When can we say that a nuclear power plant is safe?

Today is a beautiful Tuesday here in Oslo, and I just have to say a little bit about the safety of a nuclear power plant! I want to share an excerpt of a text written by someone that knows more about this particular theme than I do - Gianni Petrangeli, who has written the textbook Nuclear Safety (I have highlighted some of the points):

"Is it possible to conclude that a nuclear power plant is safe and, if it is, what are the conditions which make this conclusion possible?
The answer to the first question is: 'Yes, it is possible'. 

The conditions for such a conclusion to be valid are:

1. the plant has been built within a legal framework that provides for the regulation of nuclear activities and for the clear assignment of safety responsibilities
2. the plant site has been chosen by a competent organization, following the stringent safety and radiation protection criteria internationally available
3. the plant has been conceived, designed and built following the best internationally available criteria and standards important for safety and for radiation protection (with all financial means necessary to obtain an excellent result)
4. the  whole process has been submitted to the surveillance of an independent control body, capable (as far as possible) of foreseeing the possible technical licensing problems before it's too late to solve them
5. everyone involved in the construction, the control and the operation of the plant are permeated by a genuine safety culture
6. everyone involved have been trained to the best professional standards with continuing professional development schemes
7. operation is performed in connection with national and international organizations which have the aim of collecting and disseminating operating experience thoroughly and quickly
8. the plant is operated within an industrial system with a sufficient reserve of electric power 
9. working conditions for plant operators are conducive to solving problems, and the psychological atmosphere in the plant is marked by alacrity and by serenity at the same time"

----------------------------------------------------------------------------

When all of these nine criteria are met (I shortened some of them, so in the original text they are more comprehensive), then you can claim that a nuclear power plant is safe.

Was Chernobyl "safe"? NO, NOT AT ALL! I know for sure that Chernobyl broke the conditions, and definitely could not be concluded to be a "safe" plant.

Was Fukushima "safe"? To be honest, I'm actually not 100% sure of how well Fukushima met these 9 criteria...
The thing about the Fukushima accident was that it was caused by a "freak event" - a natural disaster that magnitude is very hard to foresee, since you can't foresee everything. If you could, none would have died from the earth quake and tsunami that hit Japan on the 11th of March 2011, but yet they did - but if you argue that since this natural disaster did happen, and therefore nuclear power isn't safe, you're really also arguing that Japan is an unsafe country to live in...
It's not like they din't foresee tsunamis on the coast of Japan, but they didn't expect them to be as big. So what if they had foreseen a 14 meter tsunami, and they were protected against that, but then a 15 meter tsunami hit them instead? Nothing is ever (100%) safe, and at some point you have to say this is as safe as it gets. Remember: it's always a piece of cake to say after something's happened that they should have done it differently...! 
But was Fukushima as safe as it gets? Maybe not. Maybe the plant site (point 2) wasn't 100% ideal, maybe the plant didn't have sufficient reserve of electric power (point 8). Can we then conclude that nuclear power isn't safe at all? No.

------------------------------------------------------------------------------

Have a fabulous, sunny day everyone! I'm going to get Alexandra in kindergarden very soon, and then we're going to get our nails done #motherdaughtertime <3

10 FACTS about Fukushima

Happy Monday peeps, hope you all had a great weekend <3

I have to start this day with a blogpost I started on Friday, but unfortunately didn't have time to finish...:/ Friday was March 11 - marking the five year anniversary of the Fukushima accident. 

This accident is actually more or less the reason why I started blogging, and to really care about outreach of science. I saw how scared people were, even here in Norway, and my "medicine" to that are facts and knowledge. (This is also the way I tried to "comfort" my mother when she had radiation treatment; telling her everything I knew about radiation and doses and biological effects and so on... Don't know if it really helped for her, but it "helped" for me, since it was the only thing I could do.)

So I wanted to give you ten facts about Fukushima on Friday, but instead you'll get it now:

