Чорнобильська АЕС

Використання ядерної енергії для отримання електроенергії здійснюється за допомогою спеціальних апаратів, які називають ядерними реакторами. У реакторі процес вивільнення енергії йде поступово, оскільки в ланцюговій реакції розподілу нейтрони звільняються не одночасно. Більшість нейтронів утворюється через 0,001 секунди – це звані миттєві нейтрони. Інша частина (близько 0,7%) утворюється через 13 секунд – це запізнілі нейтрони. Саме вони дають можливість регулювати швидкість проходження ланцюгової реакції за допомогою спеціальних стрижнів, які поглинають надлишок нейтронів. Стрижні вводяться в активну зону реактора та стабілізують процес розмноження нейтронів на безпечному рівні.

Що таке ядерний реактор?

Існує дві основні категорії реакторів - реактори на теплових (повільних) нейтронах та реактори на швидких нейтронах. Надалі йтиметься про реактори на теплових нейтронах.

Основним елементом ядерного реактора є активна зона, В яку завантажують тепловиділяючі елементи (ТВЕЛи). У цих елементах відбувається ланцюгова реакція. ТВЕЛ реактора РБМК - це цирконієва трубка діаметром 10 мм і довжиною 3,5 м. У трубці вміщено таблетки двоокису урану (UO₂). ТВЕЛи розміщені у сповільнювачі. У реакторах РБМК Чорнобильської АЕС як сповільнювач використовують графіт. До речі, саме це суттєво посилило ситуацію у квітні 1986 року. У конструкціях інших атомних реакторів як сповільнювач використовують воду.

Тепло, що виділяється в ТВЕЛах в результаті розподілу урану, відводиться за допомогою теплоносія (наприклад, водою).Теплоносій безперервно циркулює крізь активну зону. Через реактор РБМК-1000 щогодини проходитиме 37500 м 3 води. Управління роботою реактора здійснюється за допомогою системи управління та захисту (СУЗ). СУЗ забезпечує запуск, зупинку реактора і здійснює регулювання його потужності. До неї відносяться стрижні, які наповнені речовиною, що сильно поглинає нейтрони (кадмій, бор і т.д.). Введення в активну зону стрижнів призводить до зупинки реактора, а витягуючи їх з реактора здійснюється регулювання потужності. Для реакторів на теплових нейтронах характерною є наявність уповільнювача в активній зоні (вода та графіт).

Існує велика кількість інших типів реакторів, які відрізняються конструкцією, типом теплоносія, енергією нейтронів, що використовуються і т.д.

Принципова схема влаштування ядерного реактора (активної зони) представлена малюнку.

Тип ядерного реактора на ЧАЕС

На Чорнобильській АЕС було встановлено чотири реактори РБКМ-1000. Абревіатура РБМК - Реактор великої потужності канальний. Цифра 1000 вказує потужність енергетичної установки, яка здатна генерувати 1000 мегават електроенергії на годину. Необхідно відзначити, що ядерний реактор, крім енергетичної потужності, має теплову потужність виділення тепла в реакторі. Теплова енергія складає 3000 мегават. Використовуючи ці два значення (значення теплової та енергетичної потужності), можна легко розрахувати коефіцієнт корисної дії ядерного реактора РБКМ–1000 – 31%.

Важливою особливістю пристрою РБМК є наявність каналів в активній зоні, якими рухається теплоносій (вода).Тобто, наявність каналів у товщі сповільнювача дає можливість рухатися теплоносію, який нагріваючись перетворюється на пару, яка у свою чергу виробляє електроенергію. Така схема генерації енергії дозволила сформулювати потужні реактори. Так, активна зона РБМК має вигляд вертикального циліндра заввишки 7 метрів, а діаметр 118 метрів. Весь внутрішній обсяг реактора заповнений графітовими блоками розмірами 25×25×60 см 3 . Загальна вага графіту у реакторі становить 1850 тонн.

Графітові блоки мають у центрі циліндричний отвір, через який проходить канал із водою, яка є теплоносієм. Графітові блоки, що знаходяться на периферії реактора отворів та каналів не мають. Ці блоки відіграють роль відбивача. Товщина цього шару – один метр.

Графітова кладка оточена металевим циліндричним баком з водою. Він відіграє роль біологічного захисту. Графіт спирається на плиту, яка складається з металоконструкцій, а зверху графіт також накритий подібною плитою. Верхня плита для захисту від випромінювань накрита додатковим настилом.

