RBKM-1500, archyvinė nuotrauka

Radioaktyvus bandomasis triušis: Lietuva tapo eksperimento su AE įkaite

239
(atnaujinta 16:31 2018.02.28)
Prieš kalbėdamas apie tai, kieno iniciatyva buvo nuspręsta uždaryti Ignalinos atominę elektrinę, aš noriu papasakoti šiek tiek daugiau apie tai, ką būtent uždarė, ko atsisakė ir ar buvo realių priežasčių tokiu būdu apsaugoti Lietuvą nuo galimo radioaktyviosios taršos pavojaus

Ir, žinoma, paskaičiuoti, kokios galėtų būti respublikinio biudžeto pajamos esant dviem hipotetinėms sąlygoms: Ignalinos atominė elektrinė ir toliau veikia, lieka verslo ir partnerystės santykiai su "Rosatom". Ankstesniame straipsnyje aš jau paaiškinau, kad branduolinė energtika apskritai ir ypač "Rosatom" menkai priklauso nuo politinės įtakos, todėl hipotezė turi pagrindo.

Santrumpa RBMK-1500 — butent tokie reaktoriai dirbo Ignalinos AE — tai "didelės galios reaktorius, kanalinis", o 1500 — tai reaktoriaus gamintas elektros generacijos pajėgumas megavatais. Jeigu nesigilinti į technines detales, tokio reaktoriaus aktyvioji zona yra cilindras, pagamintas iš išgryninto grafito blokų.

Grafitas kuo puikiausiai sulėtina neutronus, kurių greitis turi būti sumažintas tam, kad urano-235 izotopų branduolių dalijimosi grandininė reakcija vyktų nenustojamai, ir tas pats grafitas tarnautų radiacinei apsaugai, nes išorinė aktyviosios zonos dalis —  irgi grafitas.  

O aktyvioje grafito zonoje pragręžti vertikalūs kanalai, kuriuos taip ir vadina — technologiniai kanalai (TK). Į juos įstatyti slėgio vamzdžiai, pagaminti iš specialaus lydinio, kuris atlaiko aktyvios zonos temperatūrą ir spinduliavimą.

Į slėgio vamzdžius įstatomi šilumą skleidžiantys cirkonio lydinio vamzdžiai, kurių viduje ir yra branduolinis kuras. Tai — suspaustos, sukepintos urano "tabletės", kuriose skiliosios medžiagos, urano-235 izotopo kiekis siekia 2,2 procento.

Šilumą skleidžiančiuose junginiuose vyksta branduolio dalijimosi reakcija. Ši šiluma nešama iš apačios, veikiama slėgio, tais pačiais technologiniais kanalais vandeniu. Šilumos, išskiriamos urano-235, pakanka tam, kad vanduo iš dalies virstų garais, kurie jau už aktyviosios reaktoriaus zonos ribų suka generatoriaus turbinas ir užtikrina mums elektros energiją.

Kuriant tokį reaktorių labai svarbu tiksliai apskaičiuoti atstumus, kuriais išdėstyti vienas kio atžvilgiu technologiniai kanalai. Jei pažvelgsime į reaktorių iš viršaus, pamatysime kažką panašaus į kristalinę grotelę, į kurios mazgus "įstatyti" TK.

RBMK-1000, kuris sprogo Černobylio AE, grotelės tarpas, kaip parodė tyrimas, buvo apskaičiuotas neteisingai, dėl to, kai visas vanduo virto į garais, urano-235 skilimo greitis daug kartų padidėjo, o tai sukėlė didelio kiekio šilumos susidarymą, kas ir tapo nelaimės priežastimi.

Po to, kai priežastis buvo nustatyta, visose RBMK reaktoriuose buvo papildomai atlikti darbai, pavyzdžiui kai kuriuose TK vietoj šilumą skleidžiančių junginių buvo įdėti strypai su medžiaga, sugeriančia nereikalingus neutronus ir prisiimančia jų energiją. Kad padidėtų saugumo lygis, Ignalinos AE reaktorių galingumas buvo sumažintas iki 1300 megavatų — lai būna mažesnis, bet garantuotai saugus.

