stringtranslate.com

Ядерная безопасность в Соединенных Штатах

Бригада по ликвидации радиоактивного загрязнения после аварии на Три-Майл-Айленде .

Ядерная безопасность в Соединенных Штатах регулируется федеральными правилами, издаваемыми Комиссией по ядерному регулированию (NRC). NRC регулирует все ядерные установки и материалы в Соединенных Штатах, за исключением ядерных установок и материалов, контролируемых правительством США, а также тех, которые обеспечивают работу военных судов. [1] [2]

Авария на АЭС Три-Майл-Айленд в 1979 году стала ключевым событием, которое вызвало вопросы о ядерной безопасности США . [3] Более ранние события имели аналогичный эффект, включая пожар на АЭС Браунс-Ферри в 1975 году и показания трех заинтересованных инженеров-атомщиков GE в 1976 году, GE Three . В 1981 году рабочие непреднамеренно перевернули ограничители труб на реакторах электростанции Diablo Canyon , поставив под угрозу системы сейсмической защиты, что еще больше подорвало доверие к ядерной безопасности. Все эти широко освещаемые события подорвали общественную поддержку ядерной промышленности США в 1970-х и 1980-х годах. [3] В 2002 году США пережили то, что бывший комиссар NRC Виктор Гилински назвал «ближайшим столкновением с катастрофой» со времен аварии на АЭС Три-Майл-Айленд в 1979 году; рабочий на реакторе Дэвис-Бесс обнаружил большую ржавую дыру в верхней части корпуса реактора. [4]

Недавно были выражены опасения по поводу проблем безопасности, затрагивающих большую часть ядерного парка реакторов. В 2012 году Союз обеспокоенных ученых , который отслеживает текущие проблемы безопасности на действующих атомных станциях, обнаружил, что «утечка радиоактивных материалов является распространенной проблемой почти на 90 процентах всех реакторов, как и проблемы, которые представляют риск ядерных аварий ». [5]

После ядерной катастрофы в Японии на АЭС «Фукусима-1» , по данным ежегодного опроса Black & Veatch , проведенного после катастрофы, среди 700 опрошенных руководителей электроэнергетической отрасли США ядерная безопасность была главной проблемой. [6] Вероятно, будут повышены требования к управлению отработанным топливом на месте и повышены проектные угрозы на атомных электростанциях. [7] [8] Продление лицензий для существующих реакторов подвергнется дополнительной проверке, результаты которой будут зависеть от того, в какой степени станции смогут соответствовать новым требованиям, и некоторые из продлений, уже предоставленных для более чем 60 из 104 действующих реакторов США, могут быть пересмотрены. Хранение на месте, консолидированное долгосрочное хранение и геологическое захоронение отработанного топлива «вероятно, будут переоценены в новом свете из-за опыта хранилища Фукусимы». [7]

В октябре 2011 года Комиссия по ядерному регулированию (NRC) поручила сотрудникам агентства продолжить работу над семью из 12 рекомендаций по безопасности, выдвинутых федеральной целевой группой в июле. Рекомендации включают «новые стандарты, направленные на укрепление способности операторов справляться с полной потерей электроэнергии, обеспечение того, чтобы станции могли выдерживать наводнения и землетрясения, и улучшение возможностей реагирования на чрезвычайные ситуации». Полная реализация новых стандартов безопасности займет до пяти лет. [9]

Объем

Тематика ядерной безопасности охватывает:

В этой статье также будут рассмотрены произошедшие несчастные случаи.

Далее названия федеральных нормативных актов будут сокращены стандартным образом. Например, «Свод федеральных нормативных актов, раздел 10, часть 100, раздел 23» будет даваться как «10CFR100.23».

Проблемы

По данным отчета Комиссии по ядерному регулированию, более четверти операторов атомных электростанций США «не смогли должным образом сообщить регулирующим органам о дефектах оборудования, которые могли бы поставить под угрозу безопасность реактора» . [10]

В феврале 2011 года крупный производитель в ядерной промышленности сообщил о потенциальной «существенной угрозе безопасности» со стержнями управления на более чем двух десятках реакторов по всей территории США. GE Hitachi Nuclear Energy заявила, что обнаружила обширные трещины и «деформацию материала», и рекомендовала реакторам с кипящей водой, использующим лопатки стержней управления Marathon, заменять их чаще, чем было сказано ранее. Если проектный срок службы не будет пересмотрен, это «может привести к значительному растрескиванию лопаток управления и может, если не будет исправлено, создать существенную угрозу безопасности и считается состоянием, подлежащим отчетности», — заявила компания в своем отчете для NRC. [11]

Хранение радиоактивных отходов

Отработанное ядерное топливо хранится под водой и открыто на объекте в Хэнфорде, штат Вашингтон , США.

