Мондзю (もんじゅ) — японский быстрый реактор с натриевым теплоносителем , расположенный недалеко от атомной электростанции Цуруга в префектуре Фукуи . Его название является отсылкой к Манджушри . Строительство началось в 1986 году, а критичность реактора впервые достигла в апреле 1994 года. Реактор не работал большую часть времени с момента постройки. Последний раз он эксплуатировался в 2010 году [1] и сейчас закрыт.
Монджу представлял собой реактор петлевого типа с натриевым охлаждением и МОКС- топливом с тремя контурами первого контура теплоносителя, предназначенный для производства 280 МВт из 714 МВт . Коэффициент размножения составлял примерно 1,2. [2] Завод расположен на участке площадью 1,08 км 2 (267 акров), здания занимают 28 678 м 2 (7 акров), а общая площадь составляет 104 680 м 2 .
Авария в декабре 1995 года, в результате которой утечка натрия вызвала крупный пожар, привела к остановке. Последующий скандал, связанный с сокрытием масштабов аварии, отложил ее перезапуск до 6 мая 2010 г., а возобновление критичности было достигнуто 8 мая 2010 г. [3] В августе 2010 г. еще одна авария с падением оборудования привела к остановке реактора. снова. По состоянию на июнь 2011 года реактор вырабатывал электроэнергию всего один час с момента его первого испытания два десятилетия назад. [4] По состоянию на конец 2010 года общие средства, потраченные на реактор, составили 1,08 триллиона йен. По оценкам, для продолжения эксплуатации реактора в течение еще 10 лет потребуется 160–170 миллиардов йен. [5] По состоянию на 2014 год стоимость завода составила 1 триллион йен (9,8 миллиарда долларов). [6]
Окончательное решение по проекту (например, о выводе из эксплуатации или расширении финансирования) должно было быть принято к концу 2016 года, [7] а решение о закрытии объекта было принято в декабре 2016 года. [8] [9] В декабре 2017 года Японское агентство по атомной энергии подала заявку на одобрение своего плана вывода из эксплуатации в Управление по ядерному регулированию . Вывод из эксплуатации и демонтаж планируется завершить к 2047 году и, как ожидается, обойдется в 375 миллиардов йен . [10]
8 декабря 1995 года на реакторе произошла авария уровня 1 по Международной шкале ядерных событий (INES). [11] [12] Сильная вибрация привела к поломке защитной гильзы внутри трубы, несущей натриевый хладагент, возможно, в месте дефектной сварки , в результате чего несколько сотен килограммов натрия вытекли на пол под трубой. При контакте с воздухом жидкий натрий вступал в реакцию с кислородом и влагой воздуха, наполняя помещение едкими испарениями и создавая температуру в несколько сотен градусов по Цельсию. Жар был настолько сильным, что деформировал несколько стальных конструкций в комнате. Около 19:30 прозвучал сигнал тревоги, переключивший систему на ручное управление, но полное отключение было отдано только примерно в 21:00, после того как были обнаружены пары. Когда следователи обнаружили источник разлива, они обнаружили целых три тонны затвердевшего натрия.
Утечка произошла во вторичной системе охлаждения станции, поэтому натрий не был радиоактивным . Однако в Японии вызвало массовое возмущение общественности, когда выяснилось, что Корпорация по разработке энергетических реакторов и ядерного топлива (PNC), полуправительственное агентство, в то время отвечавшее за Мондзю, попыталось скрыть масштабы аварии и нанесенного ей ущерба. Это сокрытие включало фальсификацию отчетов и монтаж видеозаписи, сделанной сразу после аварии, а также издание приказа о неразглашении информации , целью которого было помешать сотрудникам раскрыть информацию о том, что записи были смонтированы. [13] [14]
Чиновник, ответственный за расследование сокрытия, Сигео Нисимура, покончил жизнь самоубийством, прыгнув с крыши токийского отеля. Нисимура был заместителем генерального директора отдела общих дел энергетического реактора и Корпорации по разработке ядерного топлива, государственного концерна, который эксплуатировал в стране прототип реактора на быстрых нейтронах. [15] Официальные лица заявили, что Нисимура не участвовал в сокрытии фактов, но был обеспокоен обнаруженными им доказательствами.
