Фукусима пять лет спустя: ядерный эксперт из Стэнфорда предлагает три урока катастрофы

Переосмыслите наш язык, переоцените риски стихийных бедствий и оцените связь между ядерной энергией и возобновляемыми источниками энергии.

В пятую годовщину частичной аварии на японской электростанции Фукусима-дайити Родни Юинг из Стэнфорда говорит, что мы должны переосмыслить наш язык, переоценить риски стихийных бедствий и оценить связь между ядерной энергией и возобновляемыми источниками энергии.

Руководитель группы по установлению фактов Майк Вейтман из Международного агентства по атомной энергии осматривает 3-й реакторный блок на АЭС «Фукусима-дайити» 27 мая 2011 года, чтобы оценить ущерб от цунами и изучить уроки ядерной безопасности, которые можно извлечь из трагедии. (Изображение предоставлено Грегом Уэббом / МАГАТЭ)

Прошло пять лет с тех пор, как после сильного землетрясения 2011 года и последующего разрушительного цунами на японской электростанции «Фукусима-дайити» прозвучали аварийные сирены. В результате частичного разрушения трех реакторов около 170 000 беженцев были вынуждены покинуть свои дома, а выбросы радиации и общественный резонанс вынудили японское правительство временно закрыть все свои атомные электростанции. События на АЭС «Фукусима-дайити» вызвали волну не только в Японии, но и во всей международной ядерной отрасли. Родни Юинг, эксперт по ядерным материалам, выделяет три основных урока, которые следует извлечь из трагедии на Фукусиме.

Урок первый: не называйте трагедию на Фукусиме «несчастным случаем»

Один из самых важных уроков, которые можно извлечь из «Фукусима-дайити», связан с языком описания ядерных катастроф. В средствах массовой информации и в научных публикациях событие часто описывалось как авария, но это не отражает должным образом причину события, которая заключалась в сбое анализа безопасности.

В качестве примера Юинг конкретно указывает на цепочку событий домино, которая привела к частичному расплавлению реакторов 1 и 3. После мощного землетрясения магнитудой 9,0 электростанция автоматически отключила свои реакторы, как и было задумано. Немедленно запустились аварийные генераторы, чтобы поддерживать циркуляцию теплоносителя над ядерным топливом, что является критическим процессом, позволяющим избежать нагрева и возможного расплавления. Но последовавшее за этим цунами затопило дизельные двигатели, подававшие энергию, и охлаждение больше не могло поддерживаться.

«Японский народ и правительство, безусловно, были хорошо осведомлены о возможности цунами», - сказал Юинг, профессор Фрэнка Стэнтона по ядерной безопасности и старший научный сотрудник Центра международной безопасности и сотрудничества Института Фримена Спогли. «В сообществах были системы оповещения. Но почему-то этот риск не проявился в подготовке и защите резервного питания реакторов Фукусимы. Системы резервного питания, дизельные генераторы для реакторов с 1 по 5, располагались низко вдоль побережья, где они были затоплены и вышли из строя. Они могли быть расположены дальше и выше, как на реакторе 6. Это явно были конструктивные недостатки, а не авария.

«Вот почему, когда я говорю о трагедии на Фукусиме, это не было случайностью», - сказал Юинг, который также является профессором геологических наук в Стэнфордской школе наук о Земле, энергии и окружающей среде. «Когда некоторые говорят о таком событии как о« стихийном бедствии », это позволяет избежать ответственности за неудавшийся анализ безопасности. Нам нужно использовать формулировки, которые не стремятся обвинить, но устанавливают причину и ответственность ».

Урок второй: переосмыслить значение слова «риск»

Вскоре после катастрофы на Фукусиме Tokyo Electric Power Company (TEPCO) подверглась резкой критике за отсутствие планирования и реагирования. По мнению Юинга, эта критика говорит о более крупном вопросе: «Нам необходимо переосмыслить то, что мы подразумеваем под« риском », когда мы проводим оценку риска. Риск - это больше, чем потеря жизни и имущества ».

«Переоценка риска также начинается с изменения нашего языка», - сказал Юинг. Когда мы говорим, что риск, такой как землетрясение или цунами, является редким или неожиданным, даже если геологические данные показывают, что он произошел и повторится снова, это значительно снижает срочность, с которой мы должны действовать и готовиться.