Авария на АЭС «Фукусима-1» вновь подняла вопросы о рисках американских ядерных реакторов, и особенно бассейнов, в которых хранится отработанное ядерное топливо . В марте 2011 года ядерные эксперты сообщили Конгрессу, что бассейны для хранения отработанного ядерного топлива на атомных электростанциях США переполнены. Пожар в бассейне для отработанного топлива может привести к выбросу цезия-137 . Эксперты говорят, что вся политика США в отношении отработанного топлива должна быть пересмотрена в свете Фукусимы-1. [12] [13]

С отменой хранилища ядерных отходов Yucca Mountain в Неваде больше ядерных отходов загружается в герметичные металлические контейнеры, заполненные инертным газом. Многие из этих контейнеров будут храниться в прибрежных или озерных регионах, где существует соленая воздушная среда, и Массачусетский технологический институт изучает, как такое сухое контейнерное хранение работает в соляной среде. Некоторые надеются, что контейнеры могут использоваться в течение 100 лет, но трещины, связанные с коррозией, могут возникнуть через 30 лет или меньше. [14] Роберт Альварес, бывший чиновник Министерства энергетики, который курировал ядерные вопросы, сказал, что сухое контейнерное хранение обеспечит более безопасное хранение, пока не будет построено и загружено постоянное ядерное хранилище, процесс, который займет десятилетия. [15]

В таких местах, как Maine Yankee , Connecticut Yankee и Rancho Seco , реакторы больше не работают, но отработанное топливо остается в небольших бетонно-стальных бункерах, которые требуют обслуживания и контроля со стороны охраны. Иногда наличие ядерных отходов препятствует повторному использованию площадок промышленностью. [16]

Без долгосрочного решения по хранению ядерных отходов ядерный ренессанс в США остается маловероятным. Девять штатов имеют «явные моратории на новую ядерную энергетику, пока не появится решение по хранению». [17]

Некоторые сторонники ядерной энергетики утверждают, что Соединенным Штатам следует развивать заводы и реакторы, которые будут перерабатывать часть отработанного ядерного топлива . (В настоящее время политика Соединенных Штатов не предусматривает переработку отработанного ядерного топлива.) Однако в 2012 году Комиссия Blue Ribbon по ядерному будущему Америки заявила, что «ни одна из существующих технологий не подходит для этой цели, учитывая затраты и риск распространения ядерного оружия ». [18]

Риск землетрясения

Около трети реакторов в США — это реакторы с кипящей водой , та же технология, которая была задействована в ядерной катастрофе на Фукусиме-1 в Японии. Также есть восемь атомных электростанций, расположенных вдоль сейсмически активного западного побережья. Двенадцать американских реакторов того же года выпуска, что и АЭС «Фукусима-1», находятся в сейсмически активных районах. [19] Риск землетрясений часто измеряется «пиковым ускорением грунта» или PGA. Следующие атомные электростанции имеют два процента или более вероятности иметь PGA более 0,15g в течение следующих 50 лет: Diablo Canyon, Калифорния (дата закрытия двух блоков: 2024/2025); Sequoyah, Теннесси; HB Robinson, Южная Каролина; Watts Bar, Теннесси; Virgil C. Summer, Южная Каролина; Vogtle, Джорджия (включая новое строительство двух блоков); Indian Point, Нью-Йорк (дата закрытия двух блоков: 2021); Окони, Южная Каролина; и Сибрук, Нью-Гемпшир. [19]

Проектирование защитной оболочки реактора GE Mark 1

Проект защитной оболочки реактора Mark I компании General Electric долгое время подвергался критике со стороны экспертов из-за его относительно слабой защитной оболочки. [20] Примечательно, что в 1976 году трое ученых GE ушли в отставку в знак протеста против конструкции системы защитной оболочки Mark I. [21] Дэвид Лохбаум , главный специалист по ядерной безопасности Союза обеспокоенных ученых , неоднократно подвергал сомнению безопасность проекта защитной оболочки реактора GE Mark 1 АЭС «Фукусима - 1». [22] В отчете о безопасности ядерной энергетики за 2012 год Дэвид Лохбаум и Эдвин Лайман заявили:

Конструкции реакторов Фукусимы очень похожи на конструкции многих реакторов США, и соответствующие процедуры реагирования на чрезвычайные ситуации также сопоставимы. Но хотя большинство реакторов США могут быть неуязвимы для конкретной последовательности землетрясений/цунами на этом месте, они уязвимы для других серьезных стихийных бедствий. Более того, столь же серьезные условия могут быть созданы террористической атакой. [23]

Старение ядерных реакторов

Важной проблемой в области ядерной безопасности является старение ядерных реакторов. Специалисты по контролю качества, инспекторы сварных швов и рентгенологи используют ультразвуковые волны для поиска трещин и других дефектов в горячих металлических деталях, чтобы определить «микромасштабные» дефекты, которые приводят к большим трещинам. [14]

Соображения населения

111 миллионов человек живут в радиусе 50 миль от атомных электростанций США. [24] Похоже, что доверие этих людей к своей безопасности зависит от того, сколько времени они прожили рядом с атомной станцией. Когда человек живет в этом районе дольше, он, как правило, меньше беспокоится о возможности ядерного террора из-за своей осведомленности о том, что происходит на атомной электростанции. Существует также корреляция между тем, насколько люди понимают, что происходит на атомной электростанции, и их доверием. Когда люди лучше понимают процедуры, они склонны быть более доверчивыми. [25]

Также существует множество тестов, которые регулярно проводятся на атомных электростанциях, чтобы гарантировать приоритетность безопасности. Например, на атомных электростанциях часто используются прогнозы на основе машинного обучения (ML). Затем эти прогнозы проверяются и оцениваются для оценки их точности, чтобы доказать, что эти прогнозы ML надежны. [26]

Террористическая атака

В феврале 1993 года мужчина проехал на своей машине мимо контрольно-пропускного пункта на АЭС Три-Майл-Айленд, а затем прорвался через въездные ворота. В конце концов он разбил машину через защищенную дверь и вошел в здание турбины реактора 1-го блока. Злоумышленник, у которого была история психического заболевания, спрятался в здании и не был задержан в течение четырех часов. Стефани Кук спрашивает: «А что, если бы он был террористом, вооруженным бомбой замедленного действия?» [27]

