Запорізька АЕС в Енергодарі – найбільша атомна електростанція в Європі. З 4 березня вона під російською окупацією, але продовжує роботу, і її, як і раніше, обслуговують українські інженери. З другої половини липня ЗАЕС регулярно потрапляє під обстріли, в яких Росія й Україна звинувачують одна одну. Працівники станції звернулися до світової спільноти з проханням “не допустити непоправного” і кажуть, що російські війська використовують її як свою військову базу та як щит від українських атак.
ВВС розповідає, чим потенційно можуть бути небезпечні бойові дії поблизу ЗАЕС й удари по яких саме частинах станції несуть найбільшу загрозу.
Потенційну загрозу ядерного вибуху на Запорізькій АЕС та його ймовірні наслідки часто порівнюють з аварією на Чорнобильській АЕС у 1986 році, найбільшою катастрофою в історії атомної енергетики.
Тоді внаслідок вибуху в реакторі був повністю зруйнований один з енергоблоків станції, а в атмосферу потрапила величезна кількість радіоактивних речовин.
Але порівнювати окуповану Запорізьку АЕС з Чорнобильською не дуже коректно щонайменше через те, що на станціях встановлені різні типи реакторів.
У Чорнобилі (ЧАЕС) був реактор типу РБМК – графітовий. Його активна зона містила значну кількість графіту, який грав роль уповільнювача нейтронів. Внаслідок аварії у графітовій кладці спалахнула пожежа, яка дуже вплинула на поширення радіації. Частина радіоактивного графіту вийшла за межі активної зони, помітно ускладнивши доступ до реактора.
На Запорізькій АЕС встановлено реактор типу ВВЕР-1000 (водно-водяний). Схема роботи водно-водяного реактора загалом виглядає так.
Ядерна енергія перетворюється на теплову під час ланцюгової реакції поділу урану, що підтримується в активній зоні реактора. Активна зона постійно охолоджується водою, яка водночас грає роль уповільнювача нейтронів. Розігріта до високої температури вода використовується для виробництва пари, яка потім подається на турбіни, що виробляють електрику.
При цьому насоси повинні постійно підтримувати циркуляцію води в контурі охолодження реактора, що містить й корпус реактора. В іншому випадку температура в активній зоні може підвищитись настільки, що це призведе до розплавлення паливних елементів (як це сталося під час аварії на Фукусімській АЕС).
На Запорізькій АЕС реактор займає не дуже багато місця і розташований у самому центрі енергоблоку, а решту простору в ньому займають крани, басейни з паливом та допоміжні системи.
Важлива відмінність Запорізької АЕС від Чорнобильської: реактор на ЗАЕС має захисну оболонку (її ще називають “контейнмент”). Це велика герметична бетонна конструкція зі стінами завширшки більше метра.
На фотографіях ЗАЕС біля енергоблоків видно червоні бані – це і є захисна оболонка. Вона розрахована на те, щоб у разі будь-яких аварій усередині енергоблоку всі радіоактивні речовини залишалися всередині й не потрапляли назовні.
Реактор на Чорнобильській АЕС не був захищений герметичною оболонкою, тому вся радіація внаслідок аварії й подальшого руйнування енергоблоку потрапила у повітря.
Для порівняння, у 2011 році під час аварії на японській АЕС “Фукусіма-1” захисна оболонка, якою був оснащений реактор на станції, змогла утримати близько 98% радіоактивного вмісту, і в повітря потрапили близько 2% тих радіоактивних речовин, які могли б вийти назовні, якби не було контейнменту.
Герметична оболонка, якою оснащений реактор на ЗАЕС, має не лише утримувати радіацію всередині енергоблоку, а й захищати його від зовнішнього впливу – це можуть бути як природні катаклізми, так і падіння літаків, терористичні атаки та вибухи.
Контейнмент має певний запас міцності, але є й межа. Якщо падіння легкого літака або вибух поряд з енергоблоком ця герметична оболонка може витримати, то удар достатньо потужного боєзаряду, наприклад, ракети або бомби, цілком може призвести до її пошкодження.
Чи означає пошкодження оболонки, що пошкодження отримає реактор, який розташований всередині?
Український фізик-ядерник Олександр Купний, що працював на Чорнобильській АЕС й кілька років – на ЗАЕС, де займався будівництвом двох енергоблоків, переконаний, що пошкодження контейнменту не призведе до одномоментного пошкодження реактора.
“Для того, щоб пошкодити реактор, необхідно високоточними снарядами в одне місце влучати кілька разів. Перші один-два снаряди пробивають гермооболонку, а наступні, потрапляючи в отвір, можуть призвести до пошкодження реактора”, – пояснював Купний в одному зі своїх стримів на YouTube.
Якщо через пробитий в оболонці отвір відбудеться радіоактивний викид, він у будь-якому випадку буде меншим, ніж у Чорнобилі, і масштаб аварії буде іншим, каже Купний.
“Звичайно, буде якесь зараження на проммайданчику. Але це буде місцевий масштаб, не всесвітня катастрофа. Можуть постраждати люди, насамперед персонал станції, мешканці Енергодару, Кам’янсько-Дніпровського району та Нікополя. Дивлячись, куди вітер дутиме”, – наголошує фізик-ядерник.
Зрозуміло, що найбільший радіоактивний викид відбудеться у тому випадку, якщо у всіх енергоблоків ЗАЕС проб’ють оболонку й зачеплять реактор. Наслідки такого викиду залежатимуть від швидкості та напряму вітру: постраждати можуть як країни Східної Європи, Білорусь, так і прикордонні області Росії – Бєлгородська, Ростовська, Курська, а також анексований Росією Крим.
“Взагалі реактор та атомна станція – об’єкт доволі складний. І можливостей для аварій існує досить багато. І безпосереднє ураження захисної оболонки реактора – це не єдина можливість”, – зазначає у розмові з ВВС старший науковий співробітник Інституту ООН з дослідження проблем роззброєння Павло Подвиг.