Rezultatas žinomas — pavyzdžiui, 1993 metais du reaktoriai per metus pagamino 12,26 milijardų kilovatvalandžių elektros, arba 88,1% šalies pagamintos Respublikoje (rezultatas, beje, įtrauktas į Gineso rekordų knygą). Kokios galėtų likti valstybės biudžeto pajamos, Jūs, gerbiami skaitytojai, galite paskaičiuoti patys — matydami, kiek kainuoja elektros energija.

Ši reaktoriaus konstrukcija daro jį produktyvesnį, nei visi kiti tipai. Šiuolaikiniuose to paties "Rosatom" reaktoriuose yra naudojamas branduolinis kuras, kuris aktyvioje zonoje yra nuo 12 iki 18 mėnesių, kol jame "sudega" visas uranas-235.

Norint pakrauti naują kuro dalį, reaktorių tenka "išjungti", po tam tikro laiko išimti atidirbtą kurą, pakrauti naują, po to "pagreitinti" reaktorių nuo nulio iki projektinio pajėgumo. Tokie sustojimai trunka apie mėnesį, per kurį pagamintos elektros energijos kiekis lygus nuliui.

O RBMK tokios pertraukos nereikalingos — speciali perkraunamoji mašina, valdoma nuotoliniu būdu, gali "ištraukti" iš aktyvios zonos atidirbtą šilumą skleidžiantį junginį ir pastatyti į jo vietą naują. Taip, tiesą sakant, ir daroma — kuras keičiamas, nuolat atnaujinamas,  reaktoriaus galingumas tuo pačiu metu sumažėja.

Ši RBMK ypatybė ir yra ta priežastis, dėl kurios jie gali būti naudojami siekiant gauti papildomo pelno, nesusijusio su elektros energija. Jei į šilumą skleidžiantį junginį  pridėti konkrečios cheminės medžiagos, pakrauti į aktyvią zoną, tai po tam tikro laiko šioje medžiagoje susikaups tam tikras jos izotopų kiekis — medžiagų, reikalingų branduolinei medicinai.

Lieka ištraukti  šilumą skleidžiantį junginį iš reaktoriaus ir perdirbti jj  vadinamojoje "karštoje kameroje", kurioje cheminiais metodais madžiaga bus perdirbta, kad išgauti iš jos norimą izotopą.

Ignalinos AE, archyvinė nuotrauka
© Sputnik / Александр Липовец

Kamera vadinama "karšta", nes radiacijos lygis viduje yra labai didelis. Visi reikalingi darbai atliekami mechaniniais manipuliatoriais, valdomais nuotoliniu būdu, — jie dirba kitoje radiacinės saugos sluoksnių pusėje, patikimai atskiriančius "karštosios kameros" personalą nuo radiacijos. Žinoma, kainuoja tokia kamera brangiai, tačiau tai tos išlaidos, kurios garantuotai atsiperka, be to, labai greitai.

Kaip pavyzdį galima apžvelgti branduolinių medicininių izotopų gamybą, kuri organizuota Leningrado atominėje elektrinėje, kur dirba RBMK-1000. Šios AE reaktoriuose (kurie be paliovos gamina elektros energiją — jokie izotopų "bruzdesiai" nėra kliūtis pagrindiniams RBMK tikslams) vienu metu gaminami kobalto-60, jodo-125 ir molibdeno-99 izotopai, o nuo šių metų dar ir jodo-131 — naujausias Rusijos branduolinės energijos mokslininkų atradimas.

Šie izotopai naudojami onkologinių susirgimų diagnostikai ir gydymui. Konkurencijos tarp gamintojų visiškai nėra — paklausa visame pasaulyje daug kartų viršija esamą pasiūlymą, kainos nemažėja, o palaipsniui didėja. Bendrasis Leningrado atominės elektrinės pelnas nuo trijų izotopų — apie 300 milijonų JAV dolerių per metus, turint omenyje, kad dauguma produkcijos tiekiama į Rusijos klinikas, procedūrų kainos kuriose yra žymiai mažesnės nei Europos klinikose.

Ignalinos atominė elektrinė galutinai sustabdyta 2009 metais — na, paskaičiuokite, kokia yra prarasto pelno suma, aplenkusi Lietuvos biudžetą. Per metus nuo reaktoriaus sustabdymo Rusijoje buvo sukurtas ir išbandytas RBMK reaktorių modernizavimo metodas, kurį naudojant jį eksploatavimo laikas, TATENA vertinimu, padidėjo 20 metų.