.jpg/1280px-Monju_04790003_(8389261826).jpg)
24 ноября 2000 года Японское агентство по атомной энергии объявило о своем намерении перезапустить реактор Мондзю. Это решение было встречено сопротивлением общественности, что привело к серии судебных баталий. 27 января 2003 года отделение Высокого суда Нагои в Канадзаве вынесло постановление, отменяющее ранее выданное в 1983 году разрешение на строительство реактора, но затем, 30 мая 2005 года, Верховный суд Японии дал зеленый свет на повторное открытие реактора Мондзю.
Для перезапуска было заменено ядерное топливо. Исходное загруженное топливо представляло собой смесь оксида плутония и урана с содержанием плутония около 15–20%, но к 2009 году из-за естественного радиоактивного распада топливо содержало только половину исходного содержания плутония-241 . Это сделало невозможным достижение критичности и потребовало замены топлива. [3]
Перезапуск был запланирован на октябрь 2008 года, но был перенесен на пять месяцев назад. [16] Дата перезапуска в феврале 2009 г. снова была отложена из-за обнаружения дыр во вспомогательном здании реактора; в августе 2009 г. было объявлено, что перезапуск может состояться в феврале 2010 г. [17]
В феврале 2010 года JAEA получило официальное разрешение на перезапуск реактора от правительства Японии . Перезапуск точно был запланирован на конец марта. [18] В конце февраля JAEA обратилось к префектуре Фукуи и городу Цуруга с просьбой провести обсуждение, направленное на возобновление испытательной эксплуатации. Получив разрешение от обеих организаций, JAEA начало испытания на критичность, после чего потребовалось несколько месяцев, прежде чем коммерческая эксплуатация могла возобновиться – как и в случае любой новой атомной электростанции. [19]
Операторы начали извлекать стержни управления 6 мая 2010 года, что ознаменовало перезапуск установки. Губернатор префектуры Фукуи Иссэй Нисикава обратился к METI с просьбой предоставить префектуре дополнительные стимулы, включая расширение Синкансэна, в свою очередь, для перезапуска завода. [ нужны разъяснения ] Мондзю достиг критического состояния 8 мая в 10:36 по японскому стандартному времени. Испытательные запуски должны были продолжаться до 2013 года, после чего реактор мог бы начать подавать электроэнергию в электросеть, начав «полноценную» работу. [20]
26 августа 2010 г. 3,3- тонная «Машина внутрикорпусной перегрузки» упала в корпус реактора при ее извлечении после плановой операции по замене топлива. [21] 13 октября 2010 г. была предпринята неудачная попытка вернуть машину. [22] Агентство JAEA попыталось вернуть устройство, использовавшееся при замене топлива, но потерпело неудачу, поскольку оно приобрело деформированную форму, что не позволило его извлечь через верхнюю крышку. [23]
24 мая 2011 года JAEA начало подготовительные инженерные работы по установке оборудования, которое будет использоваться для извлечения IVTM, упавшего внутрь судна. [23] Упавшее устройство было успешно извлечено из корпуса реактора 23 июня 2011 г. [24]
В воскресенье, 2 июня 2012 г., натриевый нагреватель, который поддерживает расплавленный натрий в качестве вторичного хладагента, прекратил работу на полчаса примерно с 16:30. Электропитание было проверено, но недостаточная информация в руководстве по обслуживанию привела к остановке нагревателя. вызывая падение температуры натрия примерно на 40°С с 200°С. Согласно внутренним правилам JAEA, авария считалась слишком незначительным инцидентом, чтобы сообщать о нем властям, но на следующий день об инциденте были проинформированы Управление ядерного регулирования и местные органы власти. Однако это не было обнародовано. [25]
31 мая 2013 года министр науки и технологий Хакубун Симомура объявил, что Сёдзиро Мацуура, (77 лет), бывший председатель Комиссии по ядерной безопасности, станет следующим президентом JAEA в понедельник, 3 июня. В рамках этой функции он реорганизует JAEA, сделав безопасность главным приоритетом.
