První pohled dovnitř primárního kontejmentu reaktoru ve Fukušimě

Vladimír Wagner

Ppracovníkům v elektrárně Fukušima I se podařilo vyvrtat do primárního kontejmentu druhého reaktoru úzký otvor a ve čtvrtek 19. ledna 2012 se podívali pomocí průmyslového endoskopu dovnitř. Je to další krok k poznání stavu vnitřní části reaktoru a přípravy jeho budoucí likvidace.

 

Velice důležitou podmínkou přípravy reálných podkladů pro vypracování plánu na likvidaci zničených reaktorů ve Fukušimě I je získání informací o tom, jak to vypadá uvnitř primárního kontejnmentu a reaktorové nádoby. Je třeba zjistit jak vysoké je poškození aktivní zóny, kde se nachází roztavené části paliva, jaké je poškození tlakové nádoby reaktoru a zda se roztavené palivo dostalo až do primárního kontejnmentu. Stav je třeba postupně prozkoumat u všech tří reaktorů, které v době havárie obsahovaly palivo a byly zničeny.

 

Informace z endoskopu

 

První průzkum se provádí pomocí průmyslového endoskopu, který obsahuje kameru propojenou s tenkým optickým vláknem pro nahlédnutí do nitra kontejnmentu a termočlánek pro určování teploty uvnitř něho. Endoskop se do kontejnmentu zavede pomocí úzkého otvoru vyvrtaného do stěny kontejnmentu. Průměr otvoru je něco víc než 13 mm.

 

 

Pro nahlédnutí do nitra primárního kontejnmentu se využívá průmyslový endoskop (zdroj TEPCO).

 

Využití endoskopu se nejprve vyzkoušelo na pátém reaktoru. Bylo potřeba aby se týmy, které budou vrtat díru, zavádět endoskop a provádět všechny potřebné práce, byly dokonale sehrané. Práce se totiž provádějí ve velmi silně radioaktivním prostředí a bylo je třeba zkracovat na co nevyšší míru.

I díky přípravnému nácviku se v úterý deseti týmům po čtyřech členech, které se postupně střídaly, podařilo vyvrtat potřebnou díru. Přitom nikdo neobdržel dávku přesahující 3 mSv. Ve čtvrtek se uskutečnilo úspěšně zavedení endoskopu  do druhého reaktoru. Bohužel však viditelnost uvnitř kontejnmentu nebylo dobrá  a proto nebyly vidět detaily, které se očekávaly. Důvodem byla vysoká vlhkost uvnitř primárního kontejnmentu a pravděpodobně i velmi vysoká radioaktivita. Nebylo tak možné dohlédnout na hladinu vody uvnitř kontejnmentu a vidět detaily v jeho dolní části. Přesto se však zjistila řada zajímavých informaci. V blízkosti místa zavedení endoskopu byly vidět systémy trubek, kabelů a jejich nosných konstrukcí, které vypadají nepoškozeně. Přesná identifikace dalších konstrukčních systémů se bude z nepříliš kvalitních videí a fotografií zjišťovat. Jsou však vidět i konstrukce, které jsou ve výšce 4 m nad podlahou kontejmentu, takže je jisté, že voda nedosahuje této úrovně. Bylo také možné prohlédnout vnitřní stěnu kovové části primárního kontejnmentu, která byla extrémně namáhána velice vysokými teplotami horké páry během dlouhých měsíců dochlazování reaktoru.

 

 

Obrázek vnitřku kontejnmentu pátého reaktoru získaný při testu využití endoskopu (zdroj TESCO).

 

Velmi důležitý byl výsledek měření teploty uvnitř primárního kontejnmentu pomocí termočlánku zavedeného dovnitř spolu s endoskopem. Změřená hodnota byla 44,7oC a plně potvrdila měření prováděná původním systémem teplotních čidel. Odstranily se tak pochybnosti o jejich kalibraci a funkčnosti v průběhu havárie a nyní. Je to velmi důležitá indicie, že nejen u druhého reaktoru se lze na informace o teplotě reaktorové nádoby a vnitřku primárního kontejnmentu spolehnout.

 

 

Trubky a kabely pozorované endoskopem uvnitř druhého reaktoru (zdroj TEPCO).

 

Další pokrok v areálu elektrárny

 

Jak už se psalo v předchozích částech cyklu o Fukušimě (zde, zde a zde spolu s odkazy), pracují už u všech reaktorů systémy kontroly atmosféry uvnitř primárních kontejnmentů a reaktorových nádob. Úkolem je zajistit atmosférický tlak, který umožňuje účinně zabránit unikání radioaktivity ven z kontejnmentu. Zároveň umožňuje kontrolovat složení plynů uvnitř, doplňovat efektivně obsah dusíku a dekontaminovat tuto atmosféru.

