Від Чорнобилю 1986 - до Чорнобилю 2024: ядерна енергетика нашої країни підійшла до небезпечної межі

1. Технічні причини аварії.

Тут ситуація – досить зрозуміла і знайшла об'єктивне висвітлення у багатьох документах. Три основні причини, що зумовили передаварійний стан реактора та катастрофічне зростання його потужності:

• Внаслідок тривалої роботи в змінних режимах, реактор блоку 4 Чорнобильської АЕС знаходився у квазістабільному стані, коли навіть незначні зміни потужності могли перевести їх у стан фізичної та теплогідравлічної нестабільності. В умовах ксенонового отруєння можливості управління полем енерговиділення реактора були вкрай обмежені. Цей стан встановився на початок випробування режиму вибігу генератора. Режим був проєктним, запропонований головним конструктором і генеральним проєктувальником підвищення безпеки реактора як знеструмлення (1). Випробування цього режиму вперше проводилися на блоці №3 Чорнобильської АЕС у 1982 році;
• після завершення випробувань штатного проєктного режиму для зупинки реактора було натиснуто кнопку "АЗ-5" для введення в активну зону реактора стрижнів управління та захисту. Однак їхня порочна конструкція викликала введення у нижню частину реактора позитивної реактивності. Це стало спусковим гачком аварії. Почалося зростання потужності;
• це зростання потужності набуло катастрофічного масштабу (розгону) через велике (близько + 5bефф.) парового коефіцієнта реактивності, що властивий реакторам РВПК (ориг. РБМК) і який максимально проявився саме на малому рівні потужності.

Отже, безпосередніми причинами аварії стали нейтронно-фізичні та конструктивні особливості реактора РВПК. Через свої проєктні характеристики реактор був приречений і лише чекав реалізації відповідних вихідних умов. 26 квітня 1986 року ці умови було створено.

Цей висновок зафіксовано у доповіді комісії Держпроматомнагляду СРСР (2), висновки якого за 33 роки після його опублікування офіційно не спростовано жодною організацією колишнього СРСР чи інших країн світу. Практично аналогічних висновків дійшли автори доповіді INSAG - 7 міжнародної групи експертів з ядерної безпеки при генеральному директорі МАГАТЕ (3).

Ці висновки підтверджуються фахівцями організації, яка проєктувала реактор РВПК-1000, що були опубліковані 1993 року. У роботі (4) показано, що великий паровий коефіцієнт реактивності та низька ефективність аварійного захисту при розриві напірного колектора головного циркуляційного насосу на малій потужності (проєктна аварія) призводять до руйнування реактора. Творці реактора визнали, що лише "реалізація заходів, що відбулася ПІСЛЯ аварії на Чорнобильській АЕС, призводить до того, що у всьому дослідженому діапазоні початкової потужності максимальна проєктна аварія зі знеструмленням не викликає небезпечної зміни потужності, і швидкий аварійний захист зупиняє реактор". До аварії такого захисту на реакторі взагалі не було.

Про дії персоналу. З позицій знань, отриманих у результаті розслідування причин та обставин аварії, персонал зробив одну принципову помилку. Він порушив межу запасу реактивності (Operative Reactivity Margin, ORM). Проте, аварійний захист за цим параметром проєктом не було передбачено. Більше того, проєктом реактора не були передбачені прилади, що показують, за якими оператор міг бачити зміну цього параметра. Система моніторингу реактора активної зони реактора дозволяла отримувати інформацію про ORM з періодом 15 хвилин, якщо не було збоїв у роботі обчислювального комплексу. Творці реактора ніколи не визначали цей параметр як критично важливий для безпеки реактора. Це ніколи не вказувалося у жодному з конструкторських документів, в жодній інструкції з експлуатації.

