A 2011-es
földrengésben és szökőárban súlyosan megsérült Fukusima-1-es
atomerőművet üzemeltető Tokyo Electric Power Co. (TEPCO), japán
áramszolgáltató vállalat védőruhás szakértői bontani kezdik a
sugárszennyezett vizet tároló tartályok egyikét, 2013. szeptember 12-én.
Fotó: MTI/EPA/TEPCO
A probléma megoldására, egy jégfalként, illetve jéggyűrűként
emlegetett technológia alkalmazása mellett döntöttek, amely nem minősül
újdonságnak, hisz legalább száz éve ismerik.
De mégis milyen események tették szükségessé ezt az intézkedést? A
Japánt sújtó valaha mért legerősebb földrengés, a Richter-skála szerinti
9-es magnitúdóval rázta meg 2011. március 11-én a szigetországot. A
rengés következtében kialakult szökőár hullámai 15 méteresek voltak.
Mindezek a Fukusima Daiichi atomerőműben végzetes üzemi meghibásodások
és balesetek szériáját indították el.
Az elmúlt időszakban több súlyos szivárgást észleltek, a legutóbbit
az egyik acéltartály szerkezeti hibája okozta. Egy független szakértői
vélemény azonban arra hívta fel a figyelmet, hogy nem csupán a
tartályokon, hanem az alapokon keresztül a legapróbb repedésekig a
létesítmény egész területén utat törhet magának a szennyezett víz.
Ahogy Zagyvai Péter az Energiatudományi Kutatóközpont
Környezetfizikai Laboratóriumának vezetőhelyettese tájékoztatott:
„A
hulladék elhatárolására, két fontos alapelvet megvalósító gyakorlati
megoldást kell találni: az egyik az un. többszörös mérnöki gátak
(multiple engineered barriers) elve, a másik pedig a mélységi védelem
(defence-in-depth).”
Az eddigi stratégiák - miszerint az agyagtartalmú, illetve földbe
injektált vegyi anyagokat gátként alkalmazzák - kudarcot vallottak.
„Sajnos, a tengerparti talaj általában a legkevésbé alkalmas arra, hogy
elegendő mértékben elszigetelje a szivárgást, hiszen intenzív vízáramlás
folyik benne”
– nyilatkozta Zagyvai Péter.
A japánok további lehetőségek után kutatva jutottak el a földalatti
jégfalhoz, aminek a korábbi próbálkozásokkal szemben, jóval kisebb a
vízáteresztő képessége.
A talajban kialakított jégfalat, először 1883-ban Németországban
alkalmazták, és azóta is használják a mélyépítési munkáknál, például a
bányászatban, vagy metró építéseknél. Ahhoz, hogy mesterségesen
előidézzék a fagyott állapotot, csöveket vezetnek a földbe, majd ezeken
keresztül áramoltatnak egy hűtőfolyadékot, ami lehet kalcium-klorid,
folyékony nitrogén, vagy etil-glikol.
A csövekben keringő hűtőközeg a
föld alatti környezetből elszívja a meleget és a talajt, illetve –
Fukusima esetén a szennyezett – talajvizet hengerek formájában kezdi el
fagyasztani. A henger alakú jegesedések egymással összeérnek, ezáltal
egy 30 méter mélységű jégfal keletkezik, a reaktor környékén pedig egy
összefüggő körgyűrűt alkotva gátolja meg a talajvíz áramlását.
„A jégfal
jelentősen lassítja a szivárgást, mivel a víznél nagyobb fajtérfogatú
jég beleduzzad a pórusokba, de önmagában a fent említett alapelveknek
nem felel meg, hiszen csak egy rétegben alakul ki. A radioaktív
koncentráció növekedésével a hulladék hőtermelő képessége is növekszik,
hő hatására pedig a jég megolvad, azaz romlik a záró képessége”
–
magyarázta a szakértő.
A Fukusimában tervezett jégfal várhatóan 2015 tavaszára készül el és 470 millió dollárba fog kerülni.
„A jégfal alkalmazása tüneti kezelést jelent, időt ad az
üzemeltetőknek arra, hogy a tartályokat biztonságosabbakra cseréljék,
vagy esetleg a meglévőket annyira megerősítsék, hogy a további
feldolgozásig szivárgásmentesek maradjanak. Költséges, de biztonságos
megoldás”
– mondja a Nukleáris Technikai Intézet docense, Zagyvai. A
szakember szerint, a végső, hosszú távú megoldás a szennyezett víz
szilárdításában (kondicionálásában) rejlik, amely majd egy ésszerűen
elérhető térfogatban kell, hogy megvalósuljon.
Japán az elektromos energiaszükségletének harmadát atomerőművekből
fedezi. A létesítmények hiányában egyre nagyobb anyagi megterhelést
jelent a szigetvilágnak az energiaimport. Egy ilyen kaliberű baleset
után azonban az atomenergia paradoxonja kiéleződik, ugyanis az esetleges
következményekért az emberiség nem fog tudni pénzzel fizetni.
Írta: Kőnig Rita
Kommentáld!