1. On the 11th of March, 2011, Japan was struck by a "triple catastrophe": massive earthquake (9 on the Richter scale) that lead to an enormous tsunami, that both lead to the accident at the Fukushima nuclear power plant (NPP)
2. The Fukushima NPP reacted exactly as it was supposed to during an earthquake: the control-rods went into the reactor and shut it all down (stopped all the fission reactions in the fuel) - it was actually what you could call a "flawless automatic shutdown"
3. When a reactor is shut down, with all the control- and scram-rods inside it, it can't start again - so there is no (and it wasn't) danger for a chain reaction out of control (which is what happened in Chernobyl - an accident extremely different from this accident), but you still have all the fuel, which is radioactive, inside the reactor and this needs to be cooled. Even though the chain reaction has stopped, and heat caused by radioactivity isn't a big factor compared the hat that actually comes from fission (around 10% of the total), it's still more than enough that it will be extremely hot if it isn't continuously cooled properly.
4. To cool something you need a medium that can carry away the heat, like water, and you need that medium/water to flow. After the earthquake and the shutdown of the reactor, this wasn't a problem, since there were diesel generators that came online and operated the coolant pumps - so that water was flowing and cooling and doing it's job.
5. So part one of the triple catastrophe was the earthquake (and it killed a lot of people), but then the tsunami came (and it killed a lot of people), as part number two, and it immediately caused part three of the accident; wiping out the diesel generators. After this there were only some backup batteries, but they didn't last for long, and then there were no more cooling pumps, and in my opinion this is when the real problem at Fukushima started. 
6. No pumps = no flow of cooling medium/water = no cooling anymore = fuel rods heat. In nuclear engineering language this is called a  loss-of-flow accident (short: LOFA), a little bit similar to the accident at Three Mile Island in 1979.
7. Since the fuel rods are radioactive they produce heat, and since there are no cooling, they become extremely hot; and if the water then comes in contact with the zirconium cladding of the fuel (which it did), free hydrogen is produced from the water (there is a lot of hydrogen in water). 
8. Hydrogen is an explosive gas, and when it came out of the reactor tank it exploded. Such an explosion is definitely not a good sign, but I believe it looks even worse for some than it actually was... This was NOT a nuclear explosion. What blew up was NOT the reactor tank, but the building around it. 
9. Since it became so hot inside the reactor, the fuel melted (which is what we call a melt-down), and then radioactive materials were released from the inside of the fuel to the water (normally, there are no radioactive materials in the cooling water that flows around the fuel rods).
10. No one died of radiation from Fukushima.

I realise it's impossible to only give 10 facts about this accident, and I will continue very soon (Friday perhaps....? ;) ). 
Now it's time to prepare for a talk I'm giving tomorrow, for a small bunch of science journalists, then I have to look at my actual PhD thesis - which is on the plan this week...

Tsjernobyl

FOR et vær - For en helg <3

I går var planen å skrive et innlegg for dere om Tsjernobyl-ulykken - men jeg tar det egentlig for gitt at ALLE forstår at man ikke kan prioritere å sitte inne og skrive blogg når aprilhelgen plutselig er som den har vært denne helgen; så vi kan vel si det sånn at gårsdagens innlegg rett og slett smeltet bort ;) 

Dette har vært Alexandra-helg, og vi har bare kost oss fra helgen startet fredag ettermiddag til hun la seg for et par timer siden: Fredag gikk vi fra barnehagen og til Frogneparken, der Alexandra lekte i Frognerborgen (verdens beste lekeplass - av sånne "vanlige" lekeplasser?), mens jeg satt og leste en sitatsjekk *multitasking*. Lørdag var jo været helt upåklagelig, og etter en laaang morgen, med kos i sengen, kaffe, og Lotta i Bråkmakergata på DVD, tok vi en tur rett utenfor døren - til Frognerbekken, deretter ble det det is  på liten og en enorm kaffe for stor, og rolig rusling i gatene på Frogner, mens vi (eller, egentlig Alexandra) plukket så å si alle blomster (Løvetann) vi kom over, før vi helt spontant dro til mamma og pappa i Skedsmo. Der ble det grilling og vin, og seeen kveld (ni) for Alexandra, som fikk være ute og leke på lekeplassen, hvinende og barbeint <3

I dag ble det rolig morgen i hagen hos mamma, før vi satte nesen om Charlotte og Andres og deres søte Kristiane i Lillestrøm - det har blitt mer is, latte barbeinte barneføtter, barnelatter og SOL. Nå sitter jeg omsider i sofaen hjemme i Rose-slottet, med nyvasket hår og Mange tanker rundt den kommende uken; det var på et vis først i dag det virkelig gikk opp for meg at jeg er i Japan om bare noen dager - herregud som jeg gleder meg!

-------------------------------------

Så til den saken som ideelt sett skulle ha vært skrevet i går: I går var det 26. april - altså 28 år siden tidenes verste kjernekraftulykke, Tsjernobylulykken. De som har fulgt bloggen en stund vet at jeg har skrevet en god del om denne ulykken før (og jeg tror Tsjernobyl er med i absolutt alle foredrag jeg holder - selv de som handler om motivasjon og å ikke gi opp og sånn), men jeg syns alltid det er på sin plass å reposte denne "hva var det som skjedde"-teksten fra ulykkesnatten i Sovjet for 28 år siden...

Bakgrunnsfakta om reaktoren:

Tsjernobylreaktoren var en såkalt RBMK-reaktor (RBMK er et russisk akronym som betyr noe sånt som "grafittmoderert trykkvannsreaktor"): den var veldig økonomisk mtp uranressurser, og den egnet seg til å produsere våpenplutonium.

