Газета Завтра 905 (12 2011)

Роман Нестеренко -- Японский Чернобыль

В. АЛЕКСАНДРОВ

Сравнение событий, происходящих вокруг разрушенной комбинированым ударом землетрясения и цунами АЭС "Фукусима-1", и Чернобыльской аварии четвертьвековой давности напрашивается само собой, хотя кроме нескольких явных точек подобия, между ними нет ничего общего.

Однако провести подобное сравнение всё же стоит, поскольку социально-экономические последствия и той, и другой катастрофы трудно прогнозируемы до сих пор. Мало кто понимал в 1986 году, что катастрофа на ЧАЭС является одним из триггеров, которые инициировали уничтожение Советского Союза.

Сегодня взоры всего мира направлены на Японию не только потому, что человечество вновь осознало свою хрупкость, хрупкость своей "всемогущей" технологической цивилизации, но и потому, что Япония, официально обладающая третьей по размеру ВВП экономикой мира, всегда была, есть и будет вещью в себе.И к чему приведёт её эта катастрофа, которая, несомненно, вызовет к жизни ряд глубочайших социальных изменений, не знает пока что никто.

ЭКОНОМИКА

Примечательно, что ЧАЭС и АЭС "Фукусима-1" являлись одними из крупнейших генерирующих станций в странах размещения — по проекту, 6000 и 4696 МВт генерирующей мощности соответственно. При этом на момент катастрофы на ЧАЭС были не закончены постройкой 5-й и 6-й энергоблок, а на "Фукусима-1" 4-й, 5-й и 6-й блоки были остановлены ранее для регламентных работ.

На этом сходство и кончается — уже сейчас ясно, что станция "Фукусима-1", где произошло фактическое разрушение трёх энергоблоков с повреждением целостности оболочек ТВЭЛов и герметичности реакторных зон, никогда больше не войдёт в строй. При этом мы ещё не знаем, как события могут развернуться далее.

К началу 1986 года ЧАЭС вырабатывала 10% электроэнергии, потребляемой УССР. После фактически полного разрушения 4-го энергоблока станция была остановлена, но в период с 1 октября 1986 года (пуск 1-го энергоблока) по 4 декабря 1987 года, АЭС была введена в число действующих с тремя оставшимися реакторами.

Кроме того, на следующий день после того, как был заново запущен реактор 1-го энергоблока, то есть 2 октября 1986 года, было принято решение о строительстве нового города для постоянного проживания работников Чернобыльской АЭС и членов их семей после аварии на ЧАЭС — Славутича. 26 марта 1988 года были выданы первые ордера на заселение квартир.

В результате аварии из сельскохозяйственного оборота было выведено около 5 млн. га земель, вокруг АЭС создана 30-километровая зона отчуждения, уничтожены и захоронены сотни мелких населённых пунктов, из зон, подвергшихся загрязнению, эвакуировано около 200 тысяч человек. Все эти мероприятия потребовали значительных финансовых и материальных затрат.

Однако, благодаря преимуществам, которые давала Единая Энергетическая Система СССР, потери генерируемой мощности оказались практически незаметны в общем энергобалансе страны.

Ситуация в Японии гораздо тяжелее даже при первом приближении. Во-первых, четыре АЭС, отключившиеся во время землетрясения и цунами 11 марта, производили до 8% потребляемой Японией электроэнергии. При этом станция "Фукусима-I" потеряна безвозвратно, и требует огромных капиталовложений для локализации последствий аварии — судя по всему, там придётся строить минимум три "саркофага", подобных возведённому на ЧАЭС. Судьба трёх остальных АЭС, происходящее на которых затерялось в тени кошмара на "Фукусиме-I", также пока не определена.

Ущерб от радиоактивного загрязнения местности возможно будет оценить только после того, как всё кончится. А пока что катастрофа продолжается.