После 11 сентября, казалось бы, было бы разумно, чтобы атомные станции были готовы к атаке большой, хорошо вооруженной террористической группы. Но Комиссия по ядерному регулированию, пересматривая свои правила безопасности, решила не требовать, чтобы станции были способны защищать себя от групп, несущих сложное оружие. Согласно исследованию Счетной палаты правительства, Комиссия по ядерному регулированию, по-видимому, основывала свои пересмотренные правила «на том, что отрасль считала разумным и осуществимым для защиты, а не на оценке самой террористической угрозы». [28] [29]

Защищенная зона охватывает зону отчуждения (как определено в 10CFR100.3 [30] ). Она также служит зоной безопасности, в пределах которой только доверенным лицам, прошедшим проверку в ФБР и имеющим значки, разрешено ходить без сопровождения. Защищенная зона окружена рядом тщательно контролируемых, защищенных от движения заборов, а зазор между заборами контролируется электронным способом. Существует много уровней ворот, и они хорошо охраняются. Действуют многочисленные другие меры безопасности. [31]

Противоракетный щит, защищающий конструкцию защитной оболочки, предназначен не только для защиты от природных сил, таких как торнадо, но и спроектирован так, чтобы быть достаточно прочным, чтобы выдержать прямое попадание более крупного пассажирского авиалайнера. Одна из установок, Turkey Point NGS во Флориде , пережила прямое попадание урагана 5-й категории Эндрю в 1992 году без повреждения защитной оболочки. Фактический противоракетный щит не подвергался испытанию на удар самолета. Тем не менее, очень похожее испытание было проведено в Sandia National Laboratories и снято на пленку (см. Здание защитной оболочки ), и цель была по существу неповрежденной (железобетон обладает высокой устойчивостью как к ударам, так и к огню). Председатель NRC сказал: «Атомные электростанции по своей природе являются прочными конструкциями, которые, как показывают наши исследования, обеспечивают адекватную защиту при гипотетической атаке самолета. NRC также предприняла действия, которые требуют от операторов атомных электростанций иметь возможность управлять крупными пожарами или взрывами — независимо от того, что их вызвало». [32]

Риски наводнений

Атомная электростанция Форт-Калхун, окруженная наводнением на реке Миссури 2011 года , 16 июня 2011 г.

В 2012 году Ларри Крисционе и Ричард Х. Перкинс публично обвинили Комиссию по ядерному регулированию США в преуменьшении рисков наводнений для атомных электростанций, которые расположены на водных путях ниже по течению от крупных водохранилищ и плотин. Они инженеры с более чем 20-летним опытом совместной государственной и военной службы, работающие в NRC. Другие защитники ядерной безопасности поддержали их жалобы. [33]

Процедуры

В США лицензия на эксплуатацию выдается правительством и имеет силу закона. Окончательный отчет по анализу безопасности (FSAR) является частью лицензии на эксплуатацию, а Технические характеристики станции (содержащие ограничения, с которыми операторы сталкиваются во время эксплуатации) являются главой FSAR. Все процедуры проверяются на соответствие Техническим характеристикам, а также инженером по анализу переходных процессов, и каждая копия утвержденной процедуры нумеруется, а копии контролируются (чтобы можно было гарантировать обновление всех копий одновременно). На атомной электростанции США, в отличие от большинства других отраслей промышленности, утвержденные процедуры имеют силу закона, и намеренное нарушение одной из них является уголовным преступлением.

Система защиты реактора (СЗР)

События Основы Дизайна

«Проектные события [DBE] определяются как условия нормальной эксплуатации, включая ожидаемые эксплуатационные происшествия, проектные аварии, внешние события и природные явления, для которых установка должна быть спроектирована для обеспечения функций (b)(1)(i) (A) по (C)» 10CFR50-49. [34] К ним относятся (A) поддержание целостности границы давления теплоносителя реактора; (B) поддержание возможности остановки реактора и поддержание его в безопасном состоянии остановки; ИЛИ (C) поддержание возможности предотвращения или смягчения последствий аварий, которые могут привести к потенциальному облучению за пределами площадки. Нормальным DBE, оцениваемым как авария с потерей теплоносителя (LOCA).

Авария на АЭС «Фукусима-1» была вызвана « событием, выходящим за рамки проекта », цунами и связанные с ним землетрясения были мощнее, чем предполагалось для станции, и авария напрямую связана с тем, что цунами переполнило слишком низкую морскую дамбу. [ необходима ссылка ] С тех пор возможность непредвиденных событий, выходящих за рамки проекта, стала серьезной проблемой для операторов станции. [35]

Информаторы

Было несколько ядерных информаторов , часто инженеров-атомщиков , которые выявили проблемы безопасности на атомных электростанциях в Соединенных Штатах. В 1976 году Грегори Майнор , Ричард Хаббард и Дейл Брайденбо «забили тревогу» о проблемах безопасности на атомных электростанциях в Соединенных Штатах. Три ядерных инженера ( GE Three ) привлекли внимание журналистов, и их разоблачения об угрозах ядерной энергетики оказали значительное влияние. Джордж Галатис был старшим ядерным инженером, который сообщил о проблемах безопасности на атомной электростанции Millstone 1 , связанных с процедурами перезарядки реактора, в 1995 году. [36] [37] Другими ядерными информаторами являются Арнольд Гундерсен , Дэвид Лохбаум и Карен Силквуд .

Оценка рисков

NRC (и его предшественники) на протяжении десятилетий проводили три основных анализа рисков ядерной энергетики: четвертый, всеобъемлющий анализ ( исследование State-of-the-Art Reactor Consequence Analyses , или SOARCA ) находится в стадии разработки. Новое исследование будет основано на фактических результатах испытаний, на методологии вероятностной оценки риска (PRA) и на оцененных действиях государственных органов.