Det var et velkjent faktum at reaktoren oppførte seg svært ustabilt ved lav effekt, og at SCRAM (når man skrur av reaktoren/kjedereaksjonen raskt ifbm feks en ulykke) tok 10 ganger lenger tid enn vanlig - 20 sekunder ifht 2 sekunder på feks en PWR-reaktor (en vanlig trykkvannsreaktor). Dessuten vil kontrollstavene i de første sekundene de føres inn i reaktoren faktisk aksellerere kjedereaksjonen, heller enn å stoppe den...

Vi befinner oss altså i det som i dag er Ukraina, da Sovjetunionen. Det flotte Tsjernobylanlegget har fått en ny sikkerhetsinstallasjon, som må testes ut, og dette skal skje tidlig om morgenen, lørdag den 26. april 1986. Forberedelsene til testen begynte rett etter midnatt den 25. april 1986.

Fredag 25. april 1986, klokken 01:00: 
Arbeiderene begynner sakte og forsiktig å redusere effekten på kraftverket, den skal gå fra 3200 MegaWatt (MW)  til 700 MW.

Klokken 14:00: KievEnergo ber om at effekten ikke reduseres mer enn den allerhede er, siden elektrisitetsbehovet i Kiev er stort rett før helgen.

Klokken 23:00: Effektreduksjonen tas opp igjen. 9 timer som skulle ha vært brukt til å redusere effekten sakte og forsiktig var dermed tapt, og siden testen skulle gjennomføres om morgenen lørdag 26. april måtte den videre jobbingen foregå i høyere tempo.

Lørdag 26. april, klokken 00:30:
Et plutselig, voldsomt effektfall på reaktoren, ned til 30 MW  (mao: 670 MW lavere enn de skulle totalt). En så lav effekt gir et så lavt trykk at rør som skal være fylt med damp, heller blir rør fylt med vann. Dette fører også til at effekten gjerne faller enda mer, og operatørene jobber dermed på spreng for å få hevet effekten nok til at den planlagte sikkerhetstesten skal kunne gjennomføres dagen etter.

Klokken 01:15: Reaktoringeniøren mener at testen bør avbrytes, men fortsetter å gjøre alt han kan for å få hevet effekten til riktig nivå, i frykt for å miste jobben... For å klare dette bryter han flere sikkerhetsregler. Viktigst av alt er at alle kontrollstaver dras helt ut av reaktorkjernen (ikke tillatt i følge sikkerhetsreglene), og dette gjorde at effekten hoppet opp til 200 MW  (nesten alle kanaler er fylt med vann, og alle kontrollstaver er dratt ut av kjernen...). RBMK-reaktoren er maksimalt ustabil under disse forholdene (dette var kjent, og en britisk sikkerhetsrapport fra mars 1986 konkluderte med at RBMK aldri  ville kunne leve opp til vestens sikkerhetskrav, selv om det var en teknologisk veldig interessant konstruksjon).

Klokken 01:23:40: En operatør trykker på SCRAM-knappen og alle kontrollstavene settes inn i reaktorkjernen. Dette var dråpen som fikk begeret til renne over; effekten i reaktoren økte voldsomt fordi den nederste delen av kontroll/SCRAM-stavene var av grafitt (noe som økerreaktiviteten!).

I kortversjon førte dette til to voldsomme dampeksplosjoner(rørene som opprinnelig var fylt med vann ble på altfor kort tid igjen fylt med damp, og damp tar som kjent mer plass enn vann), som blåste taket av reaktortanken, slik at reaktorkjernen ble liggende helt åpen, og deler av det superaktive brenselet ble slynget ut på bakken.
Grafitten i reaktoren tok så fyr; en kraftig brann som varte i flere dager, og på en effektiv måte spredte innholdet (bla. de svært radioaktive fisjonsproduktene) ut av reaktoren og opp i atmosfæren.

Den desidert verste ulykken i kjernekraftens historie var et faktum.

Tsjernobylkraftverket i bakgrunnen, den fraflyttede "paradebyen" Pripyat i forgrunnen

10 fakta om Three Mile Island

I dag er det 35 år siden Three Mile Island-ulykken; det som var den nest mest alvorlige ulykken etter Tsjernobyl, fram til Fukushima-ulykken i 2011. Så nå er det den tredje mest alvorlige ulykken - og selvsagt er den miiiilevis unna Tsjernobyl i alvorlighetsgrad...!

