Japońska elektrownia atomowa „Fukushima-1” została zbudowana w latach 1960-1970. i działał sprawnie przed wypadkiem, który miał miejsce na stacji w dniu 11 marca 2011 r. Został on spowodowany przez klęski żywiołowe: trzęsienie ziemi i tsunami. Gdyby tylko jeden z nich się zdarzył, a elektrownia atomowa mogłaby się oprzeć, ale natura ma swoje plany, a po najpotężniejszym trzęsieniu ziemi w historii Japonii uderzyło tsunami.
Trzęsienie ziemi
W środku dnia czujniki sejsmiczne w elektrowni jądrowej zareagowały i pokazały pierwsze dowody trzęsienia ziemi. Włączył się system bezpieczeństwa i zaczął wsuwać pręty kontrolne do reaktorów, aby zmniejszyć liczbę rozpadów radioaktywnych i powstałych neuronów. W ciągu 3 minut moc reaktorów spadła do 10%, po 6 minutach do 1%, a po 10 minutach wszystkie trzy reaktory przestały produkować energię.
Procesowi rozpadu jednego jądra uranu lub plutonu na dwa inne jądra towarzyszy uwolnienie ogromnej ilości energii. Jego ilość na jednostkę masy paliwa jądrowego jest milion razy większa niż w przypadku spalania paliw kopalnych. Produkty rozpadu jądrowego są bardzo radioaktywne i wytwarzają dużą ilość ciepła w pierwszych godzinach po wyłączeniu reaktora. Procesu tego nie da się zatrzymać przez wyłączenie reaktorów, musi się on zakończyć naturalnie. Dlatego kontrola nad ciepłem rozpadu promieniotwórczego jest najważniejszym aspektem bezpieczeństwa elektrowni jądrowych. Nowoczesne reaktory wyposażone są w różnorodne systemy chłodzenia, których celem jest usuwanie ciepła z paliwa jądrowego.
Tsunami
Wszystko można było ominąć, ale gdy reaktory Fukushimy 1 stygły, uderzyło tsunami. Zniszczył i wyłączył zapasowe generatory diesla. W rezultacie odcięte zostało zasilanie pomp, które wymuszały przepływ chłodziwa przez reaktor. Cyrkulacja ustała, układy chłodzenia przestały działać, w wyniku czego temperatura w reaktorach zaczęła rosnąć. W takich warunkach naturalnie woda zaczęła zamieniać się w parę, a ciśnienie zaczęło rosnąć.
Twórcy reaktorów do Fukushimy-1 przewidzieli możliwość takiej sytuacji. W tym przypadku pompy musiały pompować gorącą ciecz do skraplacza. Ale chodzi o to, że cały ten proces był niemożliwy bez pracy generatorów diesla i całego systemu dodatkowych pomp, a zostały one zniszczone przez tsunami.
Pod wpływem promieniowania woda w reaktorze zaczęła rozkładać się na tlen i wodór, które zaczęły gromadzić się i przesączać pod kopułą reaktora. W końcu stężenie wodoru osiągnęło wartość krytyczną i wybuchło. Najpierw w pierwszym, potem w trzecim iw końcu w drugim bloku nastąpiły potężne eksplozje, zrywające kopuły budynków.
Sytuacja w elektrowni jądrowej Fukushima-1 ustabilizowała się dopiero w grudniu, kiedy wszystkie trzy reaktory zostały doprowadzone do stanu zimnego wyłączenia. Teraz japońscy specjaliści stają przed najtrudniejszym zadaniem - wydobyciem stopionego paliwa jądrowego. Ale jego rozwiązanie jest niemożliwe wcześniej niż 10 lat później.
W wyniku wybuchów na blokach energetycznych nastąpiło duże uwolnienie substancji promieniotwórczych (jod, cez i pluton). Ilość radionuklidów uwolnionych do atmosfery i oceanu wyniosła 20% emisji po awarii w elektrowni jądrowej w Czarnobylu. Wycieki substancji radioaktywnych, których źródła nie są znane, trwają do dziś.