ЧАЕС: Влаштування реактора РБМК

Загальний пристрій реактора РБМК :

1 – опорна металоконструкція;

2 – індивідуальні водяні трубопроводи;

3 – нижня металоконструкція;

Двадцять п'ята річниця чорнобильської ядерної катастрофи, 26 квітня 2011 року

Чорнобильська атомна електростанція, 26 квітня 1986 року, — планове вимкнення реактора, яке тривало 20 секунд, здавалося звичайною перевіркою електроустаткування.

Однак за кілька секунд внаслідок різкого стрибка напруги стався хімічний вибух, внаслідок якого в атмосферу було викинуто близько 520 небезпечних радіонуклідів.

За оцінками, загальна потужність вибуху більш ніж у 100 разів перевищувала потужність ядерної зброї, застосованої під час Другої світової війни. Вибух був настільки потужним, що забруднення поширилося на значні ділянки території Радянського Союзу, які нині входять до складу Білорусі, України та Росії. Якби вибухнули решта трьох блоків РБМК, то високий рівень радіоактивного забруднення поширився б і через Ла-Манш.

За офіційними повідомленнями, одразу ж після катастрофи загинула 31 особа, а 600 000 ліквідаторів, які брали участь у гасінні пожеж та розчищення, отримали високі дози радіації. Забруднення зазнало близько 155 000 кв. км. території, що становить майже половину загальної площі території Італії. Сільськогосподарські угіддя площею майже 52 000 кв. км, а це більше ніж площа території Данії, зазнали забруднення цезієм-137 та стронцієм-90 з періодом піврозпаду в 30 та 28 років, відповідно.

Який тип ядерного реактора у Чорнобилі?

За оцінками, загальна потужність вибуху більш ніж у 100 разів перевищувала потужність ядерної зброї, застосованої під час Другої світової війни. Вибух був настільки потужним, що забруднення поширилося на значні ділянки території Радянського Союзу, які нині входять до складу Білорусі, України та Росії.Якби вибухнули решта трьох блоків РБМК, то високий рівень радіоактивного забруднення поширився б і через Ла-Манш.

Діяльність ООН з ліквідації наслідків

Протягом перших чотирьох років після чорнобильської аварії радянська влада намагалася боротися з наслідками вибуху здебільшого на національному рівні.

Без підтримки радянського керівництва ООН та її партнери знайшли шляхи надання невідкладної допомоги, яка включала оцінку ядерної безпеки та екологічних умов у зараженому районі, а також діагностику різних захворювань, викликаних аварією. ООН також приділяла значну увагу інформуванню жителів цього району, розповсюджуючи відомості про те, як можна уберегтися від радіонуклідів, що містяться у навколишньому середовищі та сільськогосподарських продуктах.

Вважається, що 1990 є поворотним моментом в історії участі ООН у справі відновлення після чорнобильської аварії. Уряд Радянського Союзу визнав потребу міжнародної допомоги. У результаті Генеральна Асамблея ухвалила резолюцію 45/190, в якій містився заклик до «міжнародного співробітництва у справі пом'якшення та подолання наслідків аварії на Чорнобильській атомній електростанції».У цій резолюції одному із заступників Генерального секретаря було також доручено виконувати функції координації співробітництва у зв'язку з чорнобильською аварією, та містився заклик до започаткування міжустановницької цільової групи.

Чотирьохсторонній координаційний комітет у складі міністрів Білорусі, України, Росії, а також Координатора ООН з чорнобильської аварії став частиною координаційного механізму на рівні міністрів.

У 1992 році, через рік після створення Цільової групи, Департамент з гуманітарних питань, який у 1997 році називається Управлінням з координації гуманітарної діяльності, розпочав координацію міжнародного співробітництва у зв'язку з чорнобильською аварією. У 1991 році під керівництвом УКГД був створений Чорнобиль сприяння мобілізації фінансових внесків. УКГД приступило до управління діяльністю щодо вирішення цілого ряду різних завдань та здійснення функцій, що включають розробку стратегії та стимулювання мобілізації ресурсів, інформаційно-роз'яснювальну роботу та розподіл коштів, що надходять від донорів.

З 1986 року організації системи ООН, великі неурядові організації та фонди здійснили понад 230 різних проектів, пов'язаних із проведенням досліджень та наданням допомоги у таких галузях: охорона здоров'я, ядерна безпека, включаючи будівництво саркофагу, соціально-психологічна реабілітація, економічне відновлення, навколишнє середовище та виробництво чистих продуктів та інформації.