Jeg har ikke skrevet noe om Three Mile Island-ulykken her på bloggen før, og det begynner egentlig å bli på høy tid (jeg har en del å lese meg opp på her ;) ), så i anledning jubileet og det herlige været i Oslo i dag, og at det er fredag, syns jeg det er lite som passer bedre enn 10 FAKTA om Three Mile Island ;)

TMI. Til venstre er TMI-2 (som ikke har vært i drift siden 1979), og til høyre er TMI-1

1. Three Mile Island forkortes til TMI, og siden det var to reaktorer på anlegget kalles de for TMI-1 og TMI-2 - begge to er/var trykkvannsreaktorere med vanlig (lett)vann som kjølemiddel (og moderator)
2. Anlegget der TMI-1 og -2 ligger er i Dauphin County i Pennsylvania i USA
3. Ulykken som skjedde på TMI-2 likner en del på Fukushima-ulykken - med det at man fikk dannet hydrogengass og sånn; men ulykken i Japan var mye mer alvorlig :/
4. TMI-2reaktoren hadde bare vært i drift i noen måneder (siden desember 1978) da den tidlig på morgenen den 28. mars 1979 ble utsatt for en Loss Of Coolant-ulykke (LOCA)
5. LOCA er (sammen med LOFA - Loss Of Flow Accident - som var det som skjedde på Fukushima) det verste som kan skje med et (moderne) kjernekraftverk :(
6. Siden reaktoren mistet kjølevannet sitt smeltet deler av (reaktor)kjernen/brenselet (en tredjedel)
7. Ingen mennesker døde i dette som altså er den tredje verste ulykken i kjernekrafthistorien, og det har heller ikke vært detekterbare helseeffekter (som ikke går på stress og sånn, i alle fall) <3
8. Da brenselet smeltet kom det ut (radioaktive) fisjonsprodukter, og noe av dette ble sluppet ut fra kraftverket - men det var så lite at det ikke ga noen dose til de som bodde i nærheten som var høyere enn bakgrunnsstrålingen
9. Det ble veldig veldig varmt i reaktoren ettersom en del av kjølevannet forsvant, og da reagerte zirkoniumsinnkapslingen på brenselet med det som var igjen av vannet, og det ble dannet hydrogengass - sånn som i Fukushima (men uten noen eksplosjon, da :) )
10. Selv om masse av brenselet ble superhot og smeltet virket selve reaktortanken som den skulle - den ble ikke ødelagt (ikke slik at den smeltede brenselsmassen slapp ut, i alle fall), og holdt coriumet (smeltet brensel) på plass. Ikke noe "China Syndrome" mao. ;)

Sånn ser en prinsippskisse av en trykkvannsreaktor ut, ganske generelt - selv om dette er Three Mile Island reaktor nummer 2 spesielt <3<3<3

3 år siden Fukushima

God kveld fine.

I dag har jeg vært flink forsker, og sittet og plottet histogrammer hele dagen (sånn ca, i alle fall), men nå er det kvelden, og etter en rask tur i dusjen nå skal jeg krype under dynen og lese ferdig de siste sidene i Voices from Chernobyl (noen som kan tipse om liknende bok fra Hiroshima/Nagasaki, forresten - det må jo finnes noe?).

Det er jo 11. mars i dag; vår, sol, første morgenkaffe som har vært nytt ute (*lykke*), tirsdag, forskerdag, og jubileum. I dag er det tre år siden Japan-ulykken. Tre år siden jordskjelv, tsunami, og ulykken ved Fukushima-kraftverket.

Tradisjonen tro deler jeg teksten om hva som skjedde, og når jeg får tid vil jeg skrive litt mer om situasjonen der nå ;)

Den 11. mars 2011 ble Japan rammet av et av de kraftigste jordskjelvene noensinne registrert, med 9.0 på Richters skala - det betyr at det var hele 100 ganger kraftigere enn Haiti-jordkjslevet! 41 minutter etter jordskjelvet ble østkysten av Japan truffet av en enorm tsunami på hele 14 meter - "tusenårsbølgen".

Jordskjelvet og den påfølgende tsunamien drepte mer enn 19 000 mennesker.

Da jordskjelvet ble registrert av Fukushimakraftverket, på Japans østkyst, reagerte det som det skal i slike situasjoner; kontrollstavene ble skutt inn i reaktorene og kjedereaksjonene stoppet. Jeg har sett dette omtalt som A flawless automatic shutdown. 

Når det nesten 40 år gamle kjernekraftverket var skrudd av som dette produserte det heller ikke lenger strøm til å drive kjølepumpene, så dieselaggregatene - som det hadde for nettopp denne typen situasjoner (skjer hver gang det er et jordskjelv) - satte inn og drev kjølesystemene. Dessverre hadde man ikke forutsett at det kunne komme en så stor tsunami, så da den traff kraftverket tok den med seg både dieselaggregater og backup-batterier, og da var det ikke lenger noen kjøling av reaktoren - som altså fortsatt produserte mye varme, fra fisjonsproduktene i brenselet.

Når så temperaturen i reaktoren blir høy nok vil brenselsinnkapslingen, laget av sirkonium, reagere med kjølevannet slik at man får dannet hydrogengass. Hydrogengass kalles populært "knallgass"; det er altså en meget eksplosiv gass. Denne måtte slippes ut av reaktoren, siden det ikke er bra hvis det blir for høyt trykk inne i denne, og da den kom ut i reaktorbygningen eksploderte den.

