Fukusima Daiicsi atomerőmű

Az atomreaktorok

Az 1., 2. és 6. blokk atomreaktorait a General Electric, a 3. és 5. blokkokét a Toshiba, a 4. blokkét pedig a Hitachi szállította. A General Electric blokkjainak építészeti tervezését az Ebasco végezte. Az összes építési munkát a Kajima végezte. A 3. blokkot 2010 szeptembere óta MOX-üzemanyaggal|keverék-oxid (MOX) üzemanyaggal működtetik. Az 1-5. blokkok Mark 1-es típusú (villanykörte alakú torusz), a 6. blokk Mark 2-es típusú (felül/alul) konténmentszerkezettel rendelkezett/rendelkezik.

Az 1-es blokk egy 439 MW teljesítményű, 1967 júliusában épített forrásvizes reaktor (BWR3). A reaktor 1971. március 26-án kezdte meg a kereskedelmi célú villamosenergia-termelését, és a tervek szerint 2011 márciusában állt le. A 2011-es sendai földrengés és szökőár során megsérült. A reaktor magas atom- és földrengésbiztonsági szintekkel rendelkezett, amikor készült, de mára már elöregedett és elavult. Senki sem tudta, hogy ilyen súlyos földrengés történhet Japánban. Az 1. blokkot 0,18 g (1,74 m/s² ) földrengéses csúcsföldgyorsulású rázómozgásra és az 1952-es Kern megyei földrengésen alapuló szeizmikus válaszspektrumra tervezték. Az 1978-as Miyagi földrengés után, amikor a szeizmikus talajgyorsulás 0,125 g (1,22 m/s² ) volt 30 másodpercig, valamennyi blokkot megvizsgálták, de a reaktor kritikus részeiben nem fedeztek fel károsodást.

Egység	Típus	Az első atomikusan "kritikus" volt	Termelt villamos energia	A reaktort szállította	Tervezte	Építette
Fukushima I - 1	BWR-3	1970 októbere	460 MW	General Electric	Ebasco	Kajima
Fukushima I - 2	BWR-4	1974. július 18.	784 MW	General Electric	Ebasco	Kajima
Fukushima I - 3	BWR-4	1976. március 27.	784 MW	Toshiba	Toshiba	Kajima
Fukushima I - 4	BWR-4	1978. október 12.	784 MW	Hitachi	Hitachi	Kajima
Fukushima I - 5	BWR-4	1978. április 18.	784 MW	Toshiba	Toshiba	Kajima
Fukushima I - 6	BWR-5	1979. október 24.	1,100 MW	General Electric	Ebasco	Kajima
Fukushima I - 7 (tervezett)	ABWR	október 2016	1,380 MW
Fukushima I - 8 (tervezett)	ABWR	október 2017	1,380 MW

A pásztázó típusú, tipikus BWR Mark I-es tárolóedény, ahogyan azt az 1-5. blokkokban használják.

2011 Fukusimai nukleáris katasztrófa

Lásd még: Fukusimai nukleáris katasztrófa

2011 márciusában, nem sokkal a szendai földrengés és szökőár után a japán kormány kitakarította az embereket az erőmű környékéről, és helyi vészhelyzeti törvényeket hozott a Fukusima I. blokkban. Ryohei Shiomi, a japán nukleáris biztonsági testület tagja aggódott az 1-es blokkban bekövetkező olvadás esélye miatt. Másnap a kabinet főtitkára, Yukio Edano azt mondta, hogy egy részleges olvadás a 3-as blokknál "nagyon valószínű".

A Nuclear Engineering International csoport jelentése szerint az 1., 2. és 3. blokk automatikusan leállt. A 4., 5. és 6. blokkot már leállították karbantartás céljából. A tartalék generátorok megsérültek a szökőár miatt; először beindultak, de 1 óra múlva leálltak.

Japán kormánya szerint nukleáris vészhelyzet volt, amikor a hűtési problémák a tartalék dízelgenerátorok meghibásodásával bekövetkeztek. A hűtésre akkor is szükség van a bomlási hő eltávolítására, amikor az erőművet leállították, a hosszú távú atomreakciók miatt. Állítólag japán katonák százai szállítják a generátorokat és akkumulátorokat a helyszínre.

A reaktorok és a generátorok sérüléseiről szóló jelentések (09.53 UTC, 2011. 3. 16.)

Miután a tartalék dízelgenerátorok szivattyúi elromlottak, a vészhelyzeti akkumulátorok körülbelül nyolc óra elteltével lemerültek. Más atomerőművekből akkumulátorokat küldtek a helyszínre, és 13 órán belül megérkeztek a mobil elektromos és dízelgenerátorok, de március 12-én 15:04-kor még mindig folytak a munkálatok a vízszivattyúk működtetéséhez szükséges hordozható generátorok csatlakoztatására. A dízelgenerátorokat rendszerint az erőmű épületének egyik alagsori részében lévő kapcsolóművekkel kötnék össze, de ezt a szökőár elárasztotta.

A JAIF (Japán Atomipari Fórum) által becsült adatok.