Згодом стало ясно, що завдання оздоровлення навколишнього середовища та покращення стану здоров'я нерозривно пов'язане з питаннями розвитку.У 2001 році Програма розвитку ООН (ПРООН) та її регіональний директор із трьох постраждалих країн (Росія, Україна та Білорусь) стали частиною координаційного механізму чорнобильського співробітництва. Наступного року Організація Об'єднаних Націй оголосила, що стратегію буде переглянуто, і основна увага приділятиметься не надзвичайній гуманітарній допомозі, а довгостроковій діяльності у сфері розвитку.

З метою внесення ясності до не вирішених досі питань та збереження уваги світової громадськості до Чорнобиля ООН виступила з низкою нових ініціатив.

Фінансований Швейцарією веб-сайт Чорнобиля Chernobyl.info є незалежним форумом з чорнобильської проблеми. Чорнобильський форум, який було створено з ініціативи МАГАТЕ, має на меті формування єдиної думки з цілої низки спірних питань, таких як наслідки аварії для стану здоров'я населення та необхідність нових досліджень з чорнобильської проблеми. Ініціатива створення Міжнародної науково-дослідної та інформаційної мережі з Чорнобиля (МНІСЛ), з якою виступили УКГД та Швейцарське агентство на підтримку розвитку та співробітництва, спрямована на розширення співпраці з Чорнобильським форумом та сприяє збиранню та розповсюдженню інформації, а також організації нових досліджень з Чорнобиля.

Чи безпечно виходити з дому, чи можна пити воду, чи можна споживати місцеві продукти?

Згідно з офіційними даними, на радіоактивне опромінення зазнали майже 8 400 000 жителів Білорусі, України та Росії, що перевищує чисельність населення Австрії.

Перші повідомлення надійшли лише третього дня після чорнобильського вибуху.Після цього влада Швеції зіставила карту підвищених рівнів радіації в Європі з напрямом вітру і оголосила всьому світу, що десь у Радянському Союзі сталася ядерна аварія. До заяви Швеції радянське керівництво проводило надзвичайні операції по боротьбі з пожежами та розчищення, проте не повідомило про аварію та її справжні масштаби. Жодна легітимна авторитетна інстанція не змогла негайно взяти ситуацію під контроль і дати відповіді на такі питання, як безпечно виходити з дому, чи можна пити воду, чи можна споживати місцеві продукти. Якби населення було раніше проінструктовано про заходи захисту, то це, найімовірніше, дозволило б йому уникнути впливу деяких радіонуклідів, таких як йод-131, що викликає рак щитовидної залози. Якби евакуація була проведена раніше, це дозволило б врятувати людей від впливу йоду-131 протягом 8–16 днів після викиду, коли він становить найбільшу небезпеку.

Майже 404 000 людей було переселено, проте мільйони, як і раніше, живуть в умовах, коли залишковий вплив, що зберігається, створює цілу низку небезпечних наслідків.

Погляд вчених

Деякі вчені трьох країн вважають, що фактичні масштаби забруднення є у 3–4 рази значнішими у світлі нових оцінок, згідно з якими внаслідок аварії на чорнобильському реакторі в довкілля було викинуто 65–80 відсотків радіонуклідів, а не 3,5 відсотка.

Піддається широкій критиці і в даний час переглядається офіційний підхід до питань визначення зони, відповідно до яких забруднена територія та індивідуальні дози визначалися залежно від густини відкладення радіонуклідів.Крім того, ніхто не може передбачити генетичні та інші довгострокові медичні наслідки аварії.

Необхідно провести нові дослідження з вивчення наслідків радіоактивного забруднення у період 10–20 років. Нові дослідження, що ґрунтуються на сучасних наукових знаннях, дозволять отримати інформацію, яка може сприяти лікуванню пов'язаних із Чорнобилем захворювань та наданню допомоги у сільськогосподарському розвитку забруднених районів.

У 1991 році постраждалі країни просили виділити майже 646 млн. дол. США на здійснення 131 проекту, проте отримали лише 8 млн. дол. США. У 1997 році було представлено прохання про виділення 90 млн. дол. США на здійснення 60 проектів. Внески були оголошені лише на суму 1,5 млн. дол. США. Безумовно, в районі, який постраждав від чорнобильської аварії, доведеться ще багато зробити. Внески, що надходять, поки не дозволяють задовольняти існуючі потреби.

Який тип ядерного реактора у Чорнобилі