Существующие исследования:

Поставщики реакторов теперь регулярно рассчитывают вероятностные оценки риска для своих проектов атомных электростанций. General Electric пересчитала максимальные частоты повреждения активной зоны в год на станцию ​​для своих проектов атомных электростанций: [38]

BWR/4 — 1 × 10 −5 (типичное растение)
BWR/6 — 1 × 10 −6 (типичное растение)
ABWR — 2 × 10−7 ( сейчас работает в Японии)
ESBWR — 3 × 10−8 ( представлено для окончательного утверждения проекта NRC)

Предложенный AP1000 имеет максимальную частоту повреждения активной зоны 5,09 × 10−7 на завод в год. Европейский реактор под давлением (EPR) имеет максимальную частоту повреждения активной зоны 4 × 10−7 на завод в год. [39]

По данным Комиссии по ядерному регулированию , 20 штатов США запросили запасы йодида калия , которые, по мнению NRC, должны быть доступны для тех, кто живет в радиусе 10 миль (16 км) от атомной электростанции в маловероятном случае серьезной аварии. [40] Радиоактивный йод (радиойод) является одним из продуктов, которые могут быть выброшены при серьезной аварии на атомной электростанции. Йодид калия (KI) является нерадиоактивной формой йода, которую можно принимать для уменьшения количества радиоактивного йода, поглощаемого щитовидной железой организма. При приеме до или вскоре после радиационного воздействия йодид калия блокирует способность щитовидной железы поглощать радиоактивный йод. Йодид калия следует принимать населению во время чрезвычайной ситуации только по указанию должностных лиц общественного здравоохранения. [ необходима цитата ]

Несчастные случаи

Классификации чрезвычайных ситуаций

Комиссия по ядерному регулированию (NRC) разработала шкалу классификации событий на атомных электростанциях для обеспечения единообразия в коммуникациях и реагировании на чрезвычайные ситуации.

Растение Роки-Флэтс

Один из четырех примеров оценки шлейфа плутония (Pu-239) от пожара 1957 года на заводе по производству ядерного оружия в Роки-Флэтс. Дополнительная информация.

Завод Rocky Flats , бывший объект по производству ядерного оружия США в штате Колорадо, вызвал радиоактивное загрязнение внутри и за пределами своих границ, а также вызвал «общерайонное загрязнение района Денвера ». [41] [42] Загрязнение стало результатом десятилетий выбросов, утечек и пожаров, в результате которых в окружающую среду попали радиоактивные изотопы , в основном плутоний (Pu-239). Завод находился примерно в 15 милях против ветра от Денвера и с тех пор был закрыт, а его здания были снесены и полностью удалены с территории. Общественные протесты и совместный рейд Федерального бюро расследований (ФБР) и Агентства по охране окружающей среды США (EPA) в 1989 году остановили производство на заводе Rocky Flats. [43]

Как отмечено в научном журнале, «воздействие плутония и других радионуклидов в выбросах завода на большую часть населения в районе Денвера датируется 1953 годом». [44] Более того, в 1957 году на заводе произошел крупный пожар Pu-239, за которым последовал еще один крупный пожар в 1969 году. Оба этих пожара привели к выбросу этого радиоактивного материала в атмосферу, причем тогда еще секретный пожар 1957 года был более серьезным из двух. Загрязнение района Денвера плутонием от этих пожаров и других источников не сообщалось до 1970-х годов, и по состоянию на 2011 год правительство США продолжает скрывать данные об уровнях загрязнения после очистки Superfund . Повышенные уровни плутония были обнаружены в останках жертв рака, проживавших недалеко от участка Роки-Флэтс, а в августе 2010 года был обнаружен вдыхаемый плутоний за пределами бывших границ завода. [43] [45] [46] [47]

Сайт Ханфорда

На объекте в Ханфорде сосредоточено две трети высокоактивных радиоактивных отходов Америки по объему. Ядерные реакторы выстроились вдоль берега реки Колумбия на объекте в Ханфорде в январе 1960 года.

Hanford Site — это в основном выведенный из эксплуатации ядерный производственный комплекс на реке Колумбия в американском штате Вашингтон , эксплуатируемый федеральным правительством Соединенных Штатов . Плутоний, произведенный на объекте, использовался в первой ядерной бомбе , испытанной на объекте Trinity , и в бомбе Fat Man , взорванной над Нагасаки , Япония. Во время холодной войны проект был расширен за счет включения девяти ядерных реакторов и пяти крупных комплексов по переработке плутония , которые производили плутоний для большинства из 60 000 единиц оружия в ядерном арсенале США . [48] [49] Многие из ранних процедур безопасности и методов утилизации отходов были неадекватными, и с тех пор правительственные документы подтвердили, что операции Hanford привели к выбросу значительных объемов радиоактивных материалов в воздух и реку Колумбия, что до сих пор угрожает здоровью жителей и экосистемам . [50] Реакторы по производству оружия были выведены из эксплуатации в конце Холодной войны, но десятилетия производства оставили после себя 53 миллиона галлонов США (200 000 м 3 ) высокоактивных радиоактивных отходов , [51] дополнительно 25 миллионов кубических футов (710 000 м 3 ) твердых радиоактивных отходов, 200 квадратных миль (520 км 2 ) загрязненных грунтовых вод под участком [52] и случайные обнаружения незадокументированных загрязнений, которые замедляют темпы и увеличивают стоимость очистки. [53] Участок в Хэнфорде представляет собой две трети объема высокоактивных радиоактивных отходов страны. [54] Сегодня Хэнфорд является самым загрязненным ядерным объектом в Соединенных Штатах [55] [56] и находится в центре внимания крупнейшей в стране экологической очистки . [48]

Расплавление SL-1

Это изображение активной зоны SL-1 послужило отрезвляющим напоминанием о том, какой ущерб может нанести ядерная авария .

