Чернобыль, Фукусима – никогда больше

Реклама
ЧЕРНОБЫЛЬ, ФУКУШИМА
– ЧТО ДАЛЬШЕ?
{
Г. Копчинский, Н. Штейнберг
АВАРИЯ НА АЭС "ТРИ МАЙЛ АЙЛЭНД"




не нанесла ущерба здоровью персонала и населения;
принципы безопасности, заложенные в проекты реакторов типа PWR (ВВЭР)
подтвердили свою правильность;
выявлены упущения в применении этих принципов (системы управления и
контроля, инструкции по эксплуатации, ограниченность анализов
безопасности, недостаточная подготовка персонала к аварийным ситуациям);
извлеченные уроки: совершенствование взаимодействия персонала и
оборудования (человеческий фактор); развитие ВАБ; совершенствование
систем безопасности и аварийного планирования; разработка проектов АЭС с
улучшенными характеристиками безопасности.
В СССР
 опыт аварии проигнорирован («советские ядерные реакторы - лучшие в мире»;
«при социализме такая авария невозможна»…);
 не проведен анализ безопасности, не выявлены и не устранены дефициты
безопасности;
 политизация ядерной науки и техники, имидж ее исключительности и
непогрешимости, отсутствие независимого органа ядерного регулирования.
АВАРИЯ НА ЧЕРНОБЫЛЬСКОЙ АЭС
Крупнейшая авария в истории ядерной энергетики:




удалось предотвратить распространение аварии на другие энергоблоки;
радиоактивное загрязнение территории;
рост числа раков щитовидной железы и другие негативные последствия для
здоровья;
огромное психологическое влияние и большой политический резонанс.
Непосредственные причины аварии: недостатки реактора РБМК, персонал не был
ознакомлен с важнейшими для безопасности реактора характеристиками, не имел
достоверной информации о состоянии реактора;


непосредственное исходное событие – попытка остановить реактор с помощью
системы аварийной защиты, порочная конструкции которой привела к вводу в
реактор положительной реактивности, и началу разгона мощности;
катастрофический масштаб аварии – недопустимо высокий положительный
паровой коэффициент реактивности, обусловленный негативными нейтронно
– физическими характеристиками РБМК. Влияние эффекта недопустимо
велико на начальном этапе парообразования в активной зоне.
АВАРИЯ НА ЧЕРНОБЫЛЬСКОЙ АЭС
Дефициты безопасности РБМК были известны задолго до аварии:
 положительный выбег реактивности: 1983, ИАЭС – 1 и ЧАЭС – 4;
 положительный паровой коэффициент реактивности: 1973, ЛАЭС – 1.
Самоуверенность руководителей отрасли и создателей реактора, недооценка
проблем безопасности.
После аварии:
 INSAG: доклады об общих принципах безопасности АЭС, о культуре
безопасности;
 создана WANO;
 усовершенствованы подходы к регулированию безопасности и
проектированию АЭС;
 Конвенция по ядерной безопасности и другие международные соглашения;
 интенсификация международного сотрудничество по безопасности АЭС;
 Всемирный ядерный университета (WNU) и региональные сети ядерного
образования.
АВАРИЯ НА АЭС «ФУКУШИМА-ДАИЧИ»
Самоуспокоенность и профессиональная самоуверенность, недооценка
проблем безопасности;
Отсутствие реально независимого органа ядерного регулирования;
Система аварийного реагирования в части защиты населения выполнила свои
функции в чрезвычайных условиях практически полного разрушения
инфраструктуры;
Управление аварией на АЭС:



