Až do tohoto víkendu jste v příběhu o Charlie Sheenovi častěji viděli pojem „zhroucení“ než kdekoli jinde. Ale s koncem minulého týdne zemětřesením a vlnou tsunami v Japonsku a zahájením krizových situací u několika jaderných reaktorů je tento termín nyní rozšířen napříč titulky v mnohem znepokojivějším kontextu. Co je to jaderné zhroucení?
Související obsah
- CSI: Tennessee - Vstupte do světa jaderné forenzní
Začněme se základy fungování jaderné elektrárny: Ve svém jádru je reaktor, ve kterém jsou trubky vyrobené ze slitiny zirkonia a naplněné peletami uranu. Když neutron zasáhne atom uranu, spustí řetězovou reakci, rozdělí uran a uvolní energii ve formě tepla. Toto teplo se používá k pohonu turbíny, která vytváří elektřinu.
Reaktor může být odstaven přesunutím regulačních tyčí na místo kolem paliva. Řídicí tyče absorbují neutrony dříve, než mohou dosáhnout uranu. Protože palivové tyče vydávají teplo, i když je reaktor v režimu odstavení, celé zařízení se udržuje pod vodou. Tato voda se může zahřát tolik, že se promění v páru, ale chladicí systém ji nahradí čerstvou studenou vodou.
Pokud jsou palivové tyče vystaveny vzduchu --- jak se stalo u některých japonských jaderných reaktorů, když byly jejich chladicí systémy deaktivovány --- mohou se rychle zahřát, popraskat zirkoniový plášť a uvolňovat radioaktivní plyny. Pokud se palivo dostatečně zahřeje, uran se může roztavit a nakonec spadnout na dno reaktoru a dokonce ho spálit. To je zhroucení. Pokud je to dost špatné, roztavený radioaktivní uran by mohl hořet skrz všechny ochranné vrstvy obklopující reaktor a uvolnit se do okolního prostředí.
Nejslavnější jaderná havárie ve Spojených státech, ostrov Three Mile Island v roce 1979, se nazývá částečné roztavení, protože palivové tyče byly vystaveny jen částečně, i když k roztavení došlo.
Další informace (včetně skvělé grafiky):
New York Times : Jak se reaktor zhasne a co se stane v roztavení a pohled na mechaniku částečného zhroucení
Populární věda : Jak jaderné reaktory fungují a selhávají
Washington Post : Jak se odehrála jaderná nouze
Scientific American : Jaderní experti vysvětlují scénář nejhoršího případu v elektrárně Fukušima
Břidlice : Co je v radioaktivních parách?
Základní nátěr jaderných reaktorů z webu whatisnuclear.com