Тяжкість помилок персоналу була свідомо перебільшена в офіційній доповіді, яку від імені СРСР представив академік В. Легасов на спеціальній сесії МАГАТЕ у серпні 1986 року (5). Авторами доповіді було спотворено інформацію, важливу для оцінки аварійного процесу. Зауважимо, що події відбувалися за часів, коли публічні згадки про недоліки радянської науки та техніки, особливо в ядерній галузі, вважалися порушенням державних інтересів та жорстко переслідувалися. У доповіді було реалізовано встановлення вищого політичного керівництва країни – винний персонал. Саме на підставі цієї доповіді INSAG випустила свою першу доповідь (6).

Недоліки реакторів РВПК були відомі його творцям до аварії. Цей незаперечний факт підтверджено документально. Існували плани модернізації цих реакторних установок. Однак вони або не реалізовувалися або реалізовувалися вкрай повільно.

Позитивний вибіг реактивності при введенні стрижнів у активну зону реактора експериментально було зафіксовано у грудні 1983 року під час введення в експлуатацію блоків №1 Ігналінської АЕС та №4 Чорнобильської АЕС. Інститут атомної енергії ім. І.В. Курчатова (науковий керівник проєкту РБМК) захвилювався (7): "У даному випадку можна показати …, що позитивний вибіг реактивності при спрацьовуванні АЗ відбувається, коли кількість повністю витягнутих стрижнів більше 130 і Кz>1,7..." і далі, "при зниженні потужності до 50% … запас реактивності зменшується за рахунок отруєння і виникнуть перекоси висотного поля до Кz>1,9. Спрацювання АЗ у разі може призвести до виділення позитивної реактивності". Науковий керівник припустив, що "ретельніший аналіз дозволить виявити й інші небезпечні ситуації" і запропонував низку практичних заходів, щоб їм запобігти. Науково-дослідний інститут енерготехніки (головний конструктор РБМК) був незворушний: "Маємо справу з відомим явищем" (8).

На жаль, важливість побоювань стосовно безпеки була недооцінена і заходи, які могли б запобігти катастрофі, реалізовані не були.

1. Політичні причини аварії.

Досягнення СРСР в ядерній галузі, особливо у сфері ядерної зброї, широко рекламувалися. Водночас, ховалися недоліки і помилки, що призводили до великих аварій (Челябінськ, 1957; Ленінградська АЕС, 1975; Чорнобильська АЕС, 1982; і т.д.). Незалежного державного контролю діяльності в ядерній галузі до 1984 року не було. У ядерній промисловості затвердилися настрої непогрішності, суть яких найточніше відображає формула: "радянські ядерні реактори – найкращі у світі". Незалежні оцінки безпеки АЕС блокувалися авторитетами та керівниками радянської ядерної науки та промисловості. Після аварії на АЕС "Три Майл Айленд" (США, 1979 рік), керівниками ядерної галузі СРСР було заявлено, що "за соціалізму така аварія неможлива". Політичний престиж держави став домінувати та пригнічувати основну умову використання ядерної енергії – забезпечення її безпеки.

Політизація ядерної науки і техніки СРСР та створюваний роками імідж їхньої винятковості та непогрішності, відсутність незалежного органу ядерного регулювання також є причинами Чорнобильської трагедії.

Аварія, яка через свої масштаби торкнулася інтересів багатьох країн світу, зруйнувала міф непогрішності. Стояло завдання так відобразити причини аварії, щоб якомога менше розкривалася справжня картина стану справ і не ставилася під сумнів безпека радянської ядерної енергетики загалом. Так і з'явилося гасло – винний персонал.

1. Економічні причини аварії.

Вважалося, що ядерна наука і техніка СРСР мали необмежені фінансові та матеріальні ресурси. Це так, якщо говорити про військову галузь. Атомна ж енергетика відчувала всі притаманні народному господарству "принади" хронічної нестачі ресурсів, насамперед, на дослідження обґрунтування безпеки та надійності, стендові випробування обладнання та приладів; створення обчислювальної техніки, дозиметричної апаратури – усе це у тому чи іншому вигляді проявилося як під час аварії, так і при ліквідації її наслідків.