стихия ударила одновременно по всей АЭС, авария начала развиваться
одновременно на всех энергоблоках;
энергоблоки не являются полностью автономными, распространение
аварии с одного энергоблока на другие, трудно идентифицировать
состояние энергоблоков;
традиции управления препятствовали инициативе и реализации
оперативных решений на низших уровнях управления.
ЧЕРНОБЫЛЬ И ФУКУШИМА – ПОЧЕМУ?
ЧТО ДЕЛАТЬ ?
Необходимы ответы на очевидные вопросы:
 почему эксплуатировались ядерные установки, не отвечающие требованиям
безопасности?
 действительно ли эти требования были достаточны для обеспечения
безопасности?
 почему дефициты безопасности не устранялись и, в конечном счете, привели к
катастрофам?
Все, кто связан с ядерной энергетикой, обязан найти ответы на эти вопросы,
определить алгоритмы деятельности, исключающие подобные ситуации.
Все, кто связан с ядерной энергетикой должны сверять свою деятельность с
уроками аварий, с выводами и рекомендациями, которые из них вытекают.
Чернобыль и «Фукушима» - символы беды и такими останутся, но они должны
стать побуждающим стимулом для прогресса в ядерной энергетике в целях ее
безопасного и устойчивого развития.
Человек должен продемонстрировать способность надежно управлять
технологиями, которые он создает.
ЧЕРНОБЫЛЬ И ФУКУШИМА – ПОЧЕМУ?
ЧТО ДЕЛАТЬ ?
Исключить тяжелые аварии не удалось: плата за высокий темп развития
ядерной энергетики; потребности опережали возможности; опыт
эксплуатации не успевал осмысливаться и не преобразовывался в меры
преодоления выявлявшихся проблем.
Человек - заложник созданной им техники?
Культура безопасности руководителей. Главное - это моральный статус:
способность поставить безопасность выше других целей; уметь выслушать и
понять отличную от своей точку зрения; противостоять политическому
давлению. Отступление от этих принципов должно вычеркивать кандидатов
на руководство эксплуатирующей организацией, органа управления или
регулирования в ядерной энергетике.
Культура безопасности и качество управления безопасностью:
профессионалы соответствующей квалификации и опыта на всех уровнях,
критически оценивающие свою работу, обладающие необходимыми
моральными качествами, наделенные полномочиями и ресурсами.
ЧЕРНОБЫЛЬ И ФУКУШИМА – ПОЧЕМУ?
ЧТО ДЕЛАТЬ ?
Первое. Тяжелые аварии на АЭС: общественно – политический резонанс,
выходящий за пределы национальных границ. Ответственность за будущее
ядерной энергетики несет мировое ядерное сообщество. Необходим
механизм и полномочия для выявления и устранения рисков существования
ядерной энергетики.
Второе. Необходимо переосмыслить цели безопасности. Требование
соответствия действующим нормам и правилам, вероятностные показатели
безопасности и т.д. академичны, плохо воспринимается общественностью.
Достаточны ли существующие регулирующие требования для обеспечения
безопасности?
Третье. Опасность ядерной энергетики определяется тяжелыми авариями.
Именно им следует уделять главное внимание в независимости от того,
какую вероятность им приписывают разработчики ядерной техники.
МЕЖДУНАРОДНЫЙ РЕЖИМ ЯДЕРНОЙ БЕЗОПАСНОСТИ
Рекомендательный (побудительный) международный режим безопасности. Меры
принуждения отсутствуют. Периодические проверки выполнения Конвенции,
партнерские проверки в рамках ВАО и миссий МАГАТЭ – формализм.
Побудительные мотивы необходимо трансформировать в принудительные по
аналогии с другими международными режимами.
Международный сертификационный центр, без одобрения которого
строительство новых и эксплуатация действующих АЭС должны быть
запрещены.
Не все готовы участвовать в такой системе, особенно страны - лидеры ядерной
энергетики. Но … все тяжелые аварии, поставившие под угрозу перспективы
ядерной энергетики, произошли именно в странах – лидерах.
Без принудительных функций международный режим ядерной безопасности и
далее будет носить декларативный характер.
НИКАКАЯ МЕЖДУНАРОДНАЯ СИСТЕМА НЕ МОЖЕТ И НЕ ДОЛЖНА
ПОДМЕНЯТЬ ОТВЕТСТВЕННОСТЬ СТРАНЫ, ПОД ЮРИСДИКЦИЕЙ
КОТОРОЙ НАХОДИТСЯ ЯДЕРНАЯ УСТАНОВКА.
КРИТЕРИИ БЕЗОПАСНОСТИ АЭС
Аварий на ядерных установках избежать, по всей видимости, не
удастся, поэтому проект, строительство и эксплуатация должны
гарантировать достижение основной цели безопасности АЭС :
при нормальной эксплуатации и авариях, включая
тяжелые, не должна создаваться угроза населению за
пределами площадки или ограниченной территории вокруг
АЭС.
Введение указанного критерия безопасности АЭС, законодательное и
нормативное его закрепление – задача первостепенной важности;
Ограничить применение вероятностных критериев безопасности, не
отказываясь от вероятностных методов анализа, которые эффективны
и необходимы в качестве важного инструмента выявления дефицитов
безопасности и оптимизации проекта АЭС.
ТЯЖЕЛЫЕ АВАРИИ
Два типа тяжелых аварий:
 реактивностная с разгоном мощности на мгновенных нейтронах (Чернобыль) исключить реакторы с положительными эффектами реактивности, превышающими
долю запаздывающих нейтронов;
 с нарушением теплоотвода от активной зоны (Три Майл Айленд, Фукушима) эффективное противодействие мыслимым исходным событиям, которые могут
привести к таким авариям, и это ключевая задача ядерной энергетики.
Два уровня аварий:


АЭС должна выдержать без значительных радиоактивных выбросов и
невосстанавливаемых повреждений, с возможностью возобновления производства
энергии;
повреждение АЭС, включая активную зону реактора, выход радиоактивных веществ за
пределы АЭС, но без необходимости значительных противоаварийных мероприятий за
пределами площадки
Эффективная защита в глубину и запасы безопасности для всех исходных событий и
их комбинаций. Особое внимание событиям и авариям одновременно на нескольких
энергоблоках и хранилищах ОЯТ, актам саботажа и терроризма.
ТЯЖЕЛЫЕ АВАРИИ
Цель управление аварией - длительный останов с надежно охлаждаемой
активной зоной (даже если она повреждена) внутри неповрежденной
гермооболочки. Для достижения цели :
 защита барьеров, в первую очередь, корпуса реактора и гермооболочки;





оборудование и материалы для выполнения основных функций
безопасности, средства их доставки;
мобильные источники электроэнергии и КИП для работы в условиях
тяжелых аварий;
мониторинг радиоактивных выбросов и радиации внутри ключевых
помещений станции;
система управления авариями, своевременное принятие и реализация
решений;
подготовленный персонал.
Проектные решения по управлению авариями должны гарантировать
охлаждение ядерного топлива в течение времени, достаточного для
восстановления нарушенных функций безопасности.
Безопасность хранилищ отработанного ядерного топлива на основе глубоко
эшелонированной защиты.
«СТАРЫЕ» ЭНЕРГОБЛОКИ
Невозможно объяснять существенные отличия в
безопасности АЭС, построенных по ранним и
современным стандартам.
Продление на несколько лет эксплуатации «старых»
энергоблоков не должно ставить под вопрос
перспективы ядерной энергетики.
Продление эксплуатации «старых» энергоблоков:





лицензирование на соответствие современным критериям безопасности с обоснованием
и реализацией мер, компенсирующих выявленные отступления;
вероятностный анализ для выработки требований к дополнительным техническим
средствам безопасности;
совершенствование мер управления тяжелыми авариями (оборудование, процедуры,
персонал) в соответствие современным требованиям;
внедрение современных технологий для реализации основных функций безопасности.
обоснование решения о продлении сроков эксплуатации результатами научных
исследований.
НОРМАТИВНОЕ РЕГУЛИРОВАНИЕ
Срочный и первоочередной шаг в предупреждении аварий совершенствование регулирующих требований ядерной безопасности.
Наилучший путь – создание общепризнанной международной системы
стандартов безопасности. Сложно, но необходимо. Тенденция наметилась,
надо довести ее до логического завершения - введения юридически
обязательных международных норм.
Обязательные международные требования - принципы и критерии
безопасности высшего уровня. Детальное регулирование - государства.
Органы ядерного регулирования - формирование целей безопасности и
критериев, которые должны быть достигнуты.
Эксплуатирующие организации –достижение этих целей.
ИНФОРМАЦИЯ
Чернобыль - создан режим открытости ядерной энергетики для общества.
Это великое достояние и его надо отстаивать. Общество в состоянии
объективно оценить ситуацию и своевременно указать на проблемы, которые
могут привести к негативным последствиям.
Фукушима - крайне сложно обеспечить предоставление оперативной, точной
и понятной для общества информации, особенно в части радиационной
обстановки и ее последствий для здоровья.
С общественностью логичнее оперировать сравнением аварийной ситуации с
естественным состоянием (нормальным, не аварийным), нежели
использовать специальные единицы, в которых путаются даже
профессионалы.
Доводить до общественности информацию должны люди высокой
квалификации. Население должно получать корректную и понятную
информацию, объективные разъяснения, например, о соотношении
складывающейся радиационной опасности с другими опасностями для
здоровья.
УПРАВЛЕНИЕ АВАРИЯМИ И АВАРИЙНАЯ
ГОТОВНОСТЬ
Эксплуатирующая организация - ответственность за управление аварией на
площадке, все меры для снижения выброса радиоактивных продуктов за пределы
АЭС. Главное - готовность персонала к управлению аварией.
Региональные и национальные структуры - ответственность за аварийное
реагирование вне площадки АЭС:
 процедуры управления и критерии принятия решений;
 технические средства преодоления проблем, которые могут возникнуть при
воздействии природных факторов, терроризме и саботаже;
 радиационный мониторинг для оценки доз облучения населения;
 меры вмешательства (йод, качество питьевой воды и продуктов, эвакуация и
размещения населения);
 коммуникации, способные работать в экстремальных условиях, когда
нормальная инфраструктура существенно повреждена.
Все страны, имеющие на своей территории ядерные установки должны
обеспечить беспрепятственный въезд специалистов других стран и
международных организаций, ввоз аварийного оборудования.
Скачать