«Может случиться так, что анализ рисков работает против безопасности в том смысле, что если анализ рисков говорит нам, что что-то безопасно, то вы не принимаете необходимых мер предосторожности», - сказал он. «У« Титаника » было слишком мало спасательных шлюпок, потому что его считали« непотопляемым ». Фукусима похожа тем, что предположение о том, что реакторы были «безопасными» во время землетрясения, привело к тому, что влияние цунами не было учтено ».

При оценке риска Юинг рекомендует тщательно продумать то, как мы формулируем вопрос о риске. Например, типичная оценка риска обычно рассматривает судьбу только одного реактора в определенном месте. Но, возможно, этот вопрос стоит задать иначе. «Вы можете спросить:« А что, если у меня будет линия реакторов на восточном побережье Японии? » Каков риск того, что цунами обрушится на один из этих реакторов в течение их срока службы, скажем, 100 лет? »- сказал он. «В этом случае вероятность того, что реактор подвергнется цунами, увеличивается, особенно если рассматривать геологические данные как свидетельство цунами».

Юинг признает, что включение геологических опасностей в стандартную оценку риска оказалось трудным из-за длительных интервалов повторяемости разрушительных событий. Но текущие исследования в Stanford Earth продолжают анализировать сейсмические риски и риски цунами в Японии и во всем мире. Профессор Пол Сегалл и аспирант Андреас Мавромматис анализируют плотные сети GPS и небольшие повторяющиеся землетрясения, чтобы лучше понять беспрецедентный ускоряющийся сдвиг разлома, который произошел перед неожиданно сильным землетрясением 2011 года. Доцент Эрик Данэм, аспирант Гейб Лото и выпускник Джереми Коздон создают математические модели, чтобы лучше понять взаимосвязь между движениями разломов, свойствами дна океана и образованием цунами.А доцент Дженни Сакейл работает над улучшением сообщений раннего предупреждения о цунами, которые позволят населению Индонезии получать конкретную информацию, необходимую им для подготовки. Это и другие исследования помогают количественно оценить некоторые геологические риски, которые следует учитывать.

Урок третий: атомная энергия тесно связана с будущим возобновляемых источников энергии

За пять лет, прошедших после трагедии на Фукусиме, Юинг увидел ряд волновых эффектов в атомной отрасли, которые окажут большое влияние на будущее возобновляемых источников энергии.

В Соединенных Штатах Комиссия по ядерному регулированию потребовала, чтобы все площадки реакторов переоценили риски стихийных бедствий. Это включает не только землетрясения и цунами, но и риски наводнений, особенно в центральной части Соединенных Штатов. Но эта реакция не получила всеобщего распространения.

«В таких странах, как Германия и Швейцария, трагедия на Фукусиме стала последней каплей», - сказал Юинг. «Это было особенно верно в Германии, где всегда была сильная общественная позиция против ядерной энергетики и против захоронения геологических отходов. В политическом плане Германия объявила, что закроет свои атомные электростанции ».

В таком регионе, как Германия, который является гораздо более сейсмически стабильным, чем Япония, этот отход от ядерной энергетики знаменует собой важный и дорогостоящий переход для глобальных энергетических систем. Во время недавней 21-й встречи Конференции сторон в Париже Германия и большое количество других стран обязались сократить выбросы углерода.

«Для меня Германия - прекрасный эксперимент», - сказал Юинг. «Германия - очень технологически развитая страна, которая попытается обойтись без ядерной энергии, одновременно сократив выбросы углерода. Это потребует значительных инвестиций в возобновляемые источники энергии, а это будет дорого. Но это цена, которую многие немцы, похоже, готовы заплатить ».

Еще 10 лет назад ядерная энергия быстро завоевала поддержку как безуглеродный источник энергии. В то время как стоимость возобновляемых источников энергии, таких как солнечная энергия и ветер, остается более высокой, чем стоимость некоторых видов ископаемого топлива, неуклонное снижение их стоимости и бум природного газа в сочетании с трагедией на Фукусиме в очередной раз омрачили перспективы энергетического будущего многих стран.