SL -1 , или стационарный маломощный реактор номер один, был экспериментальным ядерным энергетическим реактором армии США , который претерпел паровой взрыв и расплавление 3 января 1961 года, в результате чего погибли три его оператора. Непосредственной причиной стало неправильное извлечение центрального стержня управления , ответственного за поглощение нейтронов в активной зоне реактора. Это событие является единственной известной фатальной аварией реактора в Соединенных Штатах. [57] [58] В результате аварии было выброшено около 80 кюри (3,0  ТБк ) йода-131 , [59] что не считалось значительным из-за его расположения в отдаленной пустыне Айдахо . В атмосферу было выброшено около 1100 кюри (41 ТБк) продуктов деления . [60]

Три-Майл-Айленд

Президент Джимми Картер покидает Три-Майл-Айленд и отправляется в Миддлтаун, штат Пенсильвания , 1 апреля 1979 года.

28 марта 1979 года отказы оборудования и ошибки оператора привели к потере охладителя и частичному расплавлению активной зоны на АЭС Три-Майл-Айленд в Пенсильвании. Механические отказы усугубились первоначальной неспособностью операторов станции распознать ситуацию как аварию с потерей охладителя из- за недостаточной подготовки и человеческого фактора , такого как упущения в проектировании взаимодействия человека с компьютером, связанные с неоднозначными индикаторами диспетчерской в ​​пользовательском интерфейсе электростанции . В частности, скрытый индикатор привел к тому, что оператор вручную отключил автоматическую систему аварийного охлаждения реактора, поскольку оператор ошибочно полагал, что в реакторе слишком много охлаждающей воды, что привело к сбросу давления пара. [61] Масштаб и сложность аварии стали ясны в течение пяти дней, пока сотрудники Met Ed, должностные лица штата Пенсильвания и члены Комиссии по ядерному регулированию США (NRC) пытались понять проблему, донести ситуацию до прессы и местного сообщества, решить, требовала ли авария экстренной эвакуации, и в конечном итоге положить конец кризису. Разрешение NRC на сброс 40 000 галлонов радиоактивных сточных вод непосредственно в реку Саскуэханна привело к потере доверия со стороны прессы и сообщества. [61]

Авария на Три-Майл-Айленде 1979 года вдохновила Перроу на написание книги «Обычные аварии» , в которой ядерная авария происходит в результате непредвиденного взаимодействия множественных отказов в сложной системе. Авария на Три-Майл-Айленде была примером обычной аварии, поскольку она была «неожиданной, непостижимой, неконтролируемой и неизбежной». [62]

Перроу пришел к выводу, что авария на Три-Майл-Айленде была следствием огромной сложности системы. Он понял, что такие современные системы с высоким риском подвержены сбоям, как бы хорошо они ни управлялись. Было неизбежно, что в конечном итоге они пострадают от того, что он назвал «нормальной аварией». Поэтому, предположил он, нам лучше подумать о радикальной переделке или, если это невозможно, полностью отказаться от такой технологии. [63]

Фундаментальной проблемой, способствующей сложности ядерной энергетической системы, является ее чрезвычайно долгий срок службы. Временные рамки от начала строительства коммерческой атомной электростанции до безопасной утилизации ее последних радиоактивных отходов могут составлять от 100 до 150 лет. [64]

Всемирная ядерная ассоциация заявила, что очистка поврежденной системы ядерного реактора на TMI-2 заняла почти 12 лет и обошлась примерно в 973 миллиона долларов США. [65] Бенджамин К. Совакул в своей предварительной оценке крупных энергетических аварий за 2007 год подсчитал, что авария на TMI нанесла в общей сложности 2,4 миллиарда долларов ущерба имуществу. [66] Широко, но не повсеместно, признано, что последствия для здоровья от аварии на Три-Майл-Айленде находятся на очень низком уровне. [65] [67] Авария вызвала протесты по всему миру. [68]

Список несчастных случаев

Эрозия крышки реактора из углеродистой стали толщиной 6 дюймов (150 мм) на АЭС Дэвис-Бесс в 2002 году, вызванная постоянной утечкой борированной воды.

Счетная палата США сообщила о более чем 150 инцидентах с 2001 по 2006 год, когда только атомные электростанции не работали в соответствии с приемлемыми нормами безопасности. В 2006 году она заявила: «С 2001 года ROP привела к более чем 4000 результатам инспекций, касающихся несоблюдения лицензиатами атомных электростанций правил NRC и отраслевых стандартов безопасной эксплуатации электростанций, и NRC подвергла более 7,5 процентов (79) из 103 действующих электростанций усиленному надзору на различные периоды». [69] Семьдесят один процент всех зарегистрированных крупных ядерных аварий, включая расплавления, взрывы, пожары и потери охладителей, произошли в Соединенных Штатах, и они произошли как во время нормальной эксплуатации, так и в чрезвычайных ситуациях, таких как наводнения, засухи и землетрясения. [70]

Чернобыль

Эксперты не пришли к единому мнению о том, может ли в США произойти столь серьезная авария, как чернобыльская . [73] В 1986 году комиссар Ассельстайн дал показания перед Конгрессом, что:

Хотя мы надеемся, что их возникновение маловероятно, существуют последовательности аварий на американских станциях, которые могут привести к разрыву или обходу защитной оболочки в американских реакторах, что приведет к выбросу за пределы площадки продуктов деления, сопоставимому или даже более серьезному, чем выбросы, которые, по оценкам Комиссии по ядерному регулированию, имели место во время аварии на Чернобыльской АЭС. [73]

Последствия аварии на Фукусиме

После японской ядерной катастрофы на Фукусиме в 2011 году власти закрыли 54 атомные электростанции страны. По состоянию на 2013 год территория Фукусимы остается высокорадиоактивной , около 160 000 эвакуированных все еще живут во временном жилье, а некоторые земли будут непригодны для обработки в течение столетий. Сложная работа по очистке займет 40 или более лет и будет стоить десятки миллиардов долларов. [24] [74]

После ядерной катастрофы на Фукусиме-1 , согласно ежегодному опросу Black & Veatch , который проводился после катастрофы, из 700 опрошенных руководителей электроэнергетической отрасли США ядерная безопасность была главной проблемой. [6] Вероятно, будут повышены требования к управлению отработанным топливом на месте и повышены проектные угрозы на атомных электростанциях. [7] [8] Продление лицензий для существующих реакторов подвергнется дополнительной проверке, результаты которой будут зависеть от того, в какой степени станции могут соответствовать новым требованиям, и некоторые из продлений, уже предоставленных для более чем 60 из 104 действующих реакторов США, могут быть пересмотрены. Хранение на месте, консолидированное долгосрочное хранение и геологическое захоронение отработанного топлива «вероятно, будут переоценены в новом свете из-за опыта хранилища Фукусимы». [7]

В октябре 2011 года Комиссия по ядерному регулированию поручила сотрудникам агентства продолжить работу над семью из 12 рекомендаций по безопасности, выдвинутых федеральной целевой группой в июле. Рекомендации включают «новые стандарты, направленные на укрепление способности операторов справляться с полной потерей электроэнергии, обеспечение того, чтобы станции могли выдерживать наводнения и землетрясения, и улучшение возможностей реагирования на чрезвычайные ситуации». Полная реализация новых стандартов безопасности займет до пяти лет. [9]

9 февраля 2012 года Ячко отдал единственный голос против планов строительства первой новой атомной электростанции за более чем 30 лет, когда NRC проголосовала 4–1 за то, чтобы разрешить базирующейся в Атланте Southern Co построить и эксплуатировать два новых ядерных реактора на ее существующей атомной электростанции Vogtle в Джорджии. Он сослался на проблемы безопасности, возникшие в результате ядерной катастрофы на Фукусиме в Японии в 2011 году , заявив: «Я не могу поддержать выдачу этой лицензии, как будто Фукусимы никогда не было». [75]

Последние события

По словам старшего научного сотрудника Эдвина Лаймана из UCS, несмотря на события 11 сентября, Комиссия по ядерному регулированию (NRC) проголосовала за отсрочку внедрения мер по повышению безопасности и надежности таким образом, что это ослабит защиту атомных электростанций. [76]

Опыт показал, что наличие хорошего плана безопасности на бумаге не является гарантией того, что он может быть реализован на практике. Тем не менее, модернизированные учения по безопасности "force-on-force" под руководством NRC (с использованием команды фиктивных ядерных террористов) были отложены. Кроме того, график разработки новых требований по защите сухого контейнерного хранилища отработанного топлива от саботажа был отложен на пять лет, до конца 2023 года. [76]

Лайман говорит, что эти новые шаги иллюстрируют «зловещую тенденцию». Давление со стороны ядерной промышленности с целью отсрочить более жесткие меры безопасности увенчалось успехом при полной поддержке комиссаров NRC. Поддержка комиссарами этих ретроградных мер может рассматриваться как предоставление защиты промышленности, а не как защита безопасности населения. [76]

