Взорвавшийся Чернобыльский реактор РБМК-1000 вскрыл серьезный изъян в конструкции. Однако, в России до сих пор работают еще 10 подобных реакторов. Безопасны ли они?
И краткий ответ - НЕТ. Эти реакторы прошли модернизацию после, случившейся Чернобыльской аварии, но они тем не менее до сих пор не так безопасны, как реакторы другого типа. На самом деле в России нет независимой организации, которая бы провела аудит безопасности подобных реакторов.
"По всему миру существует различные типа атомных реакторов и у каждого типа есть свои недоработки в плане безопасности", - говорит Едвин Лиман, ученый и руководитель Проекта ядерной безопасности.
Так в чем же отличие и недоработка РБМК - 1000?
РБМК-1000 имеет отличительную конструкцию по сравнению с большинством реакторов на легкой воде, существующих на сегодняшний день. Единственный подобный иностранный реактор работал близ Вашингтона, но в середине 1960-х его серьезно реконструировали для исправления недоработок.
Ректор на легкой воде состоит из емкости высокого давления в которой находится радиоактивный материал (ядро), который охлаждается циркулирующей водой. Ядерный распад (на примере урана), приводит к разделению атома, выделению тепла и свободных нейтронов, которые устремляются к другим атомам и провоцируют их распад с выделением еще большего тепла и еще большего количества нейтронов. Выделяемое тепло превращает циркулирующую воду в пар, который раскручивает турбины электростанции.
В реакторах на легкой воде, вода является так же и регулятором, который контролирует скорость распада. Благодаря воде происходит замедление свободных нейтронов, которые более эффективно начинают бомбить другие атомы и усиливают процесс распада. Когда реактор начинает перегреваться, образуется еще больше пара, а воды становиться все меньше и как итог снижается скорость ядерного распада. Подобный тип реакторов основан на принципе "негативной обратной связи", которая является основной оберегающей ректор от перегрева.
Конструкция РМБК-1000 совсем другая. В нем так же используется вода как охладитель, но регулятором реакции становятся графитовые стержни. Реакторы подобного типа могут работать на менее богатом ядерном топливе и даже на переработанном, но роли регулятора и охладителя разделены и принцип "чем больше пара, тем ниже реакция" уже на работают. Вместо этого реакторы данного типа работают по принципу "позитивного коэффициента пустоты".
В реакторе с "позитивным коэффициентом пустоты" скорость распада наоборот становиться тем больше, чем меньше воды и больше пара. Это связано с тем, что пузырьки воды образуются пустоты, благодаря которым нейтронам в графитовых стержнях становиться легче запустить реакцию распада.
В этом и заключается главная проблема. Процесс распада становиться более эффективным, реактор нагревается, вода начинает бурлить все сильнее, что приводит к еще большему усилению реакции и так далее. Это собственно и привело ко взрыву на четвертом энергоблоке.
После аварии на Чернобыльской АЭС, были приняты меры по усилению безопасности. В частности в воду стали добавлять реагенты, которые замедляли скорость распада, но основной принцип "позитивного коэффициента пустоты" так и остался.
На сегодняшний день четыре подобных реактора до сих пор работают в Курске, три в Смоленске и три в Санкт-Петербурге.
