erősen sugárzó, radioaktív elegy From Wikipedia, the free encyclopedia
A kórium[1][2][3][4] (lava-like fuel containing material (LFCM))[6][7][8] a Föld legszennyezőbb antropogén (emberi eredetű) anyaga,[9] az atomreaktor-baleset következtében, zónaolvadáskor létrejövő, rendkívül erősen sugárzó radioaktív elegy. Az anyag neve az angol mag jelentésű „core” szóból képzett neologizmus, a kémiai elemek periódusos rendszerében az elemekre jellemző szóvégi -ium utótaggal képezve, mint lítium, kalcium, plutónium, hélium, stroncium stb. A nukleáris létesítményekben bekövetkező nem kívánt eseményeket a Nemzetközi Atomenergia-ügynökség hétfokozatú Nemzetközi Nukleáris Eseményskáláján (INES, International Nuclear Event Scale) értékelik.[10] Három olyan baleset volt a történelemben, amikor a teljes zónaolvadáskor életveszélyes radioaktív atomhulladék[11] (radioactive waste ), sugárzó kóriumláva[12] keletkezett.[13] A tudósok a kórium elhelyezésének és általában az atomhulladék elhelyezésének problémáját sehol a világon nem tudták megoldani hatásosan.[14]
 |
Ez a szócikk vagy szakasz lektorálásra, tartalmi javításokra szorul. |
Egy atomreaktor részleges vagy teljes leolvadásakor a megrepedt, urán-dioxidot tartalmazó, cirkónium ötvözetből készülő nukleáris fűtőanyagszálak[15][16] radioaktív üzemanyag törmeléke keveredik grafittal, betonnal és a helyszínen lévő más anyaggal. A balesetek nem köthetőek egy adott időhöz, országhoz vagy reaktortípushoz.[17] Laboratóriumi tesztek során megállapították, hogy az olvadt kórium láva óránként 30 centiméter mélyen hatol be a betonba.[9] A láva idővel lehűthető, de évszázadokig radioaktív marad.[18] A csernobili új „szarkofág” (Новый безопасный конфайнмент (НБК))[19] a világ legveszélyesebb hulladékanyagát 100 évre lezárja.[20] Ha a létrejött keverék vízzel találkozna, újabb robbanás következhet be.[21]
Az anyag létrejötte laboratóriumon kívül már legalább ötször történt meg a világon, egy-egy súlyos nukleáris baleset következtében:
A csernobili jelentések szerint az „elefántláb” óránként közel 10.000 röntgent sugárzó anyag.[29] Az ember mellette mindössze 1-2 perc alatt halálos sugárdózist kap, 2 perc után belső vérzés, hányás, 5 perc után nem sokkal pedig halál lép fel.[30] A fukusimai erőműben számítógépes szimuláció szerint az olvadék 65 centiméter mélyen vájta bele magát a reaktort körülvevő betonfalba, így 37 centiméter vastagságú beton maradt a reaktor külső faláig.[31] Az olvadt zóna részeihez a magas radioaktív sugárzás miatt nem lehet hozzáférni, ezért az állapotfelmérést és egyes bontási műveleteket is csak ipari robotokkal végezhetik el.[32] A felmérést nehezítette, hogy a robotokat is tönkretette a leolvadt reaktorok maradékának erős sugárzása, mielőtt hozzáférhettek volna a reaktorok belsejéhez.[33] Michio Kaku japán származású, amerikai elméleti fizikus szerint a több száz tonna fukusimai radioaktív hasadási termékekkel szennyezett láva tömegének nukleáris összeomlása örökkévaló.[34] Egyes szakértők úgy vélik, hogy a hasadási folyamat soha nem áll meg. A keletkezett kórium mindent magába olvaszt, ami körülötte van, és a folyamat közben örökké nőni fog, miközben a Föld közepére süllyed.[35] A probléma megoldása folyamatosan csúszik, 2015-ben 30-40 évre becsülték a kórium lávává vált reaktormagok lehűtését.[36]
A csernobili kóriumban ötféle anyag azonosítható:[37]
Konténment (containment): Olyan túlnyomásra méretezett acél vagy vasbeton „doboz” (félgömb tetejű henger vagy félgömb alakú építmény), amely az egész reaktorblokkot körülveszi, és amely még a reaktor nagynyomású primer hűtőkörének törésekor, a fellépő nagy nyomás ellenére is megakadályozza, hogy a megengedettnél nagyobb radioaktív anyag jusson ki a környezetbe.
Olvadékfogó: Terület, amely felfogja az olvadékot, amikor végbemegy az atomreaktor aktív zónája szerkezetének a bomlása, és átolvad a reaktortartály. A szállító pl. Core catcher, Corium spreading area, Core melt spreading area, Passive Ex-vessel corium retaining vagy hasonló elnevezéssel hivatkozhat rá.
A korszerű atomerőműveket túltervezik biztonság szempontjából, ezért a legextrémebb környezeti viszonyok károkozásait is átvészelik. A fejlett atomreaktorok tervezésekor figyelembe kell venni az esetleges súlyos balesetek kialakulásának és elhárításának lehetőségét is (Magyarországon az MVM Paksi Atomerőmű telephelyén négy orosz, VVER-440 típusú blokk működik, amelyeket 1982-87 között helyeztek üzembe. A tervek szerint két újabb reaktor épül, egyenként 1200 megawattos villamos teljesítményű, VVER-1200 típusjelzésű blokk,[41])[42][43] mert így biztosítható, hogy az esetleges tervezési üzemzavaron túli baleset során a teljes zóna leolvadt kóriumja egy zónaolvadékcsapdába[44][45] jut, amely egy hűthető tartályban gyűjti össze a zónaolvadékot és megakadályozza a beton-kórium kölcsönhatás kialakulását.[46][47] Az olvadékcsapda (core catcher) egy kerámiából készült berendezés, amely meggátolja a kritikus tömeg és ezáltal a nem kívánt kritikusság kialakulását.[48] Az első ilyen berendezést a Kínai Tianwan atomerőműbe telepítették, amelyet Oroszország épített.[49] A zónaolvadékcsapda tartályában alumínium- és vasoxid tartalmú kerámia van, ami alkalmas arra, hogy a zónaolvadékkal keveredjen, így az olvadék felhígul, csökken az egységnyi térfogatban fejlődő maradványhő. Csökkenthető a hidrogénfejlődés és a radioaktív elemek kikerülése a leolvadt aktív zóna törmelékéből.[47] A súlyos baleset kezelési koncepció (In-vessel retention (IVR)) segít megelőzni a reaktortartály meghibásodását zónaolvadás esetén.[50][51] A korszerű olvadékfogó berendezések a betonpadlókba helyezve a lávává vált maganyagot lehűtik a meghibásodáskor, így növelve az atomreaktor biztonságát.[52]
Ha biztosítható, hogy a zónaolvadékcsapda érintetlen marad és az odajutó maganyagokat a tartályban megtartják, a koncepció csökkentheti a konténment hibákkal kapcsolatos aggodalmakat.[53]
Seamless Wikipedia browsing. On steroids.
Every time you click a link to Wikipedia, Wiktionary or Wikiquote in your browser's search results, it will show the modern Wikiwand interface.
Wikiwand extension is a five stars, simple, with minimum permission required to keep your browsing private, safe and transparent.