Безпека ядерної енергетики була не забезпечена економічно. Причини цього становища, чи нерозуміння проблеми, чи відсутність коштів зовсім не мали значення.

1. Сьогодні.

З аварії було винесено серйозні уроки, ставлення до ядерної безпеки змінилося. Було реалізовано значні заходи для підвищення безпеки АЕС, створення та вдосконалення режиму ядерного регулювання.

На що треба звернути увагу: ліквідацію наслідків аварії виконували провідні вітчизняні компанії, які працювали за дуже нестандартних умов і практично всі рішення як при проєктуванні, так і при будівництві були виконані вперше в світі за найскладніших умов. Саме Україна здобула унікальні знання та досвід в галузі ядерої енергетики щодо поводження в умовах реалізації післяаварійних заходів і зняття з експлуатації ядерних установок. Але на жаль, за це заплатила дуже велику ціну. Наприклад, Київський інститут Енергопроєкт, був призначений генеральним проєктувальником післяаварйних об’єктів на ЧАЕС і практично всі об’єкти були збудовані за проєктами КІЕП. Крім того, унікальний (єдиний у світі) конфаймент "Укриття", що накрив зруйнований 4-й блок ЧАЕС в 2016 році, теж був збудований за проєктом КІЕП.

Чим далі від квітня 1986 року, тим ставлення до ядерної безпеки стає все більш прохолодним, забуваються уроки аварії. Знову лунають яскраві заяви про визначні досягнення. Водночас, практично зруйновано орган регулювання ядерної безпеки, на АЕС експлуатується обладнання, що виробило ресурс. Ринок електроенергії перетворено на ринок, на якому диктують свої умови "сильні світу цього". Економічний стан експлуатуючої організації – плачевний, вона практично доведена до банкрутства. Руйнуються проєктні інститути, енергомашинобудування, а також нинішнє ставлення основних інтересантів галузі до даних унікальним компаніям є показником їхнього розуміння складності розв'язуваних проблем. Про це вказував у своєму матеріалі безумовний експерт у ядерній галузі В.Я. Шендерович на прикладі спроб знищити провідне проєктне підприємство країни у галузі енергетики Київський інститут "Енергопроєкт"

https://censor.net/ua/blogs/3484812/mnenergo_shantaju_proektantv_atomnikv

Водночас, нескінченно обговорюються питання створення ядерного паливного циклу, будівництва десятків нових ядерних блоків. А діючі АЕС місяцями простоюють у ремонті або працюють нижче за проєктні показники. Коефіцієнт використання їхньої встановленої потужності у галузі на 15-20% нижчий, ніж у більшості експлуатуючих організаціях світу.

З 4 березня 2022 року керівники галузі показали всьому світу справжнє ставлення до питань ядерної безпеки. Міністерство енергетики, що експлуатує організація (НАЕК "Енергоатом") і, що найдивніше, орган регулювання ядерної безпеки (ДІЯРУ), протягом півроку демонстрували свою "прихильність" до безпеки. Ми схиляємось до мужності і найвищого рівня кваліфікації та відданості своїй справі персоналу Запорізької АЕС, який під прицілами автоматів ворога не дав статися непоправному. Йому всі ми в Україні, і не тільки в Україні, маємо бути вдячні, що цього разу проскочили – блоки АЕС кілька разів були на межі тяжкої аварії. А в цей час керівники галузі та орган регулювання ядерної безпеки були стурбовані зароблянням грошей, рятуючи Європу від енергетичної кризи, щоб вона не замерзла (ВЛІТКУ!).

Тож якого співчуття чекає наше керівництво від світової ядерної спільноти, коли держава демонструє зневагу до ядерної безпеки, ігнорує власні закони та міжнародні конвенції?