Бывшие [ нужна ссылка ] функции Мацууры: [26]
Присутствующие функции:
В ходе проверок безопасности, проведенных НРА с 3 по 21 июня 2013 года, выяснилось, что JAEA не провело проверки безопасности еще 2300 единиц оборудования. [28] В 2014 году было обнаружено еще больше непроверенного оборудования и обнаружено более 100 неправильных исправлений в протоколах проверок, что вызвало опасения, что отчеты о проверках были фальсифицированы. [29] В 2015 году снова было обнаружено, что регулярные оценки деградации с измерением толщины труб натриевого охлаждения не проводились с 2007 года. [30]
16 февраля 2012 года NISA сообщило, что детектор натрия вышел из строя. Около 15:00 по местному времени сработала сигнализация. Кроме того, остановился вентилятор, который должен охлаждать трубу. По данным NISA, утечек обнаружено не было, а окружающей среде ущерба не было. Ремонт был плановый. [31]
30 апреля 2013 года из-за эксплуатационной ошибки два из трех аварийных генераторов вышли из строя. Во время ежемесячных испытаний аварийных дизель-генераторов сотрудники забыли закрыть шесть из двенадцати клапанов, открытых перед испытанием, в результате чего вышел густой черный дым. JAERI сообщило об этом в Управление ядерного регулирования как о нарушении правил безопасности. [32]
В понедельник, 16 сентября 2013 года, около 3 часов ночи передача данных о реакторе в правительственную систему поддержки реагирования на чрезвычайные ситуации прекратилась. Было ли это вызвано тайфуном Маньи , мощным тайфуном, прошедшим в тот день по Японии, неизвестно. В тот момент восстановить связь не удалось, поскольку реакторная площадка в Цуруге была недоступна из-за оползней и поваленных деревьев, вызванных тайфуном. [33]
3 августа 2016 г. выяснилось, что сигнал тревоги, поданный 19 ноября 2015 г., когда ухудшилось качество воды в бассейне отработавшего ядерного топлива, игнорировался до апреля 2016 г. и был исправлен только в следующем месяце. [34]
В сентябре 2011 года министерство образования, науки и технологий запросило на 2012 финансовый год лишь 20–30 процентов бюджета на техническое обслуживание и управление реактором Мондзю на 2011 год. Неопределенность в отношении будущей энергетической политики Японии заставила министерство сделать вывод. что проект не может быть продолжен. [35]
Испытательный запуск реактора, в ходе которого мощность реактора должна была быть увеличена до 40 процентов его мощности к концу марта 2012 года, был отложен 29 сентября 2011 года правительством Японии из-за неопределенности относительно будущего ядерной энергетики. После катастрофы на Фукусиме Комиссия по атомной энергии Японии начала с пересмотра долгосрочной энергетической политики Японии. Краткое описание этой политики будет опубликовано в течение 12 месяцев. 30 сентября представители министерства науки и технологий объяснили свое решение не начинать тестовый запуск на совещаниях в городе Цуруга и префектуре Фукуи . [36]
Местное издание Asahi Shinbun в Фукуи сообщило 22 июня 2012 г., что реактор перезапустится в июле 2012 г. [37]
После того, как в ноябре 2012 года выяснилось, что регулярные проверки безопасности не проводились, Управление по ядерному регулированию приказало JAEA изменить свои правила технического обслуживания и планы проверок. JAEA не смогло провести периодические проверки безопасности почти 10 000 из 39 000 единиц оборудования на заводе до того, как были соблюдены сроки. В половине мая 2013 года не все детали были проработаны, и по правилам, установленным НРА, не разрешалось менять топливные стержни или перемещать стержни управления. Поэтому перезапуск реактора не был разрешен. [38]
16 мая 2013 года НРА приказало президенту JAEA Ацуюки Судзуки выполнить их решения и запланировало встречу на 23 мая, чтобы объяснить свои доводы, в результате чего весьма вероятно, что НРА заблокирует повторную активацию реактора. В ответ на это Сузуки заявил журналистам: «На подготовку уходит почти год, и это физически довольно сложно (перезапустить реактор до марта 2013 года)». [39] Из-за критики NRA по поводу небрежного контроля безопасности Ацуюки Судзуки подал в отставку с поста президента JAEC 17 мая. [ нужна цитация ] Хотя отставка была принята правительством, этот шаг стал неожиданностью, поскольку 16 мая Сусуки выступал на заседании японского парламента, Сейма и секретариата НРА и просил восстановить доверие общественности. в ЕАЭК. НРА отметило, что отставка Сузуки не решила фундаментальных проблем и что существует необходимость реструктуризации JAEA как организации.
