Buja atomem

W reaktorze nie doszło do wycieku, tylko zdecydowano się wypuścić trochę pary z systemu chłodzenia, by obniżyć w nim ciśnienie. Na wszelki wypadek. To, że zaobserwowano podwyższone promieniowanie, to normalne, bo woda (para wodna) w pierwotnym systemie chłodzenia (ta, która ma kontakt bezpośrednio z miejscem, w którym zachodzą reakcje jądrowe) jest promieniotwórcza. Ilość wypuszczonej pary była jednak tak niewielka, że wzrost promieniowania, jaki zaobserwowano, jest zaniedbywalny. Nawet gdyby całe chłodziwo wydostało się z reaktora, nie spowodowałoby to katastrofy ekologicznej. Reaktor jest tak skonstruowany, że wszystko, co z niego wycieknie, zbierane jest w specjalnie w tym celu przygotowanym basenie. Basen umiejscowiony jest pod reaktorem. Promieniotwórczość w pobliżu elektrowni byłaby wyższa, ale sytuacja cały czas byłaby pod kontrolą.

Ziemia się trzęsie, reaktor buja
Po wyjaśnieniu, pokrótce, co mogło się stać w elektrowniach leżących na terenach, na których wstrząsy były największe, warto wspomnieć o tym, jak budowane są elektrownie na terenach aktywnych sejsmicznie. Przede wszystkim są wyposażone w bardzo czułe systemy sejsmograficzne. Gdy nadchodzą wstrząsy, reaktory automatycznie wyłączają się. Elektrownia, która ma pracować w takich warunkach, wymaga odpowiednich zabezpieczeń. Podstawową sprawą jest wylanie grubszej płyty fundamentowej pod budynkiem reaktorowni. To hala, w której znajdują się reaktory, ale także wymienniki ciepła pomiędzy pierwotnym (czyli tym, który wypływa z samego rdzenia reaktora) i wtórnym obiegiem układu chłodzącego. Czasami tam, gdzie prawdopodobieństwo trzęsienia ziemi jest szczególnie duże albo tam, gdzie trzęsienia są bardzo silne, płytę fundamentową wylewa się na specjalnej, amortyzowanej konstrukcji. Ziemia się trzęsie, ale reaktorem tylko trochę buja. Tak jak samochodem na resorach. Jeżeli elektrownia ma pracować także w czasie trzęsienia ziemi, mocniejszą i grubszą płytę trzeba wylać także pod turbinownią, czyli tam, gdzie rozgrzana para wodna napędza generatory prądu. Co to znaczy gruba płyta? To przynajmniej 3 metry zbrojonego betonu. Powierzchnia takiej płyty to w zależności od typu elektrowni od kilkuset do kilku tysięcy metrów kwadratowych. Płyta musi być na tyle mocna, by w całości wytrzymać trzęsienie ziemi. To konstrukcja pływająca, samonośna, która w czasie kataklizmu drga i – nawet jeżeli pęka grunt pod nią – nie może ulec zniszczeniu.

Czym niżej, tym bezpieczniej
Drugą ważną sprawą jest umieszczenie wszystkich ciężkich elementów elektrowni jak najbliżej gruntu. W ten sposób obniża się środek ciężkości całej konstrukcji. Po co? Każdy intuicyjnie czuje, że w czasie trzęsienia ziemi bardziej będzie trzęsło na 10. piętrze domu niż na parterze. Czym bliżej gruntu, tym mniejsze wychylenia, a w konsekwencji zniszczenia. W USA reaktory elektrowni Diablo Canyon zaprojektowano tak, by pracowały w trakcie trzęsienia ziemi. Gdy w styczniu 1994 roku rejon elektrowni nawiedziło trzęsienie ziemi o sile 6,6 st. w skali Richtera, reaktory normalnie produkowały prąd. To szczególnie ważne, gdy na zwiększonych obrotach muszą pracować szpitale czy punkty pomocy dla setek czy tysięcy poszkodowanych. Podobnie było w 1988 roku w Armenii, gdy reaktory pracowały mimo tego, że ziemia trzęsła się z siłą 8 stopni w skali Richtera. Reaktorom PWR, takim, jakie miały być budowane w Żarnowcu, nic się nie stało. Kataklizm zniszczył w Armenii dwie trzecie krajowej sieci energetycznej. Gdyby nie reaktory, w czasie akcji ratunkowej nie byłoby prądu. Japonia nie ma swoich złóż naturalnych, stąd konieczność rozwoju energetyki atomowej. W Kraju Kwitnącej Wiśni jest ponad 50 reaktorów, które produkują ponad 30 proc. potrzebnej energii elektrycznej. Praktycznie wszystkie reaktory w Japonii budowane są na terenach aktywnych sejsmicznie. W 2006 roku elektrownia w Hamaka, niedaleko Tokio, przetrwała bez uszkodzeń trzęsienie ziemi o sile do 8,5 st. w skali Richtera.