ядрени реактори ще отнеме 10-20 години,

като през това време ще работят ядрени реактори от „стария тип”, необходимото

ниво на безопасност при които сега се осигурява с допълнителни технически

средства и по-високи изисквания към организацията на работа и квалификацията

на експлоатационния персонал.

От тази гледна точка, както за безопасната експлоатация на действащите,

така и за разработването на ново поколение АЕЦ, важно значение трябва да има

обобщаването на опита, свързан с авариите и аварийните ситуации на АЕЦ.

Разумната алтернатива на ядрената енергетика е безопасната ядрена

енергетика

Кратък поглед през различни очи

Нито дяволът е толкова черен, нито перспективите за ядрената енергртика

толкова розови, колкото се опитват да ги представят двете крайни позиции. Както

при всяка особено сложна, отговорна и комплексна рожба на човешката мисъл,

истината е някъде между тях. Къде точно – не знам. Дори някой да има някакво

свое убеждение, то е лично мнение, а не обективна даденост, защото към ядрената

енергетика може да се гледа от различни гледни точки, под различен ъгъл, с

различно по цели и задачи съзнание.

Нека се опитаме да хвърлим бегъл поглед през някои от тях.

93

Енергетичен поглед

Ядрената енергетика има безспорни предимства пред класическите

енергоизточници: ниска себестойност, лесно управление, интелигентен и разбран

персонал, малко поводи за проблеми с еколозите.

Голям недостатък е, че и при най-дребната повреда някъде в централата

може да стигне до изключване на десетина процента от националната енергийна

мрежа... Като оставим настрани това, че дори и един малък повод за намеса на

еколозите или политиците може да създаде огромни проблеми...

Икономически поглед

Тя иска малко текущи разходи по производство на ток. На практика може да

бъде със значителна печалба, но...

Разходите по осигуряване на безопасността, по погребване на отпадъците от

нея, по – не дай Боже! – преодоляване на последствията от над проектна авария, по

мониторинга и управлението на това, което остава след нея – тези разходи са не

просто впечатляващи: ако всичко се прави по правилата, те могат да станат

направо отчайващи!...

Политически поглед

Ядрената енергетика дава както самочувствието на принадлежност към

високо развита технологична ядрена нация, така и гаранции за независимост и

защита от международната общност в случай на военен конфликт в близост до

границите на страната ни.

Неудобството е, че в случай на мащабни военни действия ядрените реактори

биха представлявали привлекателна мишена за провокативни и диверсионни

актове. А един такъв акт може да има непредвидими международно-политически

последици...

Екологичен поглед

94

При експлоатацията на АЕЦ се избягват емисиите на милиони тонове

парникови и други вредни газове, чието количество се ограничава с множество

ратифицирани или очакващи ратифицирането си международни конвенции и

споразумения. Същевременно се избягва замърсяването или унищожаването на

хиляди декари земеделски земи, както и проблемите около техните ре

култивиране, саниране, прекатегоризиране...

Лошото е, че радиоактивните отпадъци остават като сериозен екологичен

проблем за хилядолетия напред. Лошо е и това, че при наличието на ядрени

енергийни мощности е твърде неловко да се говори за каквото и да било

устойчиво екологосъобразно развитие.

Философски поглед

В известен смисъл, историята на човешката цивилизация ноже да бъде

представена като история на енергопроизводството и енергопотреблението в

космогоничен план – като връзка между нивото на развитие на цивилизацията и

онази част от вечността, която тя оползотворява за своите нужди. Разгледано в

такъв аспект, при своето развитие човечеството черпи енергия все по-далеч от

своето минало.

При зараждането си човешката цивилизация задоволява енергийните си

нужди за сметка на енергията, получена от Слънцето през последните години –

дърва, листа, клони. Когато навлиза в своята технологична ера, човек започва

интензивно да ползва енергийни източници, захранени от Слънцето преди хиляди

и дори преди милиони години – въглища, нефт, природен газ. В последния век от

развитието си цивилизацията се научи да ползва ядрената енергия –м онази

енергия, която е била складирана в земните недра преди милиарди години, при

самото зараждане на планетата. По-назад – накъде?

Термодинамичен поглед

Очевидно е, че температурата на земната атмосфера е пряко зависима от

енергията, която постъпва в нея от всички възможни източници: Слънце, земни

95

недра, човешка дейност. И както при всяка термодинамична система, при

постъпване на повече енергия, нейната температура трябва да се повиши. Или

обратно – ако излъчваната в космическото пространство енергия се увеличи, то

температура би се намалила.

