5 éve történt a nagy Tohoku földrengés és a fukushimai atomerőmű vesszőfutása az idővel, a természeti kihívásokkal, és a biztonsági hiányosságok következményeivel.
Mindnyájunknak az agyába égtek azok a képsorok: hatalmas, hömpölygő árhullám, ami nem kímél házat, iskolát, magával sodor autót, embert, jószágot. Ma öt éve történt Japán történetének egyik legnagyobb katasztrófája, melynek során rendkívüli erejű – a Richter skálán 9-es erősségű – földrengés okozott szintén rendkívüli méretű cunamit. A szökőár végigsöpört az epicentrumhoz közeli partszakaszokon, néhol 30 méter feletti hullámmagasságot is elérve. A földrengés és a cunami hatására mintegy 127.000 épület vált a földdel egyenlővé, és további csaknem egymillió épület (!) sérült meg valamilyen mértékben. Kb. 100 darab, ilyen esetekre tervezett cunami óvóhely semmisült meg, a 2015. márciusi adatok szerint az áradásban csaknem 16.000 ember vesztette életét, hatezren megsérültek, és még mindig több mint 2500 embert tartanak számon eltűntként. Több mint 200.000 ember él ideiglenes vagy új otthonban, eredeti lakóhelyéről kitelepítve.
Forrás: www.bt.com
Sokunknak azonban azok a képsorok is örökre megmaradnak, amikor élő adásban láttuk felrobbanni a fukushimai atomerőmű három blokkjának reaktorépületét is. Az áradás ugyanis a tengerparton elhelyezkedő hatblokkos atomerőművet sem kímélte: a cunami következtében megszűnt a blokkok hűtése és elszakadtak az áramforrásoktól is. Az atomerőmű nem volt képes kezelni a hosszú távú teljes feszültségkiesést, megfelelő súlyosbaleset-kezelési rendszerek hiányában a cunamit követően néhány órával megsérültek a reaktorok, azok üzemanyaga megolvadt, és átolvasztotta az üzemanyagot magában foglaló nyomástartó edényt, az ún. reaktortartályt is. Az üzemanyag sérülése és az azt követő folyamatok során nagy mennyiségű hidrogéngáz keletkezett, ami az elkövetkező napokban az 1. és 3. blokk reaktorépületében felrobbant. A 3. blokkon keletkezett hidrogén egy közös csővezetéken keresztül a 4. blokk reaktorépületébe is átszivárgott, ahol szintén robbanás történt. A 2. blokk védőépülete, az ún. konténment a hűtés hiánya miatt kialakult nagy nyomás miatt sérült meg. A baleset a Csernobil óta bekövetkezett legsúlyosabb atomerőművi esemény, és ahhoz hasonlóan 7. szintű besorolást kapott a hétfokozatú Nemzetközi Nukleáris Eseményskálán. A telephelyen a mai napig küzdenek a helyreállítási feladatokkal. A reaktorok biztonságos leállított állapotban vannak, de a nehéz sugárzási körülmények és a komplikált műszaki helyzet miatt sok évig eltart még a sérült üzemanyag kiemelése és biztonságos tárolóba helyezése.
Forrás: Yasuyoshi Chiba/AFP/Getty Images
A baleset következtében jelentős mennyiségű radioaktív anyag került a környezetbe, a reaktorok körüli védőépületeknek, valamint az eltérő technológiának köszönhetően azonban ez így is kb. a csernobili kibocsátás egytizede. Mivel a japán hatóságok – a nehéz körülményekhez képest – igen gyorsan reagáltak az eseményre az érintett lakosság kitelepítésével, valamint egyes termények fogyasztásának betiltásával, a baleset egészségügyi hatásai a lakosságra nézve jelentősen alatta maradnak a csernobili baleset hatásainak. A fukushimai baleset miatt nem következett be sugárbetegség miatti haláleset, és várhatóan a jövőben sem lehet majd kimutatni a lakosság körében a korlátozott többletdózis esetleges hatásait. (A statisztikai elemzések szerint ugyan a leginkább érintett lakossági csoportokban megnőhet egyes rákos megbetegedések száma, ezek azonban nem lesznek kimutathatók a lényegesen nagyobb számú megbetegedés között, amelyek a fukushimai kibocsátástól függetlenül is bekövetkeznek.)
Forrás: www.cnn.com
A baleset előtt 54 energiatermelő reaktor üzemelt a szigetországban. A balesetet követően a japán atomerőművi blokkokat fokozatosan leállították alapos biztonsági felülvizsgálat céljából. A japán nukleáris biztonsági hatósági és engedélyezési rendszert megreformálták, új biztonsági követelményeket állítottak az erőművek és az azokat működtető villamos társaságokkal szemben. Japán 2011-et követően atomerőművi villamosenergia-termelés nélkül maradt, a reaktorok átvizsgálása és a biztonságnövelő intézkedések megvalósítása sok időt (és pénzt) igényelt. Az első reaktor, amit visszakapcsoltak a hálózatra a Sendai atomerőmű 1. blokkja volt 2015 augusztusában, amit nemsokára az erőmű 2. blokkja, idén tavasszal pedig a Takahama atomerőmű két blokkja követett. Utóbbiak jelenleg ideiglenesen ismét állnak egy bírósági döntés következtében.