Det man ser eksplodere er altså fabrikkbygningen som ligger utenfor reaktoren, og ikke selve reaktoren - så selv om det på ingen måte er bra med en slik eksplosjon, så ser det nok allikevel mye mer dramatisk ut enn det det faktisk er.

Temperaturen i reaktoren ble videre så høy at brenselet faktisk smeltet, og det ble utslipp av fisjonsprodukter fra kraftverket - ikke bra, men hvor ille, egentlig? Myndighetene gjorde mye riktig etter ulykken; de evakuerte mer enn 100 000 mennesker i nærheten av Fukushimakraftverket, og de delte ut jod-tabletter for å beskytte mot radioaktivt jod. Den generelle befolkningen skal ikke få mer enn 1 milliSievert ekstra stråledose per år som følge av denne ulykken: dette betyr at den japanske befolkningen totalt kommer på en årsdose som er lavere enn den en gjennomnsnittlig nordmann får per år (det naturlige strålenivået i Norge er generelt høyere enn det er i Japan). 

4 mennesker mistet livet i Fukushima-ulykken: 

• 1 person fikk hjertestans under jordskjelvet
• 1 person ble tatt av bølgen
• 2 personer døde i ulykker ifb opprydning (1 i en eksplodjon og 1 ble klemt i hjel av en kran eller noe...). 

Det er lite trolig at man vil får strålingsrelaterte dødsfall etter Fukushima-ulykken i den generelle befolkningen - og dette er altså resultatet av den nest verste kjernekraftulykken noensinne.

I dødsfall per TWh produsert strøm er det fortsatt ingenting som sikrere enn kjernekraft.

På fredag var jeg i spalten "Tenkeboksen" i A-magasinet, der forskjellige forskere blir stilt et spørsmål, og så skal man svare med maks 200 ord - veldig utfordrende, og gøy! 

Forrige uke var det altså min tur, og jeg skulle besvare spørsmålet "Har kjernekraft fått et ufortjent dårlig rykte?", og jeg gjorde så godt jeg kunne for å svare noe annet bare "JA", med 187 ord ;)

For de som ikke fikk lest teksten da den sto på trykk på fredag så deler jeg den selvsagt med dere her:

Det korte svaret er ja.Jeg opplever at mange blir redde når de hører ordet kjernekraft, og de har nok et bilde av dette som noe svært risikabelt og farlig. De tenker Tsjernobyl. Fukushima. Stråling. Atomvåpen. Radioaktivt avfall. Men hva vil det si at noe er farlig? Kalde fakta forteller oss at målt i dødsfall per TWh strøm produsert er ingenting tryggere enn kjernekraft. Dette inkludere selvsagt de nevnte ulykkene. Strømproduksjon ved kjernekraft tar altså færre liv enn strømproduksjon ved feks vann- eller vindkraft.Det fins land som har sivil kjernekraft uten å ha atomvåpen, og det fins land som har våpen men ikke sivil kjernekraft - så vi kan ikke trekke likhetstegn mellom kjernekraft og atomvåpen.Avfall er den største utfordringen, mener jeg, men den er ikke uløselig. Nye reaktortyper, gjenvinning av avfallet, og nye kan gi oss minimalt med avfall. Avfall som kun er radioaktivt i noen hundre år. Kjernekraft er den største, rimelige, pålitelige kilden vi har i dag til “utslippsfri” energi. Hvis man tenker på kombinasjonen befolkningsvekst og miljø er det for meg uforståelig at man kan være motstander av kjernekraft.

27 år siden Tsjernobyl-ulykken

I dag er det et trist jubileum; 27 år siden tidenes desidert verste kjernekraftulykke; Tsjernobylulykken. I den anledning reposter jeg min "seconds from disaster"-analyse av ulykken, som jeg skrev i fjor - til glede for nye, og evt gamle, lesere;)

Bakgrunnsfakta om reaktoren:

Tsjernobylreaktoren var en såkalt RBMK-reaktor (RBMK er et russisk akronym som betyr noe sånt som "grafittmoderert trykkvannsreaktor"): den var veldig økonomisk mtp uranressurser, og den egnet seg til å produsere våpenplutonium.

Det var et velkjent faktum at reaktoren oppførte seg svært ustabilt ved lav effekt, og at SCRAM (når man skrur av reaktoren/kjedereaksjonen raskt ifbm feks en ulykke) tok 10 ganger lenger tid enn vanlig - 20 sekunder ifht 2 sekunder på feks en PWR-reaktor (en vanlig trykkvannsreaktor). Dessuten vil kontrollstavene i de første sekundene de føres inn i reaktoren faktisk aksellerere kjedereaksjonen, heller enn å stoppe den...

