Ero sivun ”Tšernobylin ydinvoimalaonnettomuus” versioiden välillä

[katsottu versio][katsottu versio]
Poistettu sisältö Lisätty sisältö
Zunter (keskustelu | muokkaukset)
p kh
Rivi 28:
[[Tiedosto:ChernobylMIR.jpg|thumb|Kuva Tšernobylin ydinlaitosalueesta. Kartalla keskellä jäähdytysallas. Sen alapuolella on Tšernobylin kaupunki ja altaan ylävasemmalla sotilasreaktorilaitos. Sen vasemmalla puolella sijaitsee [[Prypjat]]in kaupunki, altaan oikealla puolella [[Pripet]]-joki.]]
 
Tšernobylin [[Vladimir Lenin]]in mukaan nimetty ydinvoimala sijaitsee noin 18 kilometrin päässä Tšernobylistä [[Pripet|Pripet-joen]] yläjuoksulla lähellä Prypjatin kaupunkia. Yhteensä neljä reaktoria tuottivat lähes 4 000 [[Watti|megawatin]] sähkötehoasähkötehon, joka oli noin kymmeneksenkymmenyksen Ukrainan SNT:n sähköntarpeesta. Laitoksen jäähdytysaltaan pituus oli yli neljä kilometriä. Ensimmäisen reaktorin rakentaminen aloitettiin vuonna 1970, ja se otettiin käyttöön vuonna 1977. Vuonna 1986 laitoksessa oli neljä reaktoria ja rakenteilla oli viides jasekä kuudes reaktori. Viidennen oli tarkoitus valmistua onnettomuusvuonna 1986 lokakuussa ja kuudennen 1988.
 
Tuhoutunut neljäs reaktori edusti epävakaaksi tiedettyä RBMK-1000-tyyppiä, jota rakennettiin vain [[Neuvostoliitto|Neuvostoliitossa]] eikä onnettomuuden jälkeen enää sielläkään. Se oli grafiittihidasteinen, ja siinä käytettävä polttoaine oli sijoitettu 1 600 paineputkeen, joista höyry siirtyi suoraan turbiinihallin generaattoreihin. Itse reaktori oli lujatekoisen betonirakennuksen sisällä osittain maan alla. Reaktorihalli ylettyi 90 metrin korkeuteen, ja yläpinnan läpimitta oli 13 metriä. RBMK-reaktori, joka oli suunniteltu tuottamaan myös [[plutonium]]ia aseteollisuuden käyttöön, tunnetaan useista suunnitteluvioistaan ja onnettomuudelle alttiista suunnittelustaanratkaisuista. Siinä on 1 600 polttoainekanavaa ja niiden yläpuolella 200 tonnia painava lastausnosturi. Itse reaktorissa oli noin 190 tonnia [[uraani]]a, 1 700 tonnia [[grafiitti]]a ja 180 booriteräksistä säätösauvaa.
 
25. huhtikuuta 1986 voimalaitoksen neljännen reaktorin miehitys oli viikonlopun takia alle 150 henkilöä.
Rivi 40:
Julkaistujen onnettomuusraporttien tulokset tukevat toisiaan, joskin niissä saatetaan painottaa eri syiden merkitystä kokonaisuudessa eri lailla. Tutkimusten tuloksena tiedetään, että Tšernobylin onnettomuuden mahdollistivat vakavat puutteet laitoksen suunnitteluperiaatteissa ja suunnittelussa (mukaan lukien sen ydinteknisen osan), käyttötavoissa, turvallisuuskulttuurissa ja valvonnassa. Kuhunkin luokkaan lukeutuu monia kriittisiä puutteita, joista kunkin korjaaminen ajoissa olisi yksinään riittänyt estämään onnettomuuden tai ainakin rajaamaan sen vaikutukset laitoksen sisälle. Suurin osa puutteista liittyi asioihin, jotka länsimaissa yleisesti käytössä olevissa [[ydinturvallisuus]]periaatteissa on ydinenergian käytön alusta asti tunnistettu kriittisiksi (katso esim. <REF name="AutoZM-4"/><REF name="AutoZM-5"/><REF name="AutoZM-6"/>).
 
Neuvostoliitto ja sen seuraajavaltiot siirtyivät länsimaissa käytettyihin suunnittelun, käytön, valvonnan ja turvallisuuskulttuurin toimintatapoihin vasta asteittain Tšernobylin onnettomuuden jälkeen. Osittain muutos on edelleen kesken. Tässä esitetty kuvaus onnettomuuden syistä ja vertailu nykyaikaisiin ydinturvallisuuskäytäntöihin tapahtuu edellä mainittujen onnettomuusraporttien ja ydinturvallisuuden historiaa käsittelevien lähteiden perusteella. Ainoastaan vakavimmat syyt on listattu. Lisäksi Tšernobylin voimalaitoksessa ja sen käytössä ilmeni huomattava määrä merkittäviä puutteita, jotka pahensivat onnettomuutta ja kasvattivat muunlaisten onnettomuuksien riskiä, mutta jotka eivät kuitenkaan olleet suoranaisena syynä onnettomuudelle.
 