Su kuo sutiko Lietuva vietoj išdėstytų aukščiau veiksmų, išsamiai aptarsime vėliau, o dabar atkreipkime dėmesį į fizikines ir technines reaktorių, kurie bus visiškai demontuoti, uždarymo problemas.

Visų pirma, iš reaktorių aktyviųjų zonų reikėjo ištraukti visus stovinčius jose šilumą skleidžiančius junginius. Urano-235 branduolinio dalijimosi atidirbtame kure rezultate kaupiasi daug radioaktyviųjų irimo elementų, kurie lieka radioaktyviais kelis šimtus metų, jei jie nėra perdirbami specializuotoje pramonėje.

Todėl jų saugojimui būtina statyti specialius įrenginius, kurie visą laiką galėtų užtikrinti radiacinę saugą. Grafitas, lėtindamas dalijimosi neutronus, palaipsniui kaupia savyje radioaktyviuosius izotopus —  jų aktyvumas nėra toks didelis, kaip šilumą skleidžiančių junginių, užtat šio grafito kiekis yra skaičiuojamas šimtais tonų, kurį taip pat reikia saugiai utilizuoti arba sukurti saugyklą ir jam.

Sukeltas radioaktyvumas kaupiasi visose kitose atominės elektrinės įrangose — betono ir švino apsaugos viduje, pakrovimo ir iškrovimo mechanizmuose, garų vamzdynų viduje, slėgio vamzdžių viduje ir taip toliau. Visas šis "turtas" taip pat turi būti utilizuotas arba laikomas specialiose saugyklose.

Vietoj to, kad iš metų į metus uždirbti po 300-500 milijonų eurų į valstybės biudžetą, buvusios atominės elektrinės darbuotojai iš metų į metus "užkasa" savo pinigus, siekdami užtikrinti radiacinę Respublikos saugą.

Labiausiai stebina tai, kad niekas ir niekur anksčiau tokių darbų neatliko, išskyrus darbus po nelaimingo atsitikimo Černobylyje. RBMK, veikiantys Rusijoje, pastatyti daug anksčiau, nei RBMK-1500 IAE, ir, jei viskas buvo daroma pagal planą, Lietuvos specialistai galėtų atidžiai stabėti,  kokiais metodais ir už kokius pinigus su visomis išvardytomis problemomis susidoroja Rusija ir jos "Rosatom".

Tačiau sprendimas sustabdyti reaktorius Ignalinos AE buvo įgyvendintas, ir dabar viskas vyksta tiksliai priešingai — "Rosatom" specialistai įgyja patirties Lietuvoje, savo noru tapusia "radioaktyviuoju bandomoju triušiu".

Mano techninių RBMK-1500 savybių aprašyme nėra politinių vertinimų, yra tik nuostaba, kad suaugę, rimti žmonės, atsisakę nuo visko teigiamo, ką davė veikianti AE, sutiko atlikti eksperimentą savo šalyje — eksperimentą ne labai saugaus ir labai brangaus.

Užuot pardavinėjus pigios gamybos elektros energiją visoms kaimynėms — importo poreikis. Užuot glaudžiai bendradarbiavus su pagrindinėmis medicinos klinikomis visame pasaulyje — mirštantis buvęs "branduolinis miestas", iš kurio bėga gyventojai ir išeina aukštos kvalifikacijos specialistai. Vietoj lygiaverčio dalyvavimo prestižiniame "branduoliniame klube" — kova už rūkytos žuvies pardavimą… Tačiau Lietuvos pasirinkimas buvo buvo savanoriškas ir visiškai demokratiškas.

Autoriaus nuomonė gali nesutapto su redakcijos nuomone

239
Tegai:
branduolinė energetika, Ignalinos atominė elektrinė (IAE), Lietuva
Temos:
Lietuvos energetikos strategija ir pasitraukimas iš BRELL (80)
Dar šia tema
Branduolinis kuras bus atvežtas į Astravo AE jau šiais metais
Šventės proga Junkeris pažadėjo pinigų Ignalinos AE uždarymui
ES įdėmiai stebi Astravo AE saugumą, pareiškė EK vadovas
Minskas dislokuos zenitinį raketinį pulką šalia Astravo AE
Baltarusija padėkojo Latvijai už poziciją dėl Astravo AE