Vi befinner oss altså i det som i dag er Ukraina, da Sovjetunionen. Det flotte Tsjernobylanlegget har fått en ny sikkerhetsinstallasjon, som må testes ut, og dette skal skje tidlig om morgenen, lørdag den 26. april 1986. Forberedelsene til testen begynte rett etter midnatt den 25. april 1986.

Fredag 25. april 1986, klokken 01:00: 
Arbeiderene begynner sakte og forsiktig å redusere effekten på kraftverket, den skal gå fra 3200 MegaWatt (MW)  til 700 MW.

Klokken 14:00: KievEnergo ber om at effekten ikke reduseres mer enn den allerhede er, siden elektrisitetsbehovet i Kiev er stort rett før helgen.

Klokken 23:00: Effektreduksjonen tas opp igjen. 9 timer som skulle ha vært brukt til å redusere effekten sakte og forsiktig var dermed tapt, og siden testen skulle gjennomføres om morgenen lørdag 26. april måtte den videre jobbingen foregå i høyere tempo.

Lørdag 26. april, klokken 00:30:
Et plutselig, voldsomt effektfall på reaktoren, ned til 30 MW  (mao: 670 MW lavere enn de skulle totalt). En så lav effekt gir et så lavt trykk at rør som skal være fylt med damp, heller blir rør fylt med vann. Dette fører også til at effekten gjerne faller enda mer, og operatørene jobber dermed på spreng for å få hevet effekten nok til at den planlagte sikkerhetstesten skal kunne gjennomføres dagen etter.

Klokken 01:15: Reaktoringeniøren mener at testen bør avbrytes, men fortsetter å gjøre alt han kan for å få hevet effekten til riktig nivå, i frykt for å miste jobben... For å klare dette bryter han flere sikkerhetsregler. Viktigst av alt er at alle kontrollstaver dras helt ut av reaktorkjernen (ikke tillatt i følge sikkerhetsreglene), og dette gjorde at effekten hoppet opp til 200 MW  (nesten alle kanaler er fylt med vann, og alle kontrollstaver er dratt ut av kjernen...). RBMK-reaktoren er maksimalt ustabil under disse forholdene (dette var kjent, og en britisk sikkerhetsrapport fra mars 1986 konkluderte med at RBMK aldri  ville kunne leve opp til vestens sikkerhetskrav, selv om det var en teknologisk veldig interessant konstruksjon).

Klokken 01:23:40: En operatør trykker på SCRAM-knappen og alle kontrollstavene settes inn i reaktorkjernen. Dette var dråpen som fikk begeret til renne over; effekten i reaktoren økte voldsomt fordi den nederste delen av kontroll/SCRAM-stavene var av grafitt (noe som øker reaktiviteten!).

I kortversjon førte dette til to voldsomme dampeksplosjoner(rørene som opprinnelig var fylt med vann ble på altfor kort tid igjen fylt med damp, og damp tar som kjent mer plass enn vann), som blåste taket av reaktortanken, slik at reaktorkjernen ble liggende helt åpen, og deler av det superaktive brenselet ble slynget ut på bakken.
Grafitten i reaktoren tok så fyr; en kraftig brann som varte i flere dager, og på en effektiv måte spredte innholdet (bla. de svært radioaktive fisjonsproduktene) ut av reaktoren og opp i atmosfæren.

Den desidert verste ulykken i kjernekraftens historie var et faktum.

Tsjernobylkraftverket i bakgrunnen, den fraflyttede "paradebyen" Pripyat i forgrunnen

To år siden Japan-ulykken...

Hei alle <3
Siden det er den 11. mars i dag kan jeg nesten ikke la være å nevne Japan- og Fukushima-ulykken, som nå er 2 år siden. For dere som har lest bloggen min en stund (dvs mer enn et år), så kommer det ikke noe nytt i dette innlegget - det er rett og slett en re-post av Fukushima-innlegget fra 2012, men jeg syns det gjør seg like bra i dag som for ett år siden ;)
Enjoy!


Den 11. mars 2011 ble Japan rammet av et av de kraftigste jordskjelvene noensinne registrert, med 9.0 på Richters skala - det betyr at det var hele 100 ganger kraftigere enn Haiti-jordkjslevet! 41 minutter etter jordskjelvet ble østkysten av Japan truffet av en enorm tsunami på hele 14 meter - "tusenårsbølgen".

Jordskjelvet og den påfølgende tsunamien drepte mer enn 19 000 mennesker.

Da jordskjelvet ble registrert av Fukushimakraftverket, på Japans østkyst, reagerte det som det skal i slike situasjoner; kontrollstavene ble skutt inn i reaktorene og kjedereaksjonene stoppet. Jeg har sett dette omtalt som A flawless automatic shutdown. 