A baleset nem csak Japán nukleáris iparára hatott ki. Közvetlenül a balesetet követően – az egyébként is erősen antinukleáris gondolkodású – Németország is leállított nyolcat 17 üzemelő reaktora közül, és elhatározta az atomerőművek 2022-ig történő fokozatos kivonását.
Az országok nagy része azonban nem mondott le az atomerőművi villamosenergia-termelésről, ehelyett a működő atomerőművek biztonságának felülvizsgálata, és – ha szükséges, – annak növelése mellett döntöttek. Nem ez volt az első ilyen biztonsági felülvizsgálat a nukleáris történelemben: minden komolyabb esemény hosszabb távon a nukleáris biztonság növeléséhez vezetett, hiszen az iparág igyekszik tanulni a korábban elkövetett hibákból. Az 1979-es amerikai TMI-2 baleset például az atomerőművet üzemeltető személyzet oktatásának, képzésének jelentős javulását eredményezte világszerte, ekkor vált ismertté a biztonsági kultúra fontossága, és új biztonsági elemzési módszereket vezettek be, amelyek ma az eszköztár elengedhetetlen részét képezik. Az 1986-os csernobili baleset még jelentősebb következményekkel járt: azt követően kezdődött meg a korábbiaknál jóval biztonságosabb, passzív biztonsági rendszereket is felvonultató III. generációs atomerőművek fejlesztése, hangsúlyt kapott a lakosság védelme és a nemzetközi gyorsértesítési rendszer. Emellett nagyon sokat fejlődött a nukleáris biztonság nemzetközi szabályozása is, többek között ekkor hozták létre a korábban már említett Nemzetközi Nukleáris Eseményskálát (International Nuclear Event Scale - INES) a NAÜ (Nemzetközi Atomenergia Ügynökség) égisze alatt, de számos további nemzetközi egyezmény is született a nukleáris balesetek megelőzésével, kezelésével, vagy következményeik felszámolásával kapcsolatban.
A fukushimai balesetet követően az Európai Unió is elrendelte az összes üzemelő és épülő atomerőművi blokk biztonságának újraértékelését a fukushimai események tükrében. Ez volt az ún. stressz-teszt, amelynek keretében vizsgálták a reaktorok tervezési alapjának megfelelőségét, azok felkészültségét a természeti katasztrófák ellen és a súlyos balesetek következményeinek enyhítésére.
Akkor, 2011 végén és 2012 elején magam is részt vettem a nemzetközi összefogásban, az Európai Unió felülvizsgálati szakértői csoportjának tagjaként vizsgáltam az egyes atomerőmű üzemeltető országok beszámoló jelentéseit, valamint értékeltem több környékbeli ország nukleáris létesítményei esetében a követelményeknek való megfelelést. A hazánkban Célzott Biztonsági Felülvizsgálat néven zajlott ellenőrzés megállapította, hogy a jelenlegi paksi blokkok tervezési alapja megfelelő, és hogy azokban számos szükséges biztonságnövelő intézkedést már Fukushima előtt megvalósítottak vagy elhatároztak. A stressz-teszt során azonosított javítóintézkedések elvégzését szintén megkezdték. Biztonságnövelő intézkedéseket gyakorlatilag minden európai atomerőműben elhatároztak.
A baleset következményeként a Nemzetközi Atomenergia Ügynökség is átvizsgálta saját követelményeit, és hasonlóan tett az európai országok nukleáris hatóságait tömörítő WENRA (Western European Nuclear Regulators Association) is. Ezek a változtatások immár a hazai szabályozásban is megjelentek: az Országos Atomenergia Hivatal például az új blokkokra vonatkozó, 2014-ben megjelent követelményrendszerbe már eleve beépítette a fukushimai baleset tanulságait, ami biztosítja, hogy az új paksi blokkokban ne történhessen a fukushimaihoz hasonló baleset, ugyanakkor arra is garancia, hogy az erőmű építője a tervezés kezdeti fázisától kezdődően vegye figyelembe a fukushimai tapasztalatokat és olyan erőművet építsen, ami a szigorú új követelményeknek megfelel, és képes ellenállni a különböző szélsőséges külső és belső veszélyeknek.
Az atomerőmű üzemeltetők világszervezete, a WANO új ellenőrzési programokat indított annak érdekében, hogy az atomerőművek üzemeltetéséhez legjobban értő szakemberek rendszeres időközönként ellenőrizzék az összes erőművet, és kiszűrjék az esetleges üzemeltetői hiányosságokat, valamint segítsék, hogy a „jó gyakorlatok” elterjedjenek, a „rossz gyakorlatok” pedig feltárásra és felszámolásra kerüljenek.
A nukleáris ipar nem felejti, nem felejtheti el Fukushimát. Ez olyannyira így van, hogy a korszerű nukleáris biztonsági követelmények figyelembe veszik a fukushimai tapasztalatokat. Következetesen elvárják, hogy az erőmű méretezve legyen minden releváns külső és belső veszélyeztető tényezőből kiinduló kezdeti eseményre. Megkövetelik, hogy a biztonsági rendszerek megtöbbszörözve és eltérő technológiákkal is (azaz redundáns és diverz módon) képesek legyenek ellátni a funkciójukat, az egyes biztonsági rendszerek térben el legyenek választva, hogy a több rendszert érintő közös okú hibák lehetőségét el lehessen kerülni. Az új alapelvek és követelmények beépültek a nemzetközi és hazai szabályozásba. Ennek következtében az új építésű blokkok tervezésénél Fukushima tapasztalatait kötelező figyelembe venni, nem lehet „fapados atomerőművet” építeni. Fukushima tapasztalatai már a magyar követelmények összeállításánál és a Paks-2-re vonatkozó megvalósítási szerződés előkészítésénél a rendelkezésünkre álltak, így magától értetődőn a 12,5 milliárd eurós költségkereten belül minden olyan biztonsági rendszer megtervezésre és megépítésre fog kerülni, ami alapján a paksi új blokkok meg fognak felelni a legszigorúbb nemzetközi követelményeknek is. A biztonság az atomerőmű alapáras kelléke, nem valami extra „fícsör”.
Ahogy arról a napokban az Inforádiónak adott riportban is beszéltem (részletek itt és itt), mind a magyar-, mind az uniós szabályozás figyelembe veszi a fukushimai baleset tapasztalatait is. A magyar nukleáris szabályozás korszerű. Az új blokkokra vonatkozó biztonsági előírásokat tartalmazó követelmények is nemzetközi dokumentumokra épülnek. Épp ezért az új paksi blokkok a jelenleg elérhető legbiztonságosabb, ún. 3+ generációs, „Fukushima-álló” technológiát képviselik. A legmodernebb elvárásoknak megfelelően passzív és aktív biztonsági rendszerekkel is fel lesznek szerelve. Az aktív – villamosenergia-betáplálással és/vagy szivattyúkkal, külső energiaforrással üzemelő – biztonsági rendszerek a tervezési alapba tartozó üzemzavarok esetén felelnek a reaktor biztonságos leállításáért és hűtéséért. A biztonsági berendezésekből több, egymástól térben elválasztott párhuzamos rendszert is kialakítanak, így tovább csökkenthető annak az esélye, hogy egy külső veszélyforrás egyszerre tegye üzemképtelenné az összes rendszert.
Súlyosabb üzemzavarok, balesetek esetére a tervezési alapot kiterjesztjük, ekkor passzív biztonsági rendszerekre támaszkodhatunk, amelyek külső energiaforrás vagy hajtóanyag nélkül is képesek ellátni feladatukat. A biztonsági rendszerek megfelelő kombinációja lehetővé teszi, hogy – az úgynevezett mélységi védelem elvének (angolul defence in depth) következetes alkalmazása mellett – ha az üzemzavari rendszerek valamilyen okból nem tudnák ellátni feladatukat és az események súlyosabbá válnak, akkor helyettük más, független rendszerek veszik át a szerepet.
Természetesen az emberi tényezőt sem hagyhatjuk figyelmen kívül, hiszen az operátor is hibázhat. Az automatizált, korszerű és jó minőségű irányítástechnikának köszönhetően viszont ez a kockázat csökkenthető. Az operátorok speciális kiválasztási folyamat után egy részletes képzési és vizsgáztatási programban vesznek részt, amelynek az utolsó szakaszában fontos szerepet játszik majd az a teljes léptékű blokkszimulátor, ami az új blokkok üzembehelyezése előtt két évvel rendelkezésre kell álljon a telephelyen, és azon az operátorok nem csak a normál üzemviteli teendőket, hanem az üzemzavarok és balesetek széles spektrumának kezelési műveleteit is gyakorolhatják.
A magyar nukleáris szakma komoly hagyományokkal bír, több évtizednyi tapasztalatot gyűjtöttünk össze az orosz technológiával működő atomerőművi blokkok üzemletetésében. Erre a tapasztalatra építve kiemelkedő biztonsági színvonalú új, 3+ generációs blokkokat építhetünk a paksi telephelyen. De a projektben résztvevő minden szakembernek emlékeznie kell a fukushimai tanulságokra.