Судзуки (род. 1942) был знатоком ядерного топливного цикла и стал президентом JAEA в августе 2010 года. До этого он был профессором Токийского университета и председателем бывшей Комиссии по ядерной безопасности. Йонезо Цудзикура, вице-президент JAEA, исполнял обязанности президента до тех пор, пока не был выбран преемник. [40]
В конце 2011 финансового года на продолжение проекта Монджу был запрошен бюджет в размере 29 миллионов долларов США . Эти деньги покроют затраты на техническое обслуживание и расходы на испытательный запуск, запланированный на лето 2012 года. 20 ноября японская правительственная комиссия в составе семи членов решила, что будущее реактора Мондзю следует тщательно проанализировать, прежде чем будет принято решение. заложено в бюджет 2012 года. Некоторые члены комиссии считали, что общественная поддержка возобновления проекта быстрого размножителя будет небольшой, и что неясно, сможет ли реактор быть введен в коммерческую эксплуатацию в 2050 году, как первоначально планировалось. Другие члены заявили, что проект Мондзю следует полностью остановить и вместо этого все усилия следует направить на международный проект термоядерного реактора ИТЭР . Решения по бюджету на 2012 год будут приняты после завершения обсуждения в группе членов кабинета министров ядерной политики Японии, включая проект быстрого реактора-размножителя. [41]
В сообщениях 2012 года указывалось, что от планов по выработке электроэнергии в Монджу будет отказаться, а завод будет перепрофилирован в исследовательский центр по обращению с отработавшим ядерным топливом . [6] [42]
29 мая 2013 года НРА объявило, что JAEA запрещено перезапускать быстрый реактор-размножитель, назвав культуру безопасности на станции «ухудшившейся», поскольку проблемы на станции не были решены, а персонал знал о задержке проверок. . В НРА заявили, что прежде чем планировать перезапуск реактора, JAEA должно выделить соответствующие средства и человеческие ресурсы для восстановления системы технического обслуживания и управления, чтобы предотвратить повторение утечек теплоносителя и других проблем. НРА также объявило, что будет проведена оценка наличия активных геологических разломов в районе объекта Монджу. У компании были аналогичные планы по исследованиям на шести объектах по всей Японии. [43]
2 марта 2015 года Нобору Хиросе, высокопоставленный чиновник NRA, сообщил NHK [44] в начале трехнедельной регулярной проверки безопасности, что он не может сказать, когда будет разрешено начало тестовых запусков. Сначала ему нужно будет изучить, как проводятся проверки безопасности и принимаются ли адекватные меры, чтобы избежать повторения предыдущих проблем. JAEA надеялось, что запрет будет снят к концу марта 2015 года.
5 марта 2012 года группа сейсмических исследователей обнаружила возможность землетрясения силой 7,4 балла (или даже более мощного) под атомной электростанцией Цуруга. До этой даты Японский правительственный комитет по исследованию землетрясений и компания Japan Atomic Power подсчитали, что длина разлома Урасоко под АЭС вместе с другими связанными с ним разломами составляла около 25 км. и может вызвать землетрясение силой 7,2 метра и смещение на 1,7 метра. Кроме того, наличие океанических разломов не было учтено NISA и JAP при оценке безопасности АЭС Цуруга.
Анализ звуковых исследований и других данных, предоставленных Japan Atomic Power и проанализированных группой экспертов Агентства ядерной и промышленной безопасности, показал наличие множественных разломов, существующих в пределах 2-3 км от разлома Урасоко . По мнению Сугиямы, члена этой группы ученых, эти разломы, скорее всего, активировались вместе, и это увеличило бы длину разлома Урасоко до 35 км.
Компьютерное моделирование, вычислившее длину разлома на основе его смещения, показало, что длина разлома Урасоко составляет 39 км, что близко к длине, оцененной по данным акустических исследований, и разлом может вызвать смещение примерно на 5 метров при активации вместе с другими неисправности.
Юичи Сугияма, руководитель этой исследовательской группы Национального института передовых промышленных наук и технологий, предупредил, что, поскольку другие разломы на южной стороне разлома Урасоко могут активироваться вместе, «следует принять во внимание наихудший сценарий».
