Чтение онлайн

Чем меньше можно сказать об истории атомной станции, тем лучше для ее репутации. Первые три десятилетия работы «Фукусимы-1» были небогаты событиями – станция работала четко и надежно, снабжая электричеством окрестные префектуры, все население окрестных поселений, как это обычно бывает возле столь крупных промышленных объектов, работало либо на самой станции, либо обслуживало тех, кто работает на станции, в этих городках текла неспешная провинциальная жизнь… Но ничто не длится вечно, и первое потрясение АЭС испытала в конце 2002 года, когда ее работа была приостановлена аж на два с половиной года. Правда, это было связано не с технологической аварией, а с «правовой» – компания TEPCO оказалась замешанной в громком скандале с фальсификацией документов, предоставляемых государственным инспекторам по безопасности в области ядерной энергии, и с неоднократным сокрытием фактов нарушения техники безопасности на своих объектах. Как видим, репутация компании небезупречна уже давно, что позднее отразится на общественном мнении о причинах аварии… Вместе с шестью фукусимскими тогда остановили свою работу и остальные 11 реакторов, управляемые TEPCO, а в 2007 году, как уже упоминалось, компании пришлось снова надолго остановить обслуживание одной из своих АЭС из-за сильного землетрясения.

В 2009 году «что-то пошло не так» – на «Фукусиме-1» случилось сразу три инцидента, ни один из которых, правда, не привел к негативным последствиям для окружающей среды или человеческим жертвам. Однако, как выясняется теперь, это были еще цветочки – судный день для станции настал в марте 2011-го…

Реакторы на оказавшейся несчастливой АЭС расположены двумя группами – первые четыре блока в одну линию параллельно морю, но отделенные от него сооружениями пристани при станции; как выяснилось, эта преграда оказалась недостаточной, чтобы спасти станцию от удара цунами. Еще два реактора находятся в некотором отдалении и чуть дальше от побережья, они почти не пострадали от стихии, но все равно будут закрыты в рамках полной остановки всей станции. Планировалось расширение станции и строительство в ближайшие годы 7-го и 8-го блоков – но природа внесла свои коррективы в эти планы, и новые реакторы здесь, конечно, уже не будут построены.

Все реакторы, используемые на АЭС «Фукусима-1», относятся к типу кипящих водо-водяных энергетических реакторов (ВВЭР), впервые разработанных, кстати, в СССР, в знаменитом Курчатовском институте. Реакторы такого типа сейчас считаются одними из самых безопасных и составляют основу мировой ядерной энергетики. На печально известной Чернобыльской АЭС использовались более опасные реакторы другого типа – водо-графитные, что и стало одной из причин столь серьезных последствий аварии на ней. Впрочем, о параллелях с чернобыльской катастрофой мы еще поговорим, а пока имеет смысл в общих чертах описать устройство реакторов на АЭС, подобных фукусимской, – без этого будет сложно понять, что же за неполадки происходили на многострадальной станции и чего пытались добиться японские ликвидаторы в течение многих недель.

Главная часть реактора – его ядро – это так называемая активная зона, в которой в циркониевых тепловыделяющих элементах (твэлах, их же называют топливными стержнями) находится собственно ядерное топливо и происходит реакция ядерного распада. Для повышения уровня защиты герметичный корпус реактора заключен в еще одну герметичную оболочку из армированного бетона (контейнмент), предотвращающую распространение радиации. В результате распада каждое ядро урана или плутония превращается в два других ядра и выделяет при этом огромное количество энергии, поэтому реактор во время работы очень сильно нагревается. Высокая температура передается воде, используемой в качестве теплоносителя, вода превращается в пар, который вращает турбины, управляющие генератором, где, в свою очередь, энергия пара преобразуется в электроэнергию, поступающую на линию электропередачи. Однако в процессе реакции образуется избыточное тепло, поэтому одной из первоочередных задач обеспечения безопасности реактора является его охлаждение. Для охлаждения также используется вода – она циркулирует по реактору, отводя от него избыточное тепло, нагреваясь, попадает в охлаждающую емкость (в качестве этой емкости часто используют градирни – конструкции, выглядящие как огромные толстые бетонные трубы, их пугающими изображениями часто иллюстрируют рассуждения об ужасах загрязнения окружающей среды современной промышленностью, но на самом деле из градирен валит не едкий дым, а обычный водяной пар от охлаждающейся воды) и после охлаждения снова становится пригодной для использования. Если вода из-за какой-то внештатной ситуации перестанет циркулировать по системе охлаждения (что и произошло в Фукусиме), то она сама станет нагреваться и превращаться в пар, а значит, в реакторе будет расти давление, кроме того, под действием радиации она может начать распадаться на водород и кислород – и то и другое чревато прорывом конструкции из-за переизбытка давления. Если же, в свою очередь, активная зона реактора перестанет эффективно охлаждаться, топливные стержни могут расплавиться, сделав реактор непригодным для дальнейшего использования, а если температура еще поднимется, расплавиться может уже оболочка активной зоны контейнмента – их герметичность будет нарушена, и продукты распада с высочайшим уровнем радиоактивности могут попасть в окружающую среду, сделав ее непригодной для жизни на многие годы.

9 марта 2011 года в 11.45 по местному времени у северо-восточного побережья крупнейшего японского острова Хонсю произошел первый сильный толчок нового землетрясения. Его магнитуда составила 7,2 – это серьезное значение, хотя для Японии дело привычное. Была объявлена угроза цунами высотой до полуметра. Пострадавших удалось избежать, но, как выяснилось потом, это стало только началом долгой цепи землетрясений. Дальше события развивались гораздо драматичнее.

11 марта. В 14.45 происходит самое сильное землетрясение за всю историю Японии. Сила подземного толчка с эпицентром в 370 км к северо-востоку от Токио составила 9,1 балла, хотя первоначальные оценки указывали на чуть меньшую магнитуду. Спустя пару часов четырнадцатиметровая волна обрушивается на побережье, унося с собой первых погибших. Сильно пострадали города Камаиси и Сендай, сообщается о разрушениях в Токио, включая обрушение шпиля знаменитой токийской телебашни; в Интернете появляются страшные кадры цунами, смывающего дома и машины, как детские игрушки.

В 17.00 премьер-министр Наото Кан проводит экстренное заседание, на котором сообщает об отключении реакторов пяти атомных станций, находящихся в зоне действия стихии. Кроме того, пострадали многие другие промышленные объекты, горят автомобильные заводы и нефтехранилища, приостановлена работа токийских аэропортов «Нарита» и «Ханеда», движение железнодорожного и морского транспорта.

В 18.30 появляется первое сообщение японских СМИ о проблемах на первом блоке АЭС «Фукусима-1» и повышении уровня радиации внутри здания. Повреждена система охлаждения реактора – это повреждение и станет причиной всех бед на станции, к которым в последующие недели будет приковано внимание всего мира. Проводится эвакуация людей, живущих в непосредственной близости от АЭС, в спешном порядке вводится в действие аварийная система охлаждения, работающая на запасных генераторах. Для снижения давления внутри реактора принимается решение произвести контролируемый выброс слаборадиоактивного пара, в который превратилась вода после выхода из строя системы охлаждения. О проблемах на станции сообщает генсек правительства Юкио Эдано, который в последующие несколько суток, не ложась спать, будет каждый час сообщать населению о состоянии станции. Пожар также возник на АЭС «Онагава», но его удалось локализовать без серьезных последствий.

Итог первого дня – более 300 погибших только по официальным данным.

12 марта. Ранним утром производится запланированный выброс пара, моментально повышающий уровень радиации вокруг станции. В связи с превышением нормы в тысячу раз зона эвакуации расширяется до 10 км, более 40 000 человек вывезены из окрестностей АЭС. Из США в Японию направляется самолет с охлаждающими материалами для АЭС, в мире нарастает обеспокоенность происходящим в Японии, и появляются первые слухи о возможном намеренном сокрытии серьезности аварии со стороны властей. Кроме того, появляются сообщения об аналогичных проблемах на находящейся неподалеку станции «Фукусима-2».

В прессе появляется информация об обнаружении вблизи станции радиоактивного цезия, что может говорить о расплавлении топлива в сердцевине реактора. В отсутствие охлаждения цепная реакция стала неуправляемой.

В 15.36 на первом реакторе из-за повышения внутреннего давления более чем в два раза происходит взрыв водорода, повредивший крышу и стены, но не затронувший защитной оболочки активной зоны реактора – той, где непосредственно происходит ядерная реакция с участием урана и плутония, при которой высвобождается гигантская энергия. В результате взрыва пострадали 4 сотрудника станции. Уровень воздействия радиации в районе станции поднимается до 1000 микрозивертов в час, что превышает в 10 000 раз естественный природный уровень радиации. Зона эвакуации расширяется до 20 километров, жителям за пределами этой зоны рекомендуется закрывать окна и не выходить из домов.

К вечеру становится очевидно, что наладить систему охлаждения не удается, и руководство станции принимает решение охлаждать реактор морской водой. Это непростое решение – после контакта с большим количеством морской воды реактор уже не сможет работать, но опасность серьезного радиационного заражения такова, что его решено принести в жертву.

Между тем страну атакуют все новые удары цунами, а количество жертв землетрясения в течение дня неумолимо растет.

13 марта. Около 7.00 из строя выходит система охлаждения третьего реактора «Фукусимы-1». Возможность спекания ядерного топлива признал генсек правительства Юкио Эдано, однако подчеркнул, что ситуация на третьем блоке лучше, чем накануне на первом, так как удалось не допустить роста давления пара и закачать воду в систему охлаждения.

К вечеру этого дня об угрожающей ситуации на АЭС объявил премьер-министр Наото Кан, сказав, что Япония «находится в самом страшном кризисе со времен Второй мировой войны». Начались периодические отключения электроэнергии в разных регионах страны, так как оставшиеся в строю электростанции не справлялись с нагрузкой. Между тем под влиянием событий в Японии в разных странах мира начались протесты против использования атомной энергии. В Германии в антиядерной демонстрации участвовали 60 тысяч человек.