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ О NRC, Комиссии по ядерному регулированию США. Получено 2007-6-1.
  2. ^ Наше регулирующее законодательство, Комиссия по ядерному регулированию США. Получено 1 июня 2007 г.
  3. ^ ab Nathan Hultman & Jonathan Koomey (1 мая 2013 г.). «Три-Майл-Айленд: движущая сила упадка ядерной энергетики США?». Bulletin of the Atomic Scientists .
  4. Стефани Кук (19 марта 2011 г.). «Ядерная энергетика находится под судом». CNN . Получено 29 апреля 2011 г.
  5. ^ Марк Купер (2012). «Ядерная безопасность и доступные реакторы: можем ли мы иметь и то, и другое?» (PDF) . Бюллетень ученых-атомщиков . 68 (4): 61–72. Bibcode : 2012BuAtS..68d..61C. doi : 10.1177/0096340212451627. S2CID  144344937.
  6. ^ Эрик Весофф, Greentechmedia. «Обзор электросетей Black & Veatch 2011». 16 июня 2011 г. Получено 11 октября 2011 г.
  7. ^ abcd Массачусетский технологический институт (2011). «Будущее ядерного топливного цикла» (PDF) . стр. xv.
  8. ^ ab Марк Купер (июль 2011 г.). «Последствия Фукусимы: перспектива США». Бюллетень ученых-атомщиков . стр. 9.
  9. ^ Эндрю Рестуччиа (2011-10-20). "Регуляторы ядерного оружия ужесточают правила безопасности". The Hill . Архивировано из оригинала 2012-01-14.
  10. Стивен Муфсон и Цзя Линн Янг (24 марта 2011 г.). «Четверть атомных станций США не сообщают о дефектах оборудования, сообщается в отчете». Washington Post .
  11. Дэйв Грэм (17 февраля 2011 г.). «Возможная опасность топливных стержней замечена на некоторых атомных заводах». Bloomberg .
  12. Марк Клейтон (30 марта 2011 г.). «Предупреждение о Фукусиме: США «полностью провалили» задачу по устранению риска, связанного с отработанным топливом». CS Monitor .
  13. ^ "Утилизация ядерного топлива теперь в центре внимания". UPI . 31 марта 2011 г.
  14. ^ ab Matthew Wald (9 августа 2011 г.). «Исследование более безопасной ядерной энергии». New York Times .
  15. Рене Шуф (12 апреля 2011 г.). «Японский ядерный кризис возвращается домой, поскольку топливные риски получают новый взгляд». McClatchy .
  16. Мэтью Уолд (24 января 2012 г.). «Требуется: парковочное место для ядерных отходов». New York Times .
  17. ^ Дэвид Биелло (29 июля 2011 г.). «Президентская комиссия ищет добровольцев для хранения ядерных отходов США». Scientific American .
  18. Мэтью Уолд (26 января 2012 г.). «Рекомендуется обновить поиск места захоронения ядерных отходов». New York Times .
  19. ^ ab Майкл Д. Лемоник (24 августа 2011 г.). «Что означает землетрясение на восточном побережье для атомных электростанций США». The Guardian . Лондон.
  20. ^ Джон Бирн и Стивен М. Хоффман (1996). Управление атомом: политика риска , Transaction Publishers, стр. 132.
  21. Анупам Чандер (1 апреля 2011 г.). «Кто виноват в Фукусиме?». LA Times .
  22. Ханна Норти (28 марта 2011 г.). «Японские ядерные реакторы и безопасность США станут центральными темами на Капитолийском холме на этой неделе». New York Times .
  23. ^ Дэвид Лохбаум и Эдвин Лайман (март 2012 г.). "БЕЗОПАСНОСТЬ ЯДЕРНОЙ ЭНЕРГЕТИКИ США СПУСТЯ ГОД ПОСЛЕ ФУКУСИМЫ" (PDF) . Союз обеспокоенных ученых .
  24. ^ ab Ричард Шиффман (12 марта 2013 г.). «Прошло два года, а Америка так и не извлекла уроков из ядерной катастрофы на Фукусиме». The Guardian . Лондон.
  25. ^ Олтра, Кристиан; Сала, Розер; Герман, Сильвия; Лопес-Асенсио, Серхи (01.05.2019). «Восприятие доверия среди жителей, проживающих вокруг атомных электростанций: описательное и пояснительное исследование». Прогресс в ядерной энергетике . 113 : 1–6. doi :10.1016/j.pnucene.2018.12.012. ISSN  0149-1970.
  26. ^ Чен, Э.; Бао, Х.; Динь, Н. (октябрь 2024 г.). «Оценка надежности прогнозов на основе машинного обучения, используемых в системах контроля и измерительных приборов атомных электростанций». Надежность техники и безопасность систем . 250 .
  27. Стефани Кук (19 марта 2011 г.). «Ядерная энергетика подвергается испытанию». CNN .
  28. Элизабет Колберт (28 марта 2011 г.). «Ядерный риск». The New Yorker .
  29. Дэниел Хирш и др. «Маленький грязный секрет NRC», Бюллетень ученых-атомщиков , 1 мая 2003 г., т. 59, № 3, стр. 44-51.
  30. ^ 10CFR100
  31. ^ Атомные электростанции являются наиболее безопасными промышленными объектами в США, сообщил NEI Конгрессу
  32. ^ "Заявление председателя Дейла Кляйна о подтверждении Комиссией окончательного правила DBT". Комиссия по ядерному регулированию . Получено 2007-04-07 .
  33. Том Зеллер-младший (4 декабря 2012 г.). «Информаторы об атомной энергетике обвиняют федеральных регулирующих органов в том, что они отдают предпочтение секретности, а не безопасности». Huff Post Green .
  34. ^ 10CFR50.49
  35. ^ Деклан Батлер (21 апреля 2011 г.). «Реакторы, жители и риск». Nature . 472 (7344): 400–401. doi :10.1038/472400a. PMID  21525903. S2CID  4371109.
  36. Эрик Пули. Nuclear Warriors Time Magazine , 4 марта 1996 г.
  37. ^ Неспособность NRC адекватно регулировать - Millsone Unit 1, 1995
  38. ^ Хайндс, Дэвид; Крис Маслак (январь 2006 г.). "Ядерная энергетика следующего поколения: ESBWR" (PDF) . Nuclear News. Архивировано из оригинала (PDF) 2010-07-04 . Получено 2008-05-13 .