По мнению экспертов, под одним реактором на западной стороне разлома Урасоку было много других разломов, которые также могли двигаться одновременно. Если это подтвердится, местоположение АЭС Цуруга будет дисквалифицировано. [45]
6 марта 2012 года NISA обратилось к Japan Atomic Power Co. с просьбой провести переоценку наихудшего сценария землетрясений на атомной электростанции Цуруга . Какой ущерб это может нанести зданиям на площадке, ведь разлом Уразоко, проходящий примерно в 250 метрах от зданий реактора, мог оказать серьезное влияние на сейсмостойкость электростанции. NISA также планировало направить аналогичные инструкции двум другим операторам атомных электростанций в районе Фукуи: Kansai Electric Power Company и Японскому агентству по атомной энергии . Потому что АЭС Михама и быстрый реактор-размножитель Мондзю также могут пострадать от возможного землетрясения, вызванного разломом Уразоко. [46]
17 июля 2013 года комиссия из пяти экспертов под руководством комиссара НРА Кунихико Симадзаки приступила к исследованию геологической активности 8 зон щебня под реактором. Могут ли эти старые разломы переместиться вместе с активным разломом , расположенным в полукилометре от площадки реактора, и представлять угрозу безопасности реактора? Один из экспертов, профессор Университета Тиба Такахиро Мияучи [47] не принимал участия в двухдневном опросе, но посетил это место позже. [48] В четверг, 18 июля, Кунихико Симадзаки сообщил журналистам, что его команда пока не может прийти к какому-либо выводу, необходимы дальнейшие исследования. Японское агентство по атомной энергии запланировало еще одно акустическое обследование территории и геологическую экспертизу для определения возраста глины и камней в разломах. Это может занять пару месяцев. Оценка была запланирована на конец августа 2013 года. [49]
21 октября 2011 года правительство Японии назначило комиссию для изучения способов сокращения расточительных расходов, одной из возможностей которых является вывод из эксплуатации прототипа быстрого реактора-размножителя Мондзю. Правительственный отдел возрождения занялся этим вопросом, поскольку призывы к ликвидации этого реактора усилились после ядерной аварии на Фукусиме. Поскольку авария на АЭС «Фукусима-дайити» затруднила, а то и сделала невозможным строительство новых атомных электростанций, правительственная комиссия также рассмотрит субсидии для населенных пунктов, где расположены атомные электростанции, а также функции связанных организаций, таких как Японская атомная энергетика. Агентство. [50]
27 ноября после посещения станции министр по ядерной катастрофе Гоши Хосоно заявил, что утилизация реактора-размножителя Мондзю является вариантом, над которым необходимо серьезно подумать. Политики и эксперты частного сектора правящей Демократической партии Японии внесли предложения о тщательном оперативном и бюджетном обзоре на правительственном заседании по проверке энергетической политики ранее за неделю до его визита. [51]
21 декабря 2016 года правительство Японии подтвердило закрытие и вывод из эксплуатации реактора Мондзю, предположив, что это будет стоить не менее 375 миллиардов йен. [52] Планируется, что вывод из эксплуатации Монджу займет 30 лет. [9] [53] Японский регулирующий орган, Управление по ядерному регулированию , принял план в марте 2018 года. План состоит из следующих этапов: [54]
Несмотря на намерение закрыть объект в Мондзю, кабинет министров, похоже, подтвердил свою приверженность какой-то программе быстрого размножения, необходимой для утилизации японских запасов плутония, составляющих около 50 тонн. [56]
Дзёйо — испытательный реактор-размножитель на быстрых нейтронах, расположенный в Оараи, Ибараки . Реактор был построен в 1970-х годах с целью экспериментальных испытаний и разработки технологий FBR.
Ожидалось, что преемником Monju станет более крупный демонстрационный завод, который будет построен примерно в 2025 году и построен недавно созданной компанией Mitsubishi FBR Systems . [57] Однако в 2014 году Япония согласилась сотрудничать в разработке системы аварийного охлаждения реактора, а также в некоторых других областях, с французским демонстрационным быстрым реактором-размножителем ASTRID с натриевым охлаждением, который впоследствии был отменен в августе 2019 года. [58] [ 59] [60] По состоянию на 2016 год Франция добивалась полного участия Японии в разработке ASTRID. [59] [61]
Оператору Мондзю приказано прекратить подготовку к перезапуску. Регулирующие органы фактически запрещают перезапуск реактора Монджу