Také u bazénů s vyhořelým palivem je vidět stálý pokrok. Jak se psalo v předchozích článcích, do bazénu prvního reaktoru se mořská voda nestříkala, takže odsolování nepotřebuje. U dalších bazénů však je třeba vodu odsolit. Nejdříve však musí proběhnout její dekontaminace. Ta už se dokončila v bazénech bloků dvě a čtyři. U čtvrtého už je odsolování téměř dokončeno a u druhého už úspěšně také probíhá. U třetího blok se voda v bazénu intenzivně dekontaminuje, aby mohlo začít co nejdříve odsolování.

 

 

Pohled endoskopem do primárního kontejnmentu druhého reaktoru. Nalevo je vnitřní kovová stěna kontejnmentu (zdroj TEPCO).

 

V letošním roce se předpokládá odklizení trosek a vyčištění čtvrté budovy tak, aby se mohl zahájit odvoz palivových článků. To by měl být první krok při vyklízení bazénů vyhořelého paliva. Velice intenzivně se bude provádět dekontaminace nižších pater budov prvního až třetího reaktoru, aby se dalo přikročit ke kontrole a opravám primárních kontejnmentů. Plánuje se také úprava systému pro manipulaci a dekontaminaci vody z reaktorů. Jeho současná délka okolo čtyř kilometrů by se měla postupně zkrátit na polovinu, aby se zmenšilo riziko úniků radioaktivní vody. Zároveň se dělá důkladná prohlídka různých podzemních prostor a hledají se místa, kam se dostala radioaktivní voda. Jednak se tak hledají místa možných  úniků vody a také se pak může tato voda odčerpat a dekontaminovat. Další plánovaný postup likvidace zničených bloků byl popsán v předchozím článku.

Díky celkovému zlepšení pracovních, bezpečnostních i dozimetrických podmínek v elektrárně bylo možné snížit už v listopadu hranici pro povolenou dávku u pracovníků z hodnoty 250 mSv, vyhlášené v extrémních havarijních podmínkách, na hodnotu 100 mSv. I ta se však už nyní bude dosahovat jen velmi výjimečně. Začátkem ledna byl zároveň v areálu elektrárny odvolán výjimečný stav, který tam byl vyhlášen po cunami. Postupné čištění a úpravu podmínek v elektrárně ukazují fotografie jednotlivých objektů. Může se tak přistoupit k pracím, které nejsou bezprostředně nutné. V prosinci se provedla pečlivá kontrola celého systému turbín čtvrtého bloku, aby se zjistilo, zda a jaká poškození byla u nich způsobena přímo při zemětřesení. Nenašla se žádná poškození, která by znamenala rizika pro provoz turbíny. Je to důležitá informace pro posouzení odolnosti turbín při tak extrémně silných zemětřeseních i u dalších velkých tepelných elektráren..

 

 

Další záběr vnitřního zařízení v primárním kontejnmentu druhého reaktoru zobrazený endoskopem (zdroj TEPCO)

 

Dekontaminační úsilí

 

Intenzivně pokračuje příprava dekontaminace zakázané zóny. Vláda usilovně vyjednává z místními samosprávami možnosti, kam umístit přechodná úložiště radioaktivního odpadu shromážděného při dekontaminačních pracích. Navrhuje oblasti v silně kontaminovaných oblastech, kde bude nutné dlouhodobé dekontaminační úsilí.  Ukazuje se, že jednání budou ještě složitá. Je však třeba všechny práce na dekontaminaci dělat s podporou místních komunit.

Postupně se obnovuje infrastruktura v zóně mezi 20 a 30 km. Jde například o obnovu funkce zdravotního systému. Také obyvatelé se tam postupně vracejí, i když zatím pomalu. Problém je, že obnovování infrastruktury neprobíhá dostatečně rychle a hlavně chybí pracovní příležitosti. Ukazuje se, že není tak důležitá rychlost odvolání zákazu návratu do zakázané zóny. Je mnohem důležitější předtím připravit podmínky pro návrat, hlavně v oblasti základních služeb a pracovních příležitostí. I o tom jednají místní samosprávy sídel v zakázané zóně.

Začátkem ledna bylo za přítomnosti ministra životního prostředí ve Fukušimě otevřeno centrum pro řízení dekontaminačních prací. Ty by se měly v plné intenzitě začít rozbíhat v zakázané zóně i mimo ni koncem ledna. Předpokládá se, že do dubna by mělo mít koordinační středisko přes 200 pracovníků.

 

 

Kontrola nízkotlaké turbíny čtvrtého bloku (zdroj TEPCO).

 

Firma Toshiba vyvinula mobilní dekontaminační zařízení, které by mělo čistit v zamořených oblastech vodu. Po vyřešení všech technických a právních podmínek by se mohla tato zařízení vydat do kontaminovaných oblastí. Efektivní dekontaminaci by měl pomoci i výzkum v této oblasti. Předpokládá se, že by při obnově a rekonstrukci mohlo pomoci i mezinárodní centrum pro výzkum v oblasti jaderné bezpečnosti, likvidací jaderných havárií, dekontaminačních prací a lékařském sledování i prevence následků nízkých dávek radiace, které plánuje vláda v perfektuře Fukušima postupně vybudovat.