Når det nesten 40 år gamle kjernekraftverket var skrudd av som dette produserte det heller ikke lenger strøm til å drive kjølepumpene, så dieselaggregatene - som det hadde for nettopp denne typen situasjoner (skjer hver gang det er et jordskjelv) - satte inn og drev kjølesystemene. Dessverre hadde man ikke forutsett at det kunne komme en så stor tsunami, så da den traff kraftverket tok den med seg både dieselaggregater og backup-batterier, og da var det ikke lenger noen kjøling av reaktoren - som altså fortsatt produserte mye varme, fra fisjonsproduktene i brenselet.

Når så temperaturen i reaktoren blir høy nok vil brenselsinnkapslingen, laget av sirkonium, reagere med kjølevannet slik at man får dannet hydrogengass. Hydrogengass kalles populært "knallgass"; det er altså en meget eksplosiv gass. Denne måtte slippes ut av reaktoren, siden det ikke er bra hvis det blir for høyt trykk inne i denne, og da den kom ut i reaktorbygningen eksploderte den.

Det man ser eksplodere er altså fabrikkbygningen som ligger utenfor reaktoren, og ikke selve reaktoren - så selv om det på ingen måte er bra med en slik eksplosjon, så ser det nok allikevel mye mer dramatisk ut enn det det faktisk er.

Temperaturen i reaktoren ble videre så høy at brenselet faktisk smeltet, og det ble utslipp av fisjonsprodukter fra kraftverket - ikke bra, men hvor ille, egentlig? Myndighetene gjorde veldig mye riktig etter ulykken; de evakuerte mer enn 100 000 mennesker i nærheten av Fukushimakraftverket, og de delte ut jod-tabletter for å beskytte mot radioaktivt jod. Den generelle befolkningen skal ikke få mer enn 1 milliSievert ekstra stråledose per år som følge av denne ulykken: dette betyr at den japanske befolkningen totalt kommer på en årsdose som er lavere enn den en gjennomnsnittlig nordmann får per år (det naturlige strålenivået i Norge er generelt høyere enn det er i Japan). 

4 mennesker mistet livet i Fukushima-ulykken: 

• 1 person fikk hjertestans under jordskjelvet
• 1 person ble tatt av bølgen
• 2 personer døde i ulykker ifb opprydning (1 i en eksplodjon og 1 ble klemt i hjel av en kran eller noe...). 

Det er lite trolig at man vil får strålingsrelaterte dødsfall etter Fukushima-ulykken i den generelle befolkningen - og dette er altså resultatet av den nest verste kjernekraftulykken noensinne.

I dødsfall per TWh produsert strøm er det fortsatt ingenting som sikrere enn kjernekraft.

Ok, koz og klemz <3<3<3

Tsjernobyl, hva skjedde, egentlig ?

Hei fininger!
Jeg har fått spørsmål om jeg ikke kunne skrive litt mer detaljert om det som skjedde under Tsjernobylulykken, litt sånn minutt for minutt. Og det vil jeg selvsagt gjerne, så dette blir litt sånn seconds from disaster á la SunnivaRose.


Bakgrunnsfakta om reaktoren:

Tsjernobylreaktoren var en såkalt RBMK-reaktor (RBMK er et russisk akronym som betyr noe sånt som "grafittmoderert trykkvannsreaktor"): den var veldig økonomisk mtp uranressurser, og den egnet seg til å produsere våpenplutonium.

Det var et velkjent faktum at reaktoren oppførte seg svært ustabilt ved lav effekt, og at SCRAM tok 10 ganger lenger tid enn vanlig - 20 sekunder ifht 2 sekunder på feks en PWR-reaktor. Dessuten vil kontrollstavene i de første sekundene de føres inn i reaktoren aksellerere kjedereaksjonen, heller enn å stoppe den...

Vi befinner oss altså i det som i dag er Ukraina, da Sovjetunionen. Det flotte Tsjernobylanlegget har fått en ny sikkerhetsinnstallasjon, som må testes ut, og dette skal skje tidlig om morgenen, lørdag den 26. april 1986. Forberedelsene til testen begynte rett etter midnatt den 25. april 1986.

Fredag 25. april 1986, klokken 01:00: 
Arbeiderene begynner sakte og forsiktig å redusere effekten på kraftverket, den skal gå fra 3200 MegaWatt (MW)  til 700 MW.

Klokken 14:00: KievEnergo ber om at effekten ikke reduseres mer enn den allerhede er, siden elektrisitetsbehovet i Kiev er stort rett før helgen.

Klokken 23:00: Effektreduksjonen tas opp igjen. 9 timer som skulle ha vært brukt til å redusere effekten sakte og forsiktig var dermed tapt, og siden testen skulle gjennomføres om morgenen lørdag 26. april måtte den videre jobbingen foregå i høyere tempo.