Уже сейчас можно сказать, что в целом экономике Японии нанесён пропорционально куда больший ущерб, нежели тот, который претерпела экономика СССР от аварии на ЧАЭС.

ГЕОГРАФИЯ

Расположение АЭС "Фукусима-I" на берегу океана сыграло основную роль в том, что подобный кошмар вообще стал возможен. И, несмотря на то, что формально ЧАЭС была ближе к крупной городской агломерации (110 км до Киева), расположение японской АЭС в целом неудачнее — с одной стороны, формально, до центра Токио 240 километров, с другой — до границы с регионом Канто, где на территории в 32,4 тыс. кв. км скучились около 42 млн. человек, всего-навсего 50 километров.

ЧАЭС же была расположена в относительной глуши, насколько это возможно в Европейской части СССР.

ПРОЕКТ

В своё время только ленивый не пнул руководство СССР и Минатома за конструктивные недостатки реактора РБМК, установленного на Чернобыльской АЭС. Действительно, по официальной версии, среди прочих причин, сыграли свою роль и конструктивные недостатки данного типа реакторов.

Однако после катастрофы на ЧАЭС проектными организациями был проведен большой объём научных и опытных работ, результатом которых стали модернизация проекта РБМК и принятие ряда мер, повышающих безопасность работающих реакторов.

11 октября 1991 года на 2-м энергоблоке ЧАЭС случился пожар. В результате аварии были повреждены турбогенератор № 4 и возбудитель генератора, выгорело 180 т турбинного масла и 500 кубометров водорода, произошло обрушение 2 448 кв. метров кровли машинного зала, вес обрушенных конструкций превысил 100 тонн. Обрушение кровли машинного зала, в свою очередь, повлекло за собой повреждение оборудования, участвовавшего в обеспечении безопасности и в расхолаживании реактора. Но, несмотря на многочисленные отказы систем и оборудования, сопровождавшие аварию, реактор остался в подконтрольном состоянии.

Тем не менее, некоторые млекопитающие с научными степенями из так называемых США имеют наглость заявить, будто Японии повезло, что на Фукусиме стояли не русские, а американские реакторы. Подобных "специалистов", которые только задним числом узнают, что землетрясение, оказывается, может сопровождаться и цунами, надо гнать из профессии.

Большинство реакторов японских АЭС, да и самих АЭС, спроектировано и построено американскими компаниями и специалистами. Да, разумеется, строить АЭС на берегу океана очень выгодно с точки зрения охлаждения.

Однако стоит разобраться: как так получилось, что в стране, пережившей, к примеру, землетрясение Канто (с 1923 года около 550 тысяч японцев числятся пропавшими без вести), никто не подсказал англосаксонским гайдзинам, что стоит подумать и над защитой от цунами.

Вторым слабым местом проекта является сам реактор BWR "Марк-1" и его модификации, разработанные "Дженерал Электрик" ещё в начале 1960 года.

Как сообщила на днях британская газета "Гардиан", еще в 1972 году Стивен Ханауэр из Комитета по ядерной энергии США рекомендовал запретить такие реакторы из-за неприемлемого риска: тонкая и слабоукрепленная оболочка реактора может легко повредиться при взрыве водорода (что, вероятно, и произошло теперь на "Фукусима-I"). На что Джозеф Хендри, будущий председатель Комитета по ядерному регулированию, возразил, что подобная мера может прикончить ядерную энергетику.

В середине 1980-х Хэролд Дентон, сотрудник комитета по ядерному регулированию, оценивал вероятность разрыва оболочки реактора типа "Марк-1", если случится перегрев и сплавление топливных стержней. Получилось 90%. Отраслевые специалисты выступили с опровержением: по их данным, вероятность была не более 10%.

В конце 1980-х годов ряд электрокомпаний готовил иски против "Дженерал Электрик", когда обнаружились внутренние документы компании, по которым с 1975 года она засекречивала сведения о неудачных испытаниях и ошибках в произведённых расчётах.