  39. ^ [1] (PDF) Архивировано 8 марта 2007 г. на Wayback Machine
  40. ^ "Рассмотрение йодида калия при планировании действий в чрезвычайных ситуациях". Комиссия по ядерному регулированию США. Архивировано из оригинала 2004-10-15 . Получено 2006-11-10 .
  41. ^ Мур 2007
  42. ^ Иверсен, Кристен (2012-03-10). «Осадки на бывшем заводе ядерного оружия». The New York Times .
  43. ^ ab "Пожар в Роки-Флэтс в сентябре 1957 г.: руководство по записям Министерства энергетики". Министерство энергетики США . Архивировано из оригинала 27 марта 2012 г. Получено 3 сентября 2011 г.
  44. ^ Джонсон, Карл Дж. (1981). «Заболеваемость раком в районе, загрязненном радионуклидами вблизи ядерной установки». Ambio . 10 (4): 176–182. JSTOR  4312671. PMID  7348208.
  45. ^ "Горожане предупреждают, что ядерный объект Роки-Флэтс слишком жаркий для общественного доступа". Служба новостей об окружающей среде . 5 августа 2010 г. Получено 17 сентября 2011 г.
  46. Хупер, Трой (4 августа 2011 г.). «Инвазивные сорняки вызывают ядерную озабоченность в Роки-Флэтс». The Colorado Independent . Получено 17 сентября 2011 г.
  47. ^ "1969 Fire Page 7". Colorado.edu. Архивировано из оригинала 2012-08-31 . Получено 2011-10-27 .
  48. ^ ab "Hanford Site: Hanford Overview". Министерство энергетики США . Архивировано из оригинала 11 мая 2012 г. Получено 13 февраля 2012 г.
  49. ^ "Science Watch: Growing Nuclear Arsenal". The New York Times . 28 апреля 1987 г. Получено 29 января 2007 г.
  50. ^ "Обзор Ханфорда и воздействия радиации на здоровье". Hanford Health Information Network. Архивировано из оригинала 2010-01-06 . Получено 29 января 2007 г.
  51. ^ "Hanford Quick Facts". Вашингтонский департамент экологии . Архивировано из оригинала 24 июня 2008 года . Получено 19 января 2010 года .
  52. ^ Факты о Ханфорде
  53. Стэнг, Джон (21 декабря 2010 г.). «Всплеск радиоактивности — препятствие для очистки Хэнфорда». Seattle Post-Intelligencer .
  54. ^ Харден, Блейн; Дэн Морган (2 июня 2007 г.). «Дебаты по ядерным отходам усиливаются». Washington Post . стр. A02 . Получено 29 января 2007 г.
  55. ^ Дининни, Шеннон (3 апреля 2007 г.). «США оценят вред от Ханфорда». Seattle Post-Intelligencer . Associated Press . Получено 29 января 2007 г.
  56. ^ Шнайдер, Кит (28 февраля 1989 г.). «Соглашение об очистке ядерного объекта». The New York Times . Получено 30 января 2008 г.
  57. ^ Стейси, Сьюзен М. (2000). Доказательство принципа: история Национальной инженерной и экологической лаборатории Айдахо, 1949-1999 (PDF) . Министерство энергетики США, Управление по операциям в Айдахо. ISBN 978-0-16-059185-3. Архивировано из оригинала (PDF) 2012-11-01.Глава 16.
  58. ^ «Авария реактора SL-1».
  59. ^ Обман ядерной энергетики Таблица 7: Некоторые аварии реакторов
  60. ^ Хоран, Дж. Р. и Дж. Б. Браун, 1993, История воздействия профессионального излучения в полевых офисах Айдахо в INEL , EGG-CS-11143, EG&G Idaho, Inc., октябрь, Айдахо-Фолс, Айдахо.
  61. ^ ab Minutes to Meltdown: Three Mile Island Архивировано 29 апреля 2011 г., в Wayback Machine - National Geographic
  62. ^ Перроу, К. (1982), «Президентская комиссия и обычная авария», в Силс, Д., Вольф, К. и Шелански, В. (редакторы), Авария на Три-Майл-Айленде: человеческие измерения , Вествью, Боулдер, стр. 173–184.
  63. Ник Пиджен (22 сентября 2011 г.). «В ретроспективе: обычные несчастные случаи». Nature . 477 (7365): 404–405. Bibcode :2011Natur.477..404P. doi : 10.1038/477404a .
  64. ^ Сторм ван Леувен, Ян (2008). Ядерная энергетика – энергетический баланс
  65. ^ ab Всемирная ядерная ассоциация. Авария на АЭС Три-Майл-Айленд, январь 2010 г.
  66. ^ Бенджамин К. Совакул. Стоимость неудач: предварительная оценка крупных энергетических аварий, 1907–2007, Энергетическая политика 36 (2008), стр. 1807.
  67. ^ Мангано, Джозеф (2004). Три-Майл-Айленд: крах исследований в области здравоохранения, Бюллетень ученых-атомщиков , 60(5), стр. 31-35.
  68. ^ Марк Хертсгаард (1983). Nuclear Inc. Люди и деньги, стоящие за ядерной энергией , Pantheon Books, Нью-Йорк, стр. 95 и 97.
  69. ^ Счетная палата США (2006). «Отчет Конгрессу» (PDF) . стр. 4.
  70. ^ Александр Окс (16.03.2012). «Конец атомной мечты: спустя год после Фукусимы дефицит ядерной энергии очевиден как никогда». Worldwatch .
  71. ^ Бенджамин К. Совакул. Критическая оценка ядерной энергетики и возобновляемой электроэнергии в Азии, Журнал современной Азии , т. 40, № 3, август 2010 г., стр. 393–400.
  72. ^ Бенджамин К. Совакул (2009). Случайный век — известные энергетические аварии за последние 100 лет Архивировано 21 августа 2012 г. на Wayback Machine
  73. ^ ab Джон Бирн и Стивен М. Хоффман (1996). Управление атомом: политика риска , Transaction Publishers, стр. 152.
  74. Мартин Факлер (1 июня 2011 г.). «В отчете говорится, что Япония недооценила опасность цунами». New York Times .
  75. ^ Айеша Раско (9 февраля 2012 г.). «США одобрили первую новую атомную станцию ​​за поколение». Reuters .
  76. ^ abc Эдвин Лайман , Зловещие голоса NRC, Все о ядерной тематике , 23 октября 2015 г.

Внешние ссылки