Слънчевата топлина, вулканите, горските пожари са естествените енергийни

източници на земната атмосфера. Енергията, постъпваща от тях, е в повече или по-

малко стабилно динамично равновесие с енергията, която се излъчва в Космоса.

През последните 100-200 години, обаче, към нея се добавя с нарастващи темпове и

известно количество енергия, добивана от човека. При това е неминуемо земната

атмосфера да отговори по единствено възможния от термодинамична гледна точка

начин – с повишаване на средната си температура, т.е. с така нареченото „глобално

затопляне” и всичките му последствия.

В този смисъл, глобалното електропроизводство се оказва естествено

ограничено до нивото на енергията, постъпваща да Земята от Слънцето, или

близко около него. Следователно, неограниченото нарастване на

електропроизводството може сериозно да измени равновесието в природата. А

последствията от това са непредсказуеми.

Социален поглед

Развитието на обществото, на самата цивилизация, е тясно свързано с

консумацията на енергия, в частност – на електроенергия. До известно ниво тази

връзка е правопропорционална – по-голямото енергопотребление води до по-

голямо благополучие, до повишен комфорт, до по-пълно задоволено потребности

(и дори до капризи). Но тази пропорционалност не е абсолютна и неограничена.

Напротив – тя е естествено лимитирана до достигането на по-високо енергийно

равнище на цивилизацията и неговото стабилно поддържане.

Внимателният поглед върху динамиката на световното енергопроизводство

през последните десетилетия показва недвусмислено, че нивото на стабилизиране

вече е почти достигнато. – и по-нататъшното усвояване на нови мощности трябва

да става с повишено внимание. Красноречив пример за това е развитието на

96

световната ядрена енергетика, особено след Чернобилската авария, която наложи

сериозен преглед на доктрината за неудържим енергиен възход.

Медицински поглед

Установено е, че производственият травматизъм сред работещите в АЕЦ е

многократно по-нисък, отколкото в повечето индустриални предприятия. Това се

обяснява както със значително по-високата средна квалификация на служителите и

постоянния медицински надзор, така и с много по-строгите изисквания и

регламенти за работа.

Случен поглед от улицата

Атомна енергетика ли?! Хич не ми говорете!Знам, знам: атомът е едно

такова нещо, дето може да ти отрови живота и здравето, без дори да го видиш...

Оптимистичен поглед

Очевидно е, че ядрената енергетика има безспорни преимущества пред

„конвенционалните” енергоизточници. Неразумно би било да се откажем от тях

единствено поради хипотетичната вероятност за тежка ядрена авария със сериозни

ядрено екологични последици.

Фаталистичен поглед

Опасна технология, която изисква постоянно внимание и работа с повишено

напрежение.

Погледът на експертите

На въпроса „Има ли бъдеще ядрената енергетика?” не може да се отговори,

тъй като той е поставен доста неточно. Думата „бъдеще” е най-неопределената

характеристика, от която изобщо може да зависи решението. В тази дума се

съдържа целият мислим спектър от възможни отговори.

97

И наистина – за какво бъдеще говорим?

Защото ако говорим за идващите хилядолетия, през които ще се извършва

постоянно наблюдение на погребаните радиоактивни отпадъци, то този отговор

твърдо е „не” Ядрената енергетика няма хилядолетно бъдеще, поне затова, защото

суровинните запаси в замята съвсем не са неизчерпаеми.

Ако говорим за близките десетилетия, то този отговор е също толкова

категорично „да” по простата причина, че енергийните потребности на homo

sapiens не могат да бъдат задоволени, при отчитане и на екологичните ефекти, без

разумно експлоатирана ядрена енергетика.

Ами през вековете между тях?

Нека веднъж за винаги да разберем, нека ясно да осъзнаем, че тези векове

са „гратисният срок”, даден на човечеството, за да намери разумната

алтернатива...

Използвана литература:

1. Ото Хан – „Моят живот”, 2004

2. Бьорн Волстрьом – „За ябълката и нейната кора”, 2003

3. УТЦ – АЕЦ „Козлодуй” – „Въведение в АЕЦ”, 1997

4. „Тита – Консулт” ООД – „Ядрени инциденти и аварии в атомните

електроцентрали”, 2000

5. International Atomic Energy Agency-“Nuclear Technology Review”,

2004

98