Но всё же ряд изменений в конструкцию был внесен. Изменили конструкцию тороидальной камеры декомпрессии — раньше она в случае утечки пара могла бы подпрыгнуть вместе со всем зданием реактора. В конце 1980-х на "Марках-1", работающих на территории США установили дополнительные устройства сброса давления в случае перегрева. Уже после катастрофы Джеймс Клаппрот, главный инженер ядерного подразделения "Дженерал Электрик Хитачи", заявил, что эти системы были установлены и на "Фукусиме-1". Однако, по-видимому, и эти устройства вышли из строя.

В 2006 году ведущий японский специалист, профессор Кацухико Исибаси ушел из японского комитета экспертов по ядерной энергии, заявив, что политика строительства АЭС в сейсмоопасных районах может окончиться катастрофой и что требования к проектам АЭС явно недостаточны в части мер безопасности.

НАУКА

К концу 1970-х годов японская промышленность в значительной степени создала свои собственные мощности ядерного производственного цикла, и сегодня Япония занимается экспортом атомных технологий и участвует в разработке новых конструкций реакторов, которые могут быть использованы в Европе.

В 2005 году при Министерстве образования, культуры, спорта, науки и техники создано Агентство по атомной энергии Японии (JAEA), которое в настоящее время является одной из главных организаций, занимающихся НИОКР, со штатом в 4400 человек и ежегодным бюджетом в 161 млрд. иен (1,7 млрд. $).

Однако мы до сих пор не видим применения всего этого немалого научно-промышленного потенциала при ликвидации аварии на "Фукусиме-I".

Первоначальные благожелательные оценки специалистов Росатома в отношении мер, предпринимаемых японскими специалистами, с развитием ситуации, сменились на лаконичные оговорки типа "Мы бы всё сделали по-другому".

К тому же, совершенно непонятно, почему, имея опыт устранения крупных аварий (например, на крупнейшей в мире АЭС Касивадзаки-Карива, остановленной 16 июля 2007 в результате землетрясения магнитудой в 6,5 балла), японские научно-промышленные круги не предприняли практически ничего для повышения безопасности АЭС в случае землетрясения? Куда провалилась вся хвалёная японская робототехника? Если кто не помнит — на ликвидации последствий катастрофы на ЧАЭС работало около 10 типов роботов, преимущественно отечественного производства.

КАТАСТРОФА

Произошедшее на 4-м блоке ЧАЭС описывается просто: в результате неконтролируемого возрастания мощности, перешедшего в тепловой взрыв ядерной природы, произошло полное разрушение реактора, и в окружающую среду было выброшено большое количество радиоактивных веществ.

Облако дыма, образовавшееся от горящего реактора, разнесло различные радиоактивные материалы и, прежде всего, радионуклиды йода и цезия, по большей части территории Европы, прежде всего — по территориям Советского Союза, расположенным вблизи от реактора и принадлежащих теперь Беларуси, Российской Федерации и Украине.

Отметим только одно обстоятельство: количество размётанного взрывом радиоактивного материала не превышало 50-60 тонн, даже по самым пессимистичным оценкам.

Ситуация с аварией на "Фукусима-I" одновременно и лучше, и хуже.

Лучше в том плане, что до теплового взрыва ядерной природы, соспоставимого по мощности с чернобыльским, дело, скорее всего, не дойдёт, даже при худшем развитии событий.

То есть заражению подвергнется куда меньшая по площади территория. Но само заражение будет таким, что любая дезактивация потеряет смысл.

Как мы знаем из официальных источников, на АЭС "Фукусима-I" в момент землетрясения три работающих энергоблока были остановлены действием аварийной защиты, все аварийные системы сработали в штатном режиме. Однако спустя час было прервано электроснабжение (в том числе от резервных дизельных электростанций), — предположительно, из-за последовавшего вслед за землетрясением цунами.