A reaktorok állapota 22:00 március 21 JST 22:00 JST	1	2	3	4	5	6
Elektromos teljesítmény (MWe)	460	784	784	784	784	1100
Reaktortípus	BWR-3	BWR-4	BWR-4	BWR-4	BWR-4	BWR-5
Működési állapot földrengéskor	Üzemben	Üzemben	Üzemben	Kiesés (üzemanyag-mentesítés)	Kiesés (tervezett)	Kiesés (tervezett)
Üzemanyagkárosodás szintje	70% sérült	33% sérült	Sérült	Nem sérült	Nem sérült	Nem sérült
Elsődleges szigetelési kárszint	Nem sérült	Kár gyanúja	Lehet, hogy "nem sérült"	Nem sérült	Nem sérült	Nem sérült
Maghűtőrendszer 1 (ECCS/RHR)	Nem működőképes	Nem működőképes	Nem működőképes	Nem szükséges	Nem szükséges, AC tápellátás rendelkezésre áll	Nem szükséges, AC tápellátás rendelkezésre áll
Maghűtőrendszer 2 (RCIC/MUWC)	Nem működőképes	Nem működőképes	Nem működőképes	Nem szükséges	Nem szükséges	Nem szükséges
Az épület károsodási szintje (másodlagos védelem)	Robbanás által súlyosan megrongálódott	Robbanás következtében kissé megsérült	Robbanás által súlyosan megrongálódott	Robbanás által súlyosan megrongálódott	A tetőn fúrt szellőzőnyílások	A tetőn fúrt szellőzőnyílások
Környezeti hatás (a kiszolgálóépülettől északra mérve)	2019 µSv/óra március 21-én 15:00 órakor
Nyomástartó edény, vízszint	Részlegesen vagy teljesen kitett üzemanyag	Részlegesen vagy teljesen kitett üzemanyag	Részlegesen vagy teljesen kitett üzemanyag	Biztonságos	Biztonságos és hideg leállásban	Biztonságos és hideg leállásban
Nyomástartó edény, nyomás	Stabil	Ismeretlen	Ismeretlen	Biztonságos	Biztonságos	Biztonságos
A tárolóegység nyomása	Stabil	Stabil	Csökkenő	Biztonságos	Biztonságos	Biztonságos
Tengeri vizet fecskendeztek a reaktormagba?	Folytatódik	Folytatódik	Folytatódik	Nem szükséges	Nem szükséges	Nem szükséges
Tengeri vizet fecskendeztek az elsődleges biztonsági tartályba?	Folytatódik	Még eldöntendő	Folytatódik	Nem szükséges	Nem szükséges	Nem szükséges
Tartályegység szellőztetése	Igen, de ideiglenesen leállt	Igen, de ideiglenesen leállt	Igen, de ideiglenesen leállt	Nem szükséges	Nem szükséges	Nem szükséges
Kimerült üzemanyag károsodási szintje	Ismeretlen, vízinjekciót fontolgatnak	Ismeretlen, tengervíz-befecskendezést végeztek március 20-án.	SFP vízszintje alacsonyTengervízpermetezés folytatódik, üzemanyagrudak károsodásának gyanúja	SFP vízszintje alacsonyTengervízpermetezés folytatódik, üzemanyagrudak károsodásának gyanúja	Az SFP hűtési kapacitását visszanyerték	Az SFP hűtési kapacitását visszanyerték
Az evakuálási zóna sugara	20 km-re az NPS-től
INES	5. szint (a japán NISA becslése és a nemzetközi NAÜ által elfogadott); 6. szint (a francia nukleáris hatóság és a finn nukleáris hatóságok becslése); de facto 5. szint (a reaktormag szigetelése megsérült)

Később a közeli Fukusima II. atomerőmű 4. blokkját is leállították a biztonsági rendszerek. Most egy külső áramforrás áll rendelkezésre, de az erőműben a kárszint rossz.

Javasolt hosszú távú biztonsági tevékenység

Bór

A tisztviselők fontolóra vették, hogy sugárzásölő bórsavat, bórozott műanyag gyöngyöket vagy bórkarbidgranulátumokat helyeznek a kiégett fűtőelemek medencéjébe, hogy elnyeljék a neutronokat. Franciaország 2011. március 17-én 95 tonna bórt szállított Japánba. A neutronokat elnyeli a bórsav, amelyet a reaktormagokba fecskendeztek, de nem világos, hogy a bór is bekerült-e az SFP-k tömlő- és tűzoltóautós vízpermetezésébe.

Egy "szarkofág sír" és folyékony fém

Március 18-án a Reuters hírügynökség arról számolt be, hogy Hidehiko Nishiyama, a japán nukleáris ügynökség szóvivője a reaktorok homok- és betonsírba temetéséről kérdezve azt mondta: "Ez a megoldás a fejünkben van, de mi a reaktorok lehűtésére összpontosítunk".

A csernobili katasztrófa után az atombiztonsági munkások 1800 tonna homokot és agyagot használtak fel az erőmű lefedésére. Ez problémát okozott, mivel ezek hőszigetelő anyagok voltak, és a hőt csapdába ejtették a belső térben. Ezért először egy nem párolgó hűtőközeget, például folyékony fémet kell rátenni. Miután az egész kihűlt, egy olyan szerkezetet, mint a csernobili atomerőmű "szarkofágsírja".

A tokiói tűzoltóság víztornya; más "víztornyos" tűzoltóautókat is bevetettek Fukusimába.

Implikációk

A Fukusima Daiicsiben és más nukleáris létesítményekben bekövetkezett nukleáris vészhelyzetek kérdéseket vetettek fel az atomenergia jövőjével kapcsolatban. A Platts szerint "a japán fukusimai atomerőművekben bekövetkezett válság arra késztette a vezető energiafogyasztó országokat, hogy felülvizsgálják meglévő reaktoraik biztonságát, és kétségbe vonják a világszerte tervezett bővítések sebességét és mértékét". A fukusimai atomkatasztrófát követően a Nemzetközi Energiaügynökség a felére csökkentette a 2035-ig megépítendő további nukleáris energiatermelő kapacitásokra vonatkozó becslését.