ЗАЭС станет Фукусимой?

Такую вер­сию актив­но раз­го­ня­ют бри­тан­ские СМИ, из чего мож­но понять, чьи уши тор­чат за систе­ма­ти­че­ски­ми попыт­ка­ми обстре­лов ЗАЭС с целью обес­то­чи­ва­ния послед­ней. Тему с удо­воль­стви­ем под­хва­ти­ли оте­че­ствен­ные «инсай­дер­ские» кана­лы, в атмо­сфе­ре глу­бо­кой тай­ны сооб­щив все­му интер­не­ту, то на ЗАЭС ско­ро будет ката­стро­фа.

Источ­ник изоб­ра­же­ния: Блокнот.ру

Давай­те раз­бе­рем­ся. С 2022 года все реак­то­ры ЗАЭС нахо­дят­ся в режи­ме холод­но­го оста­но­ва. Это когда цеп­ная реак­ция рас­щеп­ле­ния пре­кра­ще­на: все управ­ля­ю­щие стерж­ни вве­де­ны, коэф­фи­ци­ент реак­тив­но­сти отри­ца­тель­ный. Тем­пе­ра­ту­ра теп­ло­но­си­те­ля сни­же­на до уров­ня ниже 100 °C, то есть вода не заки­па­ет. Дав­ле­ние в пер­вом кон­ту­ре сбро­ше­но до атмо­сфер­но­го. Реак­тор мож­но без­опас­но обслу­жи­вать, по край­ней мере, при нали­чии мини­маль­ных систем кон­тро­ля.

Что будет, если на ЗАЭС, или любой дру­гой АЭС, отклю­чит­ся свет? Без внеш­не­го воз­дей­ствия (напри­мер, извле­че­ния стерж­ней или физи­че­ско­го раз­ру­ше­ния систе­мы) само­про­из­воль­ный пере­за­пуск реак­ции невоз­мо­жен. В холод­ном оста­но­ве реак­тор глу­бо­ко под­кри­ти­чен.

Вни­ма­ния тре­бу­ет не реак­тив­ность, а оста­точ­ное теп­ло­вы­де­ле­ние. Даже при оста­нов­ке реак­то­ра топ­ли­во про­дол­жа­ет выде­лять теп­ло за счет радио­ак­тив­но­го рас­па­да про­дук­тов деле­ния — сра­зу после оста­нов­ки это око­ло 6–7% от номи­наль­ной мощ­но­сти, через сут­ки – мень­ше 1%, через неде­лю – поряд­ка 0,2–0,3%. Но пол­но­стью теп­ло не исче­за­ет нико­гда. Во вся­ком слу­чае, до момен­та пре­кра­ще­ния реак­ций рас­па­да.

При холод­ном оста­но­ве теп­ло­вы­де­ле­ние неве­ли­ко, но без цир­ку­ля­ции вода в актив­ной зоне может нагре­вать­ся. При дли­тель­ной поте­ре пита­ния воз­мож­но посте­пен­ное заки­па­ние теп­ло­но­си­те­ля, ого­ле­ние твэ­лов, повре­жде­ние топ­ли­ва и выброс радио­ак­тив­ных газов. Чисто фор­маль­но – сце­на­рий похо­жий. Но. Совет­ские инже­не­ры были умнее аме­ри­ка­но-япон­ских.

На «Фукусиме?1» исполь­зо­ва­лись кипя­щие водо-водя­ные реак­то­ры (BWR Mark I, General Electric). В таких реак­то­рах вода в кор­пу­се актив­ной зоны одно­вре­мен­но и теп­ло­но­си­тель, и рабо­чее тело тур­би­ны. Внеш­нее элек­тро­снаб­же­ние было уни­что­же­но цуна­ми. Дизель-гене­ра­то­ры и рас­пре­де­ли­тель­ные устрой­ства нахо­ди­лись в под­валь­ных поме­ще­ни­ях. Вол­на высо­той более 14 мет­ров зато­пи­ла их, и резерв не смог вклю­чить­ся. Бата­рей хва­ти­ло все­го на несколь­ко часов.

Кон­тей­н­мент Mark I имел срав­ни­тель­но неболь­шие объ­е­мы для пара. При росте дав­ле­ния при­хо­ди­лось сбра­сы­вать пар с радио­ак­тив­ны­ми при­ме­ся­ми пря­мо в атмо­сфе­ру. Сыг­ра­ло роль рас­по­ло­же­ние бас­сей­нов отра­бо­тан­но­го топ­ли­ва. Они нахо­ди­лись в верх­них эта­жах реак­тор­ных зда­ний, над реак­то­ром. При раз­ру­ше­нии кров­ли и утра­те охла­жде­ния это ста­ло допол­ни­тель­ным фак­то­ром рис­ка — воз­мож­но­го ого­ле­ния топ­ли­ва и выде­ле­ния теп­ла.

На ЗАЭС – водо-водя­ные энер­ге­ти­че­ские реак­то­ры (ВВЭР-1000), толь­ко закры­то­го типа, вода в пер­вом кон­ту­ре не выхо­дит к тур­би­нам, теп­ло пере­да­ет­ся через паро­ге­не­ра­то­ры. То есть боль­ше физи­че­ских барье­ров меж­ду топ­ли­вом и окру­жа­ю­щей сре­дой. Дизель-гене­ра­то­ры рас­по­ло­же­ны выше уров­ня зем­ли, в раз­ных кор­пу­сах, с запа­сом топ­ли­ва при­мер­но на 10–14 суток.

Все­го, как мини­мум, более 20 дизе­лей в 6 бло­ках, что обес­пе­чи­ва­ет дуб­ли­ро­ва­ние. У ВВЭР есть пол­но­объ­ем­ный гер­ме­тич­ный кон­тай­н­мент (арми­ро­ван­ная бетон­ная обо­лоч­ка с тол­щи­ной стен око­ло 1,2 м), кото­рый рас­счи­тан на удер­жа­ние пара, дав­ле­ния и даже удар само­ле­та. Это намно­го более проч­ная защи­та по срав­не­нию с Mark I.

Поэто­му, что­бы на ЗАЭС нача­лись про­цес­сы, срав­ни­мые с Фуку­си­мой, надо еще и выбить там все име­ю­щи­е­ся в нали­чии дизель­ные гене­ра­то­ры.

Юрий Баран­чик