Kerncentrales Japan #12

Laatste updates (di 22:49)
Meerdere units (reactorgebouwen) in de Daiichi-centrale (Fukushima I) hebben nog steeds ernstige problemen. Het handmatig koelen van de reactors blijft zeer belangrijk, en zal nog dagen duren. Dit wordt bemoeilijkt door vrijgekomen straling, brand en explosies.

In unit 4 woedt momenteel een brand. Dit is maandag ook gebeurd na een explosie, maar die is gedoofd. Deze reactor was niet in gebruik, maar er is wel gebruikte brandstof opgeslagen in een koelbad. Wanneer dit bad niet goed gekoeld wordt en het water verdampt, kan daar radioactieve stof uit vrijkomen. Verschillende bronnen melden dat dit al het geval is geweest. Het blijkt een groot probleem om dit koelbad bij te vullen vanwege de hoge straling die er in het centralegebouw heerst.

Unit 2 heeft nog steeds grote problemen. Er lijkt een explosie te zijn geweest dinsdag om 0:10, in of rond de 'suppression chamber'. Dit is een donut-vormig condensatievat onder de reactor, waar stoom vanuit de reactor doorheen wordt geleid als de druk te hoog wordt. Het vat staat indirect in contact met het reactorvat. Als de druk binnen te ver oploopt, komt hier (radioactieve) stoom of vloeistof in terecht. Als het vat lek is, kan radioactief stoom en water naar buiten lekken.

Er is aan de grens van het complex (buiten de centrales) een zeer hoge straling gemeten (meer dan 10.000x normaal). Deze straling is later weer lager geworden, wat er op duidt dat er een ernstig lek is geweest maar dat de hoeveelheid gelekte radioactieve stof daarna is verminderd. Alle technici behalve degenen die direct bij de koeloperatie betrokken zijn, zijn geëvacueerd.

Om verdere lekken te voorkomen is het extreem belangrijk dat de reactorvaten goed gekoeld blijven. Het koelen is een zeer moeilijke taak geworden door de hoge straling. Alles moet op locatie gebeuren, omdat de tsunami de afstand-besturingssystemen onklaar heeft gemaakt.

Tepco (energiebedrijf) statusoverzicht Fukushima (di 17:00)



Status alle kerncentrales (geüpdatet di 22:30)
• Daiichi-centrale (Fukushima I): Zie bovenaan de OP voor huidige status. Eerder: Een aantal reactoren zijn oververhit omdat de koeling is uitgevallen. Vanaf zaterdag wordt unit 1 gekoeld met zeewater, nu ook unit 2 en 3. Radioactief stoom is op meerdere momenten vrijgelaten, om de druk in de reactor te verlagen. Door waterstofgas hebben explosies plaatsgevonden in unit 1 en 3 waardoor het dak is weggeblazen. Dit heeft de reactor zelf niet aangetast. Unit 2 is later in grote problemen gekomen door een lage waterstand en schade aan de 'suppression chamber'. In Unit 4 heeft een brand gewoed. Deze reactor is uit, maar er is wel brandstof opgeslagen waaruit radioactieve stof zou kunnen lekken. Ook deze opslag moet handmatig gekoeld worden. Ook units 5 & 6 worden gemonitord wegens een lichte temperatuurstijging.
• Daini-centrale (Fukushima II): Ook hier is op zaterdag druk verlaagd door vrijlaten van licht-radioactief gas. Op dit moment is de situatie onder controle.
• Onagawa-centrale: Hier was een verhoogde straling gemeten, maar dit is nu normaal. Waarschijnlijk van de Daiichi-centrale afkomstig. (nu.nl)
• Tokai 2-centrale: Eén koelsysteem uitgevallen op zondag, koeling is inmiddels overgenomen door backupsysteem. (De Morgen)

De centrales moeten enkele dagen gekoeld blijven voordat de shutdown is afgerond.

De bevolking in de omgeving van de Daiichi- en Daini-centrales (totaal 200.000 mensen) is geëvacueerd. Tot 30 km afstand moet men binnen blijven. Enkele tientallen medewerkers van de Daiichi-centrale zijn gewond geraakt bij de herstelwerkzaamheden en explosies, één is overleden, twee zijn vermist sinds een explosie.

Eerder nieuws

quote:

Gebruikte brandstof in kernreactor 4 kookt

Het Japanse Atoomgenootschap meldt aan Reuters dat er na een explosie twee gaten van acht vierkante meter in een muur van het buitenste gebouw rond kernreactor nummer 4 van centrale Fukushima 1 zitten. Daarbij is een zeer gevaarlijke situatie ontstaan: het bad waarin gebruikte brandstof wordt bewaard is naar alle waarschijnlijkheid gaan koken. Update 11:20 De Japanse autoriteiten bevestigen dat het water inderdaad kookt.

Als een splijtstaaf gebruikt is, wordt deze met een kraan uit de reactor gehaald en in een bad getakeld. Daar moet de staaf een jaar afkoelen. Maar door de explosies en de ontstane druk stijgt de temperatuur in dit bad tot een kookpunt. Als het water verdampt is, zijn de splijtstaven onbeschermd.

Volgens onze wetenschapsredacteur Karel Knip kan dit zeer gevaarlijk zijn. De staven in de reactor zelf zijn goed beschermd door een paar lagen staal en beton, maar het bad voor de gebruikte staven is dat niet. Het dak daarboven is door de explosies kapot, waardoor het radioactief materiaal uit de gebruikte stoffen vrij spel kan krijgen als het water kookt en verdampt.

Eerder vandaag woedde er een brand in reactor 4. Ook is er een explosie geweest in reactor 2. Hierbij is een hoeveelheid straling vrijgekomen die schadelijk kan zijn voor de gezondheid. In Tokio is verhoogde radioactiviteit in de lucht gemeten.

quote:

Kans op meltdown in Japan neemt toe (NRC, ma 12:06)
door Ernst-Jan Pfauth

De splijtstofstaven in de door de aardbeving getroffen kernreactor van Fukushima 1 staan nu compleet zonder water, meldt een woordvoerder via persbureau Jiji. Daarmee neemt de kans op een meltdown toe. Een meltdown verhoogt de kans op een radioactief lek.
Wetenschapsredacteur Karel Knip schreef vanmorgen in nrc.next over de pijnlijke consequenties van het droog staan van de splijtstofstaven:

De druk binnen de staven neemt zo toe dat zij hier en daar openbarsten en hun sterk radioactieve inhoud vrijgeven. En er ontstaat een chemische reactie tussen de hete stoom en het zeer speciale metaal dat voor de splijtstofomhulling wordt gebruikt (een legering met zirconium: zircaloy). Daarbij vormt zich het explosieve waterstof. Kennelijk heeft zich dat in het gebouw van reactor 1 opgehoopt, met fatale gevolgen. Het had, net zoals de vluchtige radioactieve stoffen, via filters naar de omgeving geloosd moeten worden.

Een ramp met de omvang van Tjsernobyl zal het niet worden, schreef Knip eerder.

Er zullen radioactieve stoffen vrijkomen, maar niet in de mate zoals gebeurde bij Tjernobyl in 1986. Reactor 4 van die centrale bevatte grafiet, dat prompt in brand vloog. Die aanhoudende brand in Tjernobyl heeft toen enorme hoeveelheden radioactief materiaal over de omgeving verspreid. De inhoud van de kernreactoren van Fukushima kan niet branden.

Info: Scenario's

quote:

In alle drie de reactors dreigt nu een meltdown. Wat nu? Drie mogelijkheden. (Volkskrant, ma 14:25)

Scenario 1: een meltdown
Hierbij raken de splijtstofstaven in de kernreactor oververhit, doordat er te weinig koelwater beschikbaar is. Die splijtstofstaven moeten gekoeld worden omdat ze warm worden bij de kernsplitsing - die warmte wordt normaal gesproken gebruikt om energie op te wekken. Dat is te vergelijken met een waterkoker: een bak water met een verwarmingselement erin. Alleen is dat verwarmingselement nucleair.

De reactie is na de aardbeving gestopt, maar de staven geven nog restwarmte af. Dat is normaal gesproken geen probleem, zolang de warmte maar door water kan worden afgevoerd. Juist dat lukt niet, na de beving. Daarom wordt de reactor nu gekoeld met zeewater.
Bij onvoldoende koeling kunnen de splijtstofstaven zo warm worden, dat ze door het stalen reactorvat heen smelten. Dat heet een meltdown.

Is dat erg?
Het hoeft niet meteen een ramp te betekenen. De meeste reactors hebben een dik, betonnen opvangvat. Het radioactieve uranium wordt daarin opgevangen, en kan afkoelen zonder dat de buitenwereld er last van heeft. Liever wil men dit voorkomen, vandaar het binnenlaten van zeewater. Dat is ook gebeurd bij reactors 2 en 3 van dezelfde centrale in Fukushima.

Scenario 2: een ontploffing
Door de aardbeving viel de stroom uit in de reactor. Die stroom is nodig om de pompen aan te drijven die zorgen voor watercirculatie. Dat gebeurde niet, waardoor het water niet werd gecirculeerd en de warme splijtstofstaven begon te reageren met het resterende water.

Daarbij ontstond waterstof. Toen dat waterstof terechtkwam in de ruimte tussen de reactor en het reactorvat, kwam het in aanraking met de daar aanwezige zuurstof. Dat veroorzaakte een explosie. Als er op dat moment radioactief materiaal blootligt, en de boel explodeert, kan dat radioactieve materiaal in de omgeving terecht komen. In Tsjernobyl ontplofte in 1986 een kerncentrale, maar niet door deze waterstofreactie. Bovendien was die centrale veel onveiliger dan de centrales in Japan.

Is dat erg?
Als het zo ver zou komen: mogelijk heel erg. Denk aan wat de explosie van de centrale in Tsjernobyl heeft veroorzaakt. Maar heel waarschijnlijk is het niet. De waterstofexplosie zoals hier boven beschreven, is in Japan al geweest. De kans op een tweede is daarmee minder.

Scenario 3: men krijgt de boel (toch nog) onder controle
Als het de Japanners lukt om alles op tijd te koelen, is er relatief weinig aan de hand. Een meltdown lijkt dan niet meer te kunnen gebeuren. Voor een explosie waarbij radioactief materiaal vrijkomt, is het al te laat.

Is het probleem dan wel zo groot?
Ja, vooral voor de energievoorziening. De reactors kunnen nu al worden afgeschreven, waardoor Japan 2000 megawatt (vier keer zoveel als Borssele produceert) aan vermogen kwijt is.

Info: Status van de centrales
• NRC Liveblog 15 maart (continu geüpdatet)
• Kyodo headlines (continu geüpdatet)
• Persberichten van energiebedrijf Tepco (Engels, semi-elk uur-geüpdatet, site is vaak overbelast)
• Fukushima I nuclear accidents (Wikipedia)
• Fukushima II earthquake events (Wikipedia)

Info: Achtergronden
• Nuclear energy 101: Inside the "black box" of power plants - Hoe werkt kernenergie en wat ging er mis in Fukushima?
• A Conversation with My Dad, a Nuclear Engineer, about the Fukushima Daiichi Nuclear Power Plant Disaster in Japan - vraaggesprek met een nucleair ingenieur
• How a Reactor Shuts Down and What Happens in a Meltdown (NYTimes, infographic)
• Japan's nuclear crisis and Chernobyl: Key differences (Christian Science Monitor)

Plaatjes en video's








Stream
• NHK World TV (Engels vertaald)

Bekende hoaxes

SPOILER: Bekijk hoaxes

Om spoilers te kunnen lezen moet je zijn ingelogd. Je moet je daarvoor eerst gratis Registreren. Ook kun je spoilers niet lezen als je een ban hebt.

Eerdere topics
• Kerncentrales Japan in problemen #1
• Kerncentrales Japan #2
• Kerncentrales Japan #3
• Kerncentrales Japan #4
• Kerncentrales Japan #5
• Kerncentrales Japan #6
• Kerncentrales Japan #7
• Kerncentrales Japan #8
• Kerncentrales Japan #9
• Kerncentrales Japan #10
• Kerncentrales Japan #11

[ Bericht 0% gewijzigd door eleusis op 15-03-2011 23:52:06 ]

quote:

Op dinsdag 15 maart 2011 20:51 schreef RetepV het volgende:
Als in reactor 5 en 6 alle apparatuur prima in orde is, en de core toch heter wordt, dan moet dat komen van de radioactiviteit van de andere cores. Daar moet er dan zeker eentje van open liggen, anders zou er niet genoeg gammastraling vrij kunnen komen. De straling komt tenslotte door de intacte mantel van die intacte twee reactors heen. Moet dus nogal hoog zijn.

Heb ik dat goed?

Nee, de warmte komt vanuit de reactor zelf. Units 5 en 6 stonden uit, maar de brandstof zit er nog in (bron: IAEA). Ook in een stilstaande reactor (met brandstof erin) is koeling nodig. De brandstofstaven zullen van zichzelf altijd wat warmte afgeven. Dat doen ze zelfs nog 100 jaar na gebruik.

In unit 4 was de brandstof verwijderd en in een "spent fuel pool" onder water geplaatst.

Continuë koeling is gewoon essentieel, het is eigenlijk verbazingwekkend dat het maar niet lukt om die systemen weer aan de gang te krijgen.

quote:

Op dinsdag 15 maart 2011 20:56 schreef RetepV het volgende:
Maar de koeling van die 5 en 6 is intact en werkend als ik het goed uit het staatje in de OP begrijp. Terwijl de SFP Temp omhoog gaat. Dus moeten die SFP staven heter zijn dan waar de koeling op berekend is. Ze worden dus ergens door aangejaagd.

Ja door zichzelf. Ik denk dat ze met het groene kleurtje en de tekst "Not necessary" bedoelen, dat het nu nog niet noodzakelijk is om maatregelen te nemen. Er zou eigenlijk moeten staan, "Cooling is totally broken but it's not a problem". Denk ik!

quote:

Op dinsdag 15 maart 2011 20:57 schreef gebrokenglas het volgende:
Inderdaad. Een paar fire hoses erop en permanent aan laten staan. Moet toch niet zo moeilijk zijn? Ik snap het echt niet...

En als het komt omdat die dieselgeneratoren die overgetruckt zijn geen passende stekker hebben, sjonge, dan zorg je toch voor de juiste stekker? of je last snel ff wat in elkaar....

Ik heb ook die blog post gelezen waarin dat stond, dat de aansluitingen niet klopten... Ik vond dat een raar verhaal. Ik heb meer basale fouten in die blog gelezen, terwijl ik écht geen reactorkundige ben, dus ik heb hem ook niet in de OP toegevoegd.

Dat verhaal dat het niet past kan ik niet geloven. Misschien is de hele koelinstallatie wel fucked door de tsunami... Hoe goed zou een gemiddelde fabriek nog werken als je hem onder 7 meter zeewater zet?

quote:

Op dinsdag 15 maart 2011 21:15 schreef Denettemeneer het volgende:
Hoe groot is de kans dat alle statistieken en kansberekeningen die hier voorbij komen bullcrap zijn?

1

Oh shit dat is ook weer een kansberekening, mind = blown!

Maar welke bedoel je?