=== Tekniset syyt ===
 
Tšernobylin ydinvoimalaitoksen suunnittelussa ei noudatettu ydinturvallisuuden perusperiaatteita. Nykyisin rakennetut uudet [[kevytvesireaktori]]t ovat immuuneja monille Tšernobylin onnettomuudelle välttämättömänä edellytyksenä olleille ominaisuuksille ja puutteille. Vertailun vuoksi vasemmalla on vakiintuneita turvallisuusominaisuuksia soveltava kevytvesireaktori (LWR, ''light water reactor''). Tärkeimmät onnettomuuteen suoraan vaikuttaneet tekniset erot olivat seuraavat (numerot viittaavat kaavioon):
Rivi 48:
[[Tiedosto:Chernobyl-LWR-comparison.PNG|thumb|Turvallisuuteen vaikuttavat erot Tšernobylin RBMK-reaktorin ja maailmalla tavanomaisen kevytvesireaktoria (LWR, ''light water reactor'') käyttävän korkean ydinturvallisuuden voimalaitoksen välillä. Numerot viittaavat tekstiin.]]
 
# RBMK-reaktorissa hidastinaineena käytettiin tulenarkaa grafiittia (kuvassa punaisella). Grafiitin syttyminen palamaan mahdollisti tulipalon, jonka nostamaaiheuttama savu kuljetti reaktorisydämen radioaktiivisia aineita ympäristöön. Grafiitti osoittautui erittäin vaikeaksi sammuttaa, ja se paloi useita päiviä onnettomuuden alun jälkeen. Kevytvesireaktoreissa sitä vastoin hidastinaineena on vesi. Reaktori ja koko reaktorirakennus pidetään vapaana kaikista syttyvistä aineista.
# RBMK-reaktorissa on tietyillä tehoalueilla niin sanottu positiivinen aukkokerroin. Tämä tarkoittaa sitä, että reaktorissa kiertävän veden tiheyden laskiessa lämpölaajenemisen tai kiehumisen takia reaktorin teho pyrkii kasvamaan. Tämä mahdollisti hallitsemattoman tehopiikin, joka oli onnettomuuden suoranainen fysikaalinen syy. Kevytvesireaktorit ovat fysikaalisilta ominaisuuksiltaan sellaisia, että aukkokerroin on kaikilla tehoalueilla aina negatiivinen. Nopeat tehopiikit eivät ole mahdollisia, koska veden lämpölaajeneminen vaimentaa reaktiota.
# RBMK-reaktorin säätösauvakoneistossa oli suunnitteluvirhe: sauvojen laskeminen reaktoriin tapahtui hitaasti ja kesti nopeimmillaankin 18–20 sekuntia, joten tehoa korjaavat toimenpiteet vaikuttivat viiveellä. Lisäksi sauvojen kärjissä oli grafiittia, mikä johti siihen, että sauvojen työntäminen reaktoriin ensin kiihdytti reaktoria. Kevytvesireaktorien säätösauvat on suunniteltu nopeaan pikapysäytykseen. Säätösauvojen vähäinenkin työntäminen reaktoriin riittää vaimentamaan reaktiota.
Rivi 80:
Reaktorin operaattoreilta ja kokeen valvojalta puuttui koulutus reaktorin käyttäytymisestä kokeen alhaisella tehoalueella. Reaktoria ei ollut suunniteltu käytettäväksi niin kuin sitä kokeessa käytettiin. Itse asiassa sen suunnittelijat tiesivät reaktorin epävakaaksi valitulla tehoalueella, minkä vuoksi reaktorin käyttö kokeen tavoin oli yksiselitteisesti kielletty.
 
Kello 1.23.40 käyttäjät painoivat hätänappia, joka pudotti kaikki säätösauvat reaktoriin sen pysäyttämiseksi. Länsimaisilla reaktoreilla tapahtumase ontapahtuu lähes hetkellinenvälittömästi, mutta RBMK:ssa operaatiose kesti noin 18–20 sekuntia. Edetessään säätösauvojen kärjet syrjäyttivät hetkittäisesti jäähdytysnesteen, ja koska kärjissä oli grafiittia, reaktio kiihtyi. Lämpötila nousi reaktorissa niin paljon, että sen metalliosat alkoivat pehmetä ja säätösauvat jumittuivat.
 
Kevytvesireaktoreissa jäähdytysveden syrjäytyminen ja höyrystyminen vaimentaa itsestään ketjureaktiota, mutta RBMK:n tapauksessa se ruokkii sitä. Kello 1.23.47 reaktorin teho nousi 30&nbsp;gigawattiin eli kymmenkertaiseksi normaalista. Tämä oli liikaa reaktorin jäähdytysputkille ja kannelle, jotka rikkoutuivat hetkessä valtavan paineennousun ja höyryräjähdyksen johdosta.