Zastanawiasz się, dlaczego elektrownie jądrowe nie stanowią zagrożenia wybuchu jądrowego, mimo że wykorzystują reakcje jądrowe? Przekonaj się, jakie mechanizmy i technologie sprawiają, że takie scenariusze są praktycznie niemożliwe. Przeczytaj nasz artykuł, by rozwiać wszelkie wątpliwości na ten temat!
Aby doprowadzić do reakcji łańcuchowej, niekontrolowanej, zwanej wybuchem jądrowym, muszą spełnione być dwa warunki:
1. Osiągnięcie masy krytycznej.
2. Odpowiednie wzbogacenie paliwa (Uranu) w izotop odpowiadający za reakcję łańcuchową czyli U235.
Z jakim wzbogaceniem uranu mamy do czynienia w elektrowniach jądrowych? Na poziomie 2 do 5 % udziału izotopu U235.
W polskim reaktorze doświadczalnym Maria w Świerku jest to już więcej, bo 19%, lecz to i tak daleko do wzbogacenia uranu w ładunku bomby jądrowej. Tam jest to na poziomie 95%.
Skoro nie wybuch jądrowy, to jaki inny wybuch w elektrowni jądrowej byłby teoretycznie możliwy? Wybuchnąć mógłby wodór, gdyby jego stężenie przekroczyło pewne normy. To całkowicie konwencjonalny wybuch, możliwy w wielu innych urządzeniach, nie tylko w EJ. I taki miał miejsce właśnie w Czarnobylu.
Stężenie wodoru jest jednak ściśle kontrolowane w reaktorze. Bierze się on stąd, że cyrkon (ze stopów cyrkonu zbudowane są koszulki paliwowe, czyli długie rurki w środku których znajdują się pastylki paliwowe) reaguje z wodą i wtedy wydziela się właśnie wodór.
Budynki współczesnych reaktorów jednak są na tyle potężne, że wytrzymają całkowicie ewentualny wybuch wodoru wewnątrz konstrukcji. Nic nie przedostanie się na zewnątrz. Jest to grubość 2 metrów betonu i stali, o gęstości zbrojenia 550 kg/metr sześcienny. Jeśli mielibyśmy do czynienia rzeczywiście z wybuchem jądrowym, taki budynek niewiele by pomógł, ale jest w stanie z powodzeniem wytrzymać ewentualny wybuch wodoru, czy uderzenie samolotu pasażerskiego.
Pasywne (jak w amerykańskim AP-1000), lub zwielokrotnione (jak we francuskim EPR) systemy bezpieczeństwa w praktyce uniemożliwiają ciężką awarię w postaci stopienia rdzenia reaktora (ale nawet jeżeli miało by dojść do całkowitego stopienia rdzenia, nowe konstrukcje są wyposażone w specjalną betonową wannę pod reaktorem, gdzie stopiony rdzeń ma wpłynąć i zastygnąć).
Dlatego właśnie strefa bezpieczeństwa wokół nowoczesnych elektrowni jądrowych została zmniejszona do zaledwie 800 metrów.
Dodać należy, że przemysł jądrowy podejmuje w tej chwili wysiłki (USA) by zastąpić cyrkon innym, nie reagującym z wodą pierwiastkiem, lub poprzez domieszki wykluczyć taką reakcję. W ten sposób nawet teoretyczna możliwość wybuchu wodoru zostaje usunięta. Czego nie da się powiedzieć o innych urządzeniach, gdzie wodór jest obecny jako pierwiastek.