Аналіз стану і тенденцій, що спостерігаються, дозволяють зробити висновок, що ядерна енергетика України знаходиться у глибокій стагнації, яка загрожує перейти в деградацію. Триває спрацьовування потенціалу, накопиченого за попередні роки. Сьогодні явно недостатньо зусиль для забезпечення повнокровного, надійного та безпечного функціонування ядерно-енергетичного комплексу. Є всі підстави стверджувати, що в Україні забули про причини Чорнобильської катастрофи. Ядерна енергетика нашої країни підійшла до небезпечної межі. Керівництво галузі, орган регулювання ядерної безпеки та інші державні органи мають це усвідомити. Ситуацію ще можна змінити, але для цього необхідне націлювання сил і засобів на вирішення проблем ядерної енергетики, що насамперед впливають на її безпеку. Це треба робити сьогодні, щоб не виявилося надто пізно.

І, НАСАМКІНЕЦЬ. Аналіз аварії на Чорнобильській АЕС – не самоціль, і він не має бути перетворений на минуле. Головне – викладати уроки для ядерної безпеки сьогодні і в майбутньому. Головне зрозуміти, нарешті, чому:

• було можливим експлуатувати те, що не відповідало вимогам безпеки;
• було можливим продовжувати експлуатацію, коли недоліки, що спричинили катастрофічні наслідки, стали відомими;
• було можливим не усувати недоліки, коли стали зрозумілими шляхи їхнього усунення.

Чи усвідомлено це в нашій країні тими, хто так чи інакше пов'язаний із забезпеченням ядерної безпеки чи особами, рішення яких прямо чи опосередковано впливають на ядерну безпеку?

Література:

1. Лист п/с А-7291 №040-9253 від 24.11.76
2. Про причини та обставини аварії на 4 блоці Чорнобильської АЕС 26 квітня 1986 року, Доповідь комісії Державного комітету СРСР з нагляду за безпечним веденням робіт у промисловості та атомній енергетиці, Москва, 1991
3. INSAG-7, Чорнобильська аварія: додаток до INSAG-1, Доповідь міжнародної групи з ядерної безпеки, серія видань з безпеки №75-INSAG-7, МАГАТЕ, Відень, 1992
4. Аналіз динаміки РБМК-1000 при розриві напірного колектора на малій потужності, Миронов Ю.В., Нікітін Ю.М., Фомічова Т.І., Доморадов Є.А., Атомна енергія, том 75, вип 2, серпень 1993, Москва
5. Аварія на ЧАЕС та її наслідки – інформація, підготовлена ​​для наради експертів МАГАТЕ, Відень, 25-29 серпня 1986 р., частини 1 і 2, ДКАЕ СРСР, 1986
6. INSAG-1, Підсумкова доповідь про Нараду з розгляду причин та наслідків аварії в Чорнобилі, Доповідь міжнародної групи з ядерної безпеки, серія видань з безпеки №75-INSAG-1, МАГАТЕ, Відень, 1986
7. Лист п/с А-1758 №033-08/67дсп від 23.12.83
8. Лист п/с А-7291 №050-01/1-120 від 2.02.84

Автори: Г. Копчинський, Н. Штейнберг; експерти в галузі ядерної енергетики

(Джерело).

«Аргумент»

На цю тему:

• Микола Штейнберг: Про ХАЕС 5,6 імені Галущенка
• Віталій Шилан: Некомпетентність керіництва Міненерго та НАЕК "Енергоатом" - кричуща
• Віталій Шилан: "Таємний план Б" від Германа Галущенко
• Злочинна профанація: чим у розпал енерготерору зайняті Міненерго й «Енергоатом»
• Президенту постійно брехали щодо будівництва захисту енергооб’єктів та фортифікацій - Шкіль
• Чим замінити знищену теплову генерацію України
• Чим загрожує Україні атака на енергосистему
• Корупція, міністр Галущенко, ДТЕК Ахметова, обкрадена Україна: як і чому Молдова перепродає в Румунію українську електроенергію