Без штатного охлаждения во всех трёх работавших энергоблоках начал снижаться уровень теплоносителя и повышаться давление, создаваемое образующимся паром. Чтобы гермооболочка не разрушилась, пар пришлось сбрасывать в атмосферу, МАГАТЭ заявило при этом, что пар будет фильтроваться от радионуклидов.

На данный момент времени три здания энергоблоков (№1, №3 и №4) разрушены, здание №2 — повреждено. СМИ по незнанию или же по злому умыслу, утверждают, что сейчас главную опасность представляет неконтролируемый разогрев реакторов, и если запустить их охлаждение в штатном режиме, всё будет почти хорошо. Так ли это?

Для ответа на этот вопрос приведём такие цифры. Только в энергоблоках в 7642 тепловыделяющих сборках находится более тысячи тонн урана и плутония (точно 1031,67 тонн). Еще 11195 сборок — во внешнем бассейне возле блока №4. Итого — более 2,5 тысяч тонн (2542,995 тонн). В Чернобыле изначально было в 12 раз меньше, и никакого плутония.

Далее — сборки (ТВЭЛ), размещённые непосредственно в энергоблоках, находятся в двух местах: в самом реакторе, а также в бассейнах выдержки, которые были расположены над реакторами .

А теперь зададимся простым вопросом после просмотра уже полностью разрушенных блоков №3 и №4 на фото, которые обошли уже весь мир: что стало причиной такого разрушения и что стало со 143 тоннами урана и плутония в 1062 ТВЭЛах, хранившимися в бассейнах выдержки над разрушенными энергоблоками? И где сами бассейны, если остовы просматриваются насквозь?

Подавляющее большинство топливных сборок на проблемных реакторах находятся в бассейнах выдержки, а не в самих реакторах. Вода в бассейнах выкипает, или же утекает из дыр, или вовсе бассейны разрушены, попытки же добавления воды бесполезны. Хотя отработанные топливные стержни генерируют значительно меньше тепла, чем в реакторе, они всё равно плавятся, давая чрезвычайно высокий уровень радиации.

Однако на этой неделе в компании TEPCO заявили, что в бассейнах выдержки существует шанс "субкритичности" — то есть, уран в топливных стержнях может стать критическим в ядерном смысле и возобновить процесс деления, который ранее имел место внутри реактора, извергая радиоактивные побочные продукты. Г-н Альбрехт сказал, что это очень маловероятно, но может случиться, если стеки гранул упали и перемешаны вместе на полу бассейна выдержки. TEPCO в последние годы меняла расположение стеллажей в бассейне с целью поместить как можно большее количество сборок в ограниченное пространство бассейна выдержки.

Если возникла "субкритичность", то добавление морской воды с обилием солей на самом деле лишь ускорит процесс деления. Необходимо добавить воду с большим количеством бора, т.к. бор поглощает нейтроны и прерывает ядерную цепную реакцию. Но об этом пока —ни слуху, ни духу.

Если "субкритичность" имеет место, уран начинает разогреваться. Если происходит большое количество делений, что может произойти только в крайнем случае, уран будет проплавляться через всё, что под ним расположено. Если при этом на его пути встретится вода, то произойдет паровой взрыв и разброс расплавленного урана. Это и будет настоящий японский Чернобыль.

Самой большой проблемой для японских чиновников является то, что на реакторе № 3 — основной цели вертолётов и водомётов, использовались новые смешанные виды топлива. Он использует смесь оксидов, или MOX-топливо, которое содержит смесь урана и плутония, и может выделять более опасный радиоактивный шлейф, при рассеивании во время пожара или взрыва.

ЛОЖЬ

СССР упрекали за то, что информация по Чернобылю была озвучена якобы несвоевременно и замалчивалась по политическим причинам. Однако все службы работали, и ещё как.

В Японии же, признавая мужество простых спасателей — поклон вам до земли, 50 "фукусимцев-камикадзе", на данный момент мы видим абсолютную несоразмерность масштабов катастрофы и предпринимаемых усилий.

