Et wake-up call for verdensatomkraftværker

held lader til at være den mest effektive vej til at forbedre menneskets teknologier, når man ser på det historisk. Learning by disaster. Talløse flystyrt, togulykker og naturkatastrofer har udstillet svagheder i menneskets konstruktioner og efterfølgende ført til forbedringer. Fukushima bliver ingen udtagelse.

»Der kommer mange kritiske stemmer efter sådan en hændelse. Det er vigtigt for at sikre nye kriterier, som kraftværkerne skal leve op til,« siger dr. Wolfgang Wiesenack, der er chefforsker ved det norske Institutt for Energiteknikk og ekspert i reaktorsikkerhed.

Han mener, at den helt overordnede lære er ikke at undervurdere påvirkningen fra naturkatastrofer.

»Sikkerhedsanalyserne var utilstrækkelige. Det var ikke usandsynligt, at så store tsunamier kunne ramme den japanske østkyst, og derfor var Fukushima placeret for lavt,« fastslår Wolfgang Wiesenack.

Skærpede krav til a-værker

EU har som følge af ulykken krævet omfattende stresstest af de europæiske kraftværker, herunder deres evne til at sikre nødstrøm ved ekstreme naturbegivenheder. De første rapporter lander i midten af 2012, og seniorforsker ved Risø DTU Erik Nonbøl er overbevist om, at det vil føre til skærpede foranstaltninger.

»Når man har analyseret katastrofen til bunds, vil ulykken helt sikkert føre til nye krav for atomkraftværker og større opmærksomhed på effekten af naturkatastrofer. Den vigtigste lære fra Fukushima er vel, at der skal være flere passive sikkerhedssystemer, der ikke er afhængige af strøm for at fungere. Fukushima viste, hvad der kan ske, når et atomkraftværk er uden strøm i adskillige timer,« siger Erik Nonbøl.

Legering udviklede brintgasser

Men ulykken afslørede også problemer, der ikke opstod som følge af bølgerne. Erik Nonbøl peger blandt andet på, at den massive ophobning af brintgasser var et større problem, end japanerne havde forventet. Derfor vil reaktordesignere søge at udvikle andre materialer til at legere brændselsstavene, så de ikke indeholder metallet zirconium. Det var zirconium, der ved de høje temperaturer gik i forbindelse med dampen og dannede brint, der til sidst eksploderede.

»Det er ikke let, for materialerne skal kunne håndtere den voldsomme varmepåvirkning i reaktorkernen, og der er ikke meget, der kan det,« siger Erik Nonbøl, som samtidig peger på, at selve reaktordesignet var svagt.

Ved den eneste forudgående nedsmeltning, i 1979 på Tremileøen i Pennsylvania, USA, holdt reaktortanken på den smeltende kerne, så der ikke slap radioaktive partikler ud fra tanken. Men det var en trykvandsreaktor og ikke en kogendevandsreaktor som reaktor 1 på Fukushima. I en kogendevandsreaktor fører man kontrolstængerne nedefra og op mellem brændselsstavene. Det betyder, at der vil være flere rørføringer under tanken, og spekulationerne går på, om rør og tætninger kunne klare jordskælvene og den enorme varmeudvikling, da temperaturen steg i det smeltende brændsel.

»Det er der noget, der tyder på, at de ikke kunne, og at der derfor slap brintgasser ud - også mere end operatørerne vidste under hændelsen,« forklarer Erik Nonbøl.

Ulykken spredte sig over flere reaktorer, og umiddelbart kan det derfor virke tankeløst at placere seks reaktorer så tæt på hinanden. Men det afviser Erik Nonbøl.

»Det ser du mange steder, uden at det behøver at udgøre en sikkerhedsrisiko. Men der var sammenhæng i udluftningssystemerne, så brint kunne sprede sig fra reaktor 3 til 4. Det må ikke kunne ske. Hver reaktor og alle tilhørende systemer skal være adskilte,« understreger han.

Bedre planer for nødberedskab

Det svageste led har i mange tidligere katastrofer været mennesker. Eksempelvis i Tjernobyl og Forsmark, der har haft store problemer med overmodigt personale.

Wolfgang Wiesenack fra det norske Institutt for Energiteknikk finder det helt afgørende at fokusere på organisationen ved de europæiske kraftværker efter Fukushima-ulykken. Ikke mindst ved store kraftværker som det svenske Ringhals, hvor der er flere reaktorer tæt på hinanden som i Fukushima.

»Katastrofen viste, at man skal have nok kapacitet til at håndtere hændelser i flere reaktorer på én gang. Det nytter ikke, at et uheld sker midt i de skandinaviske industriferier, hvor alle er væk. Der skal laves planer for nødberedskab i ekstreme situationer,« siger Wolfgang Wiesenack, der dog mener, at operatørerne på Fukushima reagerede professionelt og modigt under katastrofen. En holdning, som deles af IAEA.

Japanerne slap billigt

Selv om eksperter verden over betegner ulykken som meget alvorlig, kunne den have udviklet sig værre, og at den ikke gjorde det, skyldes i høj grad rent held. Faktum er, at japanerne slap relativt billigt, selv om de stod med verdens første totale strømsvigt på et atomkraftværk, og 80.000 indbyggere blev tvunget væk fra deres hjem.

En gunstig vindretning sørgede for, at det meste af det radioaktive udslip blev blæst ud over havet i de første dage, og da vinden efterfølgende drejede tilbage mod land, slap verdens største by, Tokyo med over 30 millioner indbyggere, for nedfald, fordi det var klart vejr. Havde det efterfølgende regnet i Tokyo, eller havde man set en kraftig brand som ved Tjernobyl, der sendte massive radioaktive skyer ud over et stort område, havde situationen været ganske anderledes, påpeger Erik Nonbøl.

»Udslippet af radioaktive stoffer fra Fukushima var 10-15 procent af Tjernobyl, så på det punkt var ulykken mindre alvorlig. Men omfanget af menneskelige og materielle skader og økonomiske konsekvenser for Japan gør ulykken til en af de mest alvorlige i historien. Den skal vi lære af.«