Lørdag 26. april, klokken 00:30:
Et plutselig, voldsomt effektfall på reaktoren, ned til 30 MW  (mao: 670 MW lavere enn de skulle totalt). En så lav effekt gir et så lavt trykk at rør som skal være fylt med damp, heller blir rør fylt med vann. Dette fører også til at effekten gjerne faller enda mer, og operatørerne jobber dermed på spreng for å få hevet effekten nok til at den planlagte sikkerhetstesten skal kunne gjennomføres dagen etter.

Klokken 01:15: Reaktoringeniøren mener at testen bør avbrytes, men fortsetter å gjøre alt han kan for å få hevet effekten til riktig nivå, i frykt for å miste jobben... For å klare dette bryter han flere sikkerhetsregler. Viktigst av alt er at alle kontrollstaver dras helt ut av reaktorkjernen (ikke tillatt i følge sikkerhetsreglene), og dette gjorde at effekten hoppet opp til 200 MW  (nesten alle kanaler er fylt med vann, og alle kontrollstaver er dratt ut av kjernen...). RBMK-reaktoren er maksimalt ustabil under disse forholdene (dette var kjent, og en britisk sikkerhetsrapport fra mars 1986 kokluderte med at RBMK aldri  ville kunne leve opp til vestens sikkerhetskrav, selv om det var en teknologisk veldig interessant konstruksjon).

Klokken 01:23:40: En operatør trykker på SCRAM-knappen og alle kontrollstavene settes inn i reaktorkjernen. Dette var dråpen som fikk begeret til renne over; effekten i reaktoren økte voldsomt fordi den nederste delen av kontroll/SCRAM-stavene var av grafitt (noe som øker reaktiviteten!).

I kortversjon førte dette til to voldsomme dampeksplosjoner (rørene som opprinnelig var fylt med vann ble på altfor kort tid igjen fylt med damp, og damp tar som kjent mer plass enn vann), som blåste taket av reaktortanken, slik at reaktorkjernen ble liggende helt åpen, og deler av det superaktive brenselet ble slynget ut på bakken.
Grafitten i reaktoren tok så fyr; en kraftig brann som varte i flere dager, og på en effektiv måte spredte innholdet (bla. de svært radioaktive fisjonsproduktene) ut av reaktoren og opp i atmosfæren.

Den desidert verste ulykken i kjernekraftens historie var et faktum.

Tsjernobylkraftverket i bakgrunnen, den fraflyttede "paradebyen" Pripyat i forgrunnen

De faktiske kosekvensene av ulykken får jeg ta en annen gang, men det som kan nevnes er at de veldig ofte er meget overdrevet - uten at jeg med dette utsagnet på noen måte mener at Tsjernobylulykken ikke var svært svært alvorlig...

OMG! NUKULAR ATOMZ RADIATION MELTDOWN!!!! (aka. "utslipp")

Hei supre<3

Tenkte først jeg burde skrive hele dette innelgget med caps lock, men det blir bare litt for slitsomt å lese, selv etter min standard... Men, altså; det er noe jeg tror jeg må klargjøre, og det er dette med utslipp - radioaktivt utslipp, hva er det egentlig, liksom?!?

Jeg vet det jo jeg da :P

For eksempel, her er det bilde av et utslipp av olje: Oljen slippes ut dit den ikke skal være (vi vil ikke ha den flytende på havoverflaten, ikke sant, vi vil brenne den opp eller lage plastikk eller andre lure ting av den :P), også ligger den der og er olje og gjør det den gjør. Akkurat sånn er det med et radioaktivt utslipp også, bare at "radioaktivt utslipp" liksom er mye mer generelt, siden radioaktive stoffer kan være så utrolig mye, mens olje på en måte er olje :P Så et radioaktivt utslipp er et utslipp av et eller annet stoff som er radioaktivt, feks  jod,  cesium, eller noe annet.  (Ifbm en kjernekraftulykke er det snakk om fisjonsprodukter som slipper ut av reaktoren.)

Så det er ikke et utslipp av stråling sånn direkte (jeg tror mange ser for seg at det kommer stråling ut av feks reaktoren også sprer strålingen seg over hele verden, og det er ingenting man kan gjøre, også blir man smittet hvis strålingen treffer deg også muterer du og får vinger og svømmehud mellom tærne), men forskjellige kjemiske stoffer som er radioaktive, og disse kan oppføre seg veldig forskjellig.

Radioactive Man og Fallout Boy - superhelter <3<3<3

Hvor ille eller farlig utslippet er avhenger av flere faktorer: om stoffet er "flyktig" - at det sprer seg veldig lett, om det blir tatt opp i næringskjeden, hva slags halveringstid stoffet har, om det sender ut alfa- beta- eller gammastråling, om det "søker" seg til et spesielt organ hvis