То же касается и освещения событий — подозреваю, что если бы не камеры западных агентств, транслирующих взрывы реакторных залов, японские власти не торопились с заявлениями по теме. Даже сейчас они озвучивают очевидные события с задержкой в несколько дней.

Отчасти их можно понять, потому что 40-миллионная паника по поводу радиоактивного заражения — это совсем не то, что нужно народу, пытающемуся преодолеть последствия удара стихии такой разрушительной мощи. Но, с другой стороны, что они будут делать, если, не дай бог конечно, "Фукусима-I" воспарит к верхним слоям атмосферы?

ЭВАКУАЦИЯ ПРИПЯТИ. ХРОНОЛОГИЯ СОБЫТИЙ

26.04.1986г.

8.00-9.00. Запрос директора ЧАЭС об эвакуации населения из Припяти у председателя Правительственной комиссии без четкого представления радиационной обстановки на ЧАЭС и в городе. Разрешения не последовало.

23.00. Обсуждение в Правительственной комиссии вопроса об эвакуации населения из Припяти (принято решение усилить наблюдения за радиоактивной обстановкой, подтянуть предназначенный для эвакуации транспорт к окраинам Чернобыля, окончательное решение принять утром 27.04.1986 г.)

27.04.1986г,

22.30-2.00. Убытие автотранспорта в районы катастрофы и сосредоточение его на рубеже Чернобыля: автобусов — 1225 (на 144 автобусах было установлено транспортно-санитарное оборудование), грузовых автомобилей — 360. Кроме того, на железнодорожной станции Янов были подготовлены два дизель-поезда на 1500 мест.

7.00. Председатель Правительственной комиссии на узком совещании объявил, что принял решение об эвакуации во второй половине дня 27.04.1986 г.

10.00-12.00. На совещании председатель Правительственной комиссии дал местным партийным и советским органам указания и объявил порядок эвакуации населения (временем и датой официально объявленного решения Правительственной комиссии о проведении эвакуации Припяти принято считать 12.00 27.04.1986 г.).

12.20. Инструктаж начальников эвакосекторов, их заместителей и старших нарядов.

13.00. Инструктаж всего личного состава, задействованого в эвакуации.

13.10. Передача по местному радио сообщения Припятского горисполкома об эвакуации.

до 13.50. Повторный обход домов сотрудниками милиции.

13.50. Сбор жителей у подъездов своих домов.

14.00. Подача автобусов к местам сбора (начало эвакуации).

14.00-16.30. Проведение эвакуации: колонны из 20 автобусов и 5 грузовых машин направлялись за людьми и личным имуществом в Припять с интервалом в 10 мин в сопровождении ГАИ.

16.30. Практическое завершение эвакуации.

18.20. Поквартирный обход домов сотрудниками милиции (выявлено 20 человек, которые пытались уклониться от эвакуации).

Эвакуация происходила последовательно, в зависимости от численности людей в этих пунктах и их удаленности от ЧАЭС.

3, 4 и 7 мая 1986 г. была проведена эвакуация ещё 44 населенных пунктов из 30-километровой зоны ЧАЭС и некоторых территорий вблизи нее.

В период с 14 мая по 16 августа 1986 г., в соответствии с решением №-70 Особой группы ЦК Компартии Украины и распоряжениями №№-40/1, 49 и 64 начальника Гражданской обороны и председателя Киевского облисполкома дополнительно было эвакуировано 15 населенных пунктов (8 — Киевской и 7 — Житомирской областей).

Всего до середины августа 1986 г. из 81 населенного пункта Украины было эвакуировано 90784 человека. Около 25 тыс. человек было эвакуировано из 107 населенных пунктов Беларуси. Одновременно из 30-километровой зоны ЧАЭС было вывезено 60 тыс. голов крупного рогатого скота и других сельскохозяйственных животных.