Pozitivní je i to, že turisté z jiných částí Japonska nezanevřeli na lyžařské terény v horských oblastech v tomto regionu. Ty sice kromě sněhových podmínek sledují a vyhlašují i informace o dozimetrické situaci, ale mají dostatek lyžařů. Pomůže to ekonomické situaci tohoto regionu i celkové společenské situaci v něm.

 

 

Odklízení trosek v okolí budov třetího a čtvrtého reaktoru (zdroj TEPCO).

 

Uvolňují se i podmínky pro vstup do zakázané zóny. Toho využily i organizace pro ochranu zvířat a zorganizovali spolu s majiteli vyhledání a záchranu některých domácích zvířat, která stále zůstávala v zakázané oblasti. Ke svým majitelům se vrátilo 332 psů a koček. O vyhledání dalších se uvažuje.

Zlepšují se možnosti pro sledování radioaktivity v životním prostředí. Řada obchodů umisťuje u pokladen zařízení, na kterém mohou nakupující testovat, zda v nakoupených potravinách není kontaminace. Jak už bylo zmíněno, mají děti dozimetry. Díky tomu byl objeven i případ, kdy se při stavbě nového obydlí použilo kontaminované kamenivo, které bylo odvezeno z lomu v zakázané zóně těsně před jejím úplným uzavřením. Dítě, které se do něj nastěhovalo pak měl zvýšenou hodnotu dávky zjištěnou dozimetrem. Měřený dávkový příkon v prvním patře budovy byl okolo jednoho mikrosievertu za hodinu.

 

 

Odklízení trosek z horní části třetí reaktorové budovy Jaderné elektrárny Fukušima I (zdroj TEPCO).

 

Firma TEPCO vyplatila v rámci postupného odškodňování perfektuře Fukušima 332 milionů dolarů. Tato suma je určena na financování celotělových počítačů a dalších programů dozimetrického a zdravotního sledování. Předpokládá se například komplexní sledování mateřského mléka maminek s této perfektury a jejich dětí.

Pokračuje uveřejňování výsledků dozimetrického sledování obyvatel v perfektuře Fukušima. Střední hodnota dávky, kterou obdrželo 36 767 sledovaných obyvatel Fukušimy během tří posledních měsíců roku byla 0,26 mSv. Z nich  pouze 110 obdrželo dávku větší než jeden milisievert. Pouze deset obyvatel z těchto pak obdrželo dávku mezi 1,8 mSv a 2,7 mSv. Z nich ovšem osm zapomnělo dozimetr delší dobu venku nebo nechalo projít rentgenovým zařízením při kontrole zavazadla na letišti, což bylo patrně důvodem vyšší naměřené dávky. Naměřené dávky však neznamenají žádné zdravotní riziko.

 

 

Pohled na první a druhý blok Jaderné elektrárny Fukušima I (zdroj TEPCO).

 

Jaderná energetika v Japonsku

 

Jak bylo popsáno v nedávném přehledu vývoje jaderné energetiky v roce 2011, pokračuje vypínání reaktorů v Japonsku. Z 54 jich už pracuje pouze pět. Ovšem s nárůstem deficitu elektrické energie a jejímu zdražení zvýšenou spotřebou dovážených fosilních paliv se zvyšuje snaha o jejich opětné spuštění. Elektrárenské společnosti jsou nuceny vyzývat k maximálním úsporám elektřiny a postupně přistupovat i k jejímu zdražování jak pro průmysl tak pro obyvatele.

 

 

Likvidace trosek a čištění horní části budovy čtvrtého reaktoru (zdroj TEPCO).

 

Postupně probíhají stress testy jednotlivých bloků. Také společnost TEPCO poslala první z nich, týkající se prvního a sedmého reaktoru v Jaderné elektrárně Kashiwazaki Kariwa. Do začátku ledna byly vládě zaslány podklady stress testů u čtrnácti jaderných reaktorů. Vláda se zatím vyjádřila pouze ke stress testům dvojice reaktorů Jaderné elektrárny Ohi v perfektuře Fukui. Stress testy schválila. I tak však je otevřenou otázkou, jestli budou tyto reaktory v dohledné době spuštěny.  Samospráva perfektury se k této otázce vyjadřuje zatím negativně.

Pokračuje také budování nového úřadu pro jadernou bezpečnost. Ten už nebude spadat pod ministerstvo průmyslu ale pod ministerstvo životního prostředí. Bude tak daleko nezávislejší na provozovatelích jaderných elektráren. Až dosud vláda neomezovala striktně zákonem dobu provozu jaderných elektráren. Nyní chce omezit maximální dobu provozu na 40 let s tím, že případné další prodloužení bude povolováno po detailním rozboru a přísné kontrole.  Jsou to důležité kroky pro obnovu důvěry v japonskou jadernou energetiku.

 

The equipment stored in a trailer

 

Pohled na vnitřní zařízení pojízdné dekontaminační buňky firmy Toshiba (zdroj Toshiba).

 

 

V Řeži 20. 1. 2012


Zpet