Poznaj atom

Zapobieganie wypadkom w nowoczesnych elektrowniach jądrowych - systemy bezpieczeństwa

Piątek 05 kwietnia 2013

Rozwijane i doskonalone przez dziesiątki lat, systemy bezpieczeństwa w nowoczesnych elektrowniach jądrowych mają trojaki charakter: technologiczny, zagrożeń zewnętrznych oraz regulacyjno-personalny.

Zabezpieczenia technologiczne

Najważniejsze zabezpieczenia dotyczą reaktora, jego rdzenia, bloku energetycznego mieszczącego reaktor oraz urządzeń bezpośrednio z nim współpracujących. Współcześnie budowane elektrownie jądrowe zaliczają się do nowej, trzeciej generacji takich konstrukcji. Rozwijając od połowy lat dziewięćdziesiątych „nowe pokolenie” siłowni, postanowiono skupić się w dużej mierze na rozwijaniu systemów zabezpieczeń i zwiększaniu ich niezawodności.

Dzięki systemom różnorakich zabezpieczeń, funkcjonujących na wielu poziomach, zwielokrotnionym i niejednokrotnie niezależnych od czynników zewnętrznych, realna groźba bardzo poważnej awarii elektrowni trzeciej generacji, jest obecnie mało prawdopodobna. Z danych technicznych jednego z typów reaktorów wynika, że w przypadku reaktora III generacji szanse wystąpienia tego rodzaju awarii są prawie jak 1:400 000 000 (dla porównania, prawdopodobieństwo rażenia człowieka piorunem wynosi 1:3 000). Jednakże gdyby doszło do takiej sytuacji w wyniku niewyobrażalnego zbiegu uszkodzeń i błędów ludzkich, skutki awarii sięgną nie dalej niż w promieniu 800 m od obiektu – czyli mówiąc obrazowo – nie wyjdą poza ogrodzenie elektrowni. Ryzyko jest więc na tyle niskie, że w najmniejszym stopniu nie przesłania korzyści z eksploatacji elektrowni jądrowych. Więcej na temat zabezpieczeń technologicznych znajdziesz tutaj.

Zabezpieczenia przed atakiem z zewnątrz
Każda z instalacji jądrowych jest wyposażona w zabezpieczenia na wypadek ataku z zewnątrz. Do najważniejszych zaliczamy bariery fizyczne: betonowo-stalowy budynek reaktora, ogrodzenia, czujniki elektroniczne, punkty kontrolne i strażnice. Wyniki testów przeprowadzonych, np. przez Departament Energii Stanów Zjednoczonych, mówią, że obudowy bezpieczeństwa współczesnych reaktorów chronią przed bezpośrednim uderzeniem naddźwiękowego samolotu odrzutowego. Inne badania potwierdzają też całkowitą odporność na uderzenie dużego samolotu pasażerskiego, z maksymalną prędkością, jaką można uzyskać w przypadku poruszania się na tak niewielkiej wysokości, jaką ma budynek elektrowni.

Ponieważ zwielokrotnione układy dodatkowe, nieznajdujące się wewnątrz obudowy bezpieczeństwa, instaluje się w różnych, odległych od siebie budynkach, należałoby użyć wielu samolotów, rozbijając te budynki, aby unieszkodliwić całkowicie jeden tylko system. Nawet gdyby nastąpił ten nieprawdopodobny scenariusz, pozostałe systemy, szczególnie te znajdujące się wewnątrz obudowy i niezależne od zasilania zewnętrznego, pozostaną nienaruszone i sprawne.

Istnieją również zabezpieczenia o charakterze wojskowym, które pozostają ściśle tajne.

Zabezpieczenia regulacyjno-personalne
Regulacje Międzynarodowej Agencji Energii Atomowej zobowiązują personel zarządzający elektrowni jądrowej do krzewienia wśród pracowników kultury bezpieczeństwa – czyli przekonania, że sprawy bezpieczeństwa ludzi i środowiska są ważniejsze niż wytwarzanie energii elektrycznej. Pracownicy są motywowani do zwracania bacznej uwagi na wszystkie słabe punkty w systemach zabezpieczeń – w wielu działających obecnie elektrowniach przyjmuje się zasadę premiowania za wskazywanie elementów, które można poprawić, aby zwiększyć bezpieczeństwo. Prowadzi to często do tego, że personel sam chce rozwijać swoją świadomość bezpieczeństwa i wiedzę odnośnie zabezpieczeń i dobrych praktyk pracowniczych, zachęcany przez przełożonych finansowo, socjalnie a nawet poprzez system awansów w ramach propagowania kultury bezpieczeństwa. Dobrowolne kontrole elektrowni przez niezależnych ekspertów z innych siłowni w danym kraju i całego świata także wpływają na przedkładanie troski o bezpieczeństwo nad pozostałe aspekty pracy w elektrowni jądrowej.

W utrzymaniu wysokiej kultury bezpieczeństwa pomaga też wprowadzenie ujednoliconego standardu zarządzania jakością, który będzie dostarczał odpowiednich procedur służących utrzymaniu najwyższego możliwego poziomu bezpieczeństwa. Postępując ściśle według określonego, sprawdzonego schematu, istnieją znacznie mniejsze szanse, że pracownik popełni błąd.

Zawczasu wdraża się też rozwiązania przygotowujące na nieprzewidziane zdarzenia, w których może nastąpić emisja promieniowania jonizującego oraz przygotowuje się odpowiednie scenariusze reagowania na nie w taki sposób, aby jak najbardziej złagodzić wpływ na środowisko oraz zdrowie i życie ludzi.

Nabór pracowników nowoczesnej siłowni jądrowej opiera się o ustalone procedury. Przyszli pracownicy elektrowni objęci są skrupulatną weryfikacją zdrowotną, psychologiczną oraz kontrwywiadowczą, mającą na celu wykrycie ewentualnych chorób oraz powiązań z osobami bądź organizacjami mogącymi stanowić potencjalne zagrożenie dla bezpiecznej pracy elektrowni. Kontrola taka odbywa się także podczas pracy, już na etapie budowy obiektu. Zabezpieczenia tego typu okazały się skuteczne. Jak do tej pory w prawie 60-letniej historii energetyki jądrowej nie doszło do skutecznego ataku na elektrownię.

Inspekcja MAEA kontroluje świeże paliwo jądrowe. (fot. Petr Pavlicek/IAEA, CC BY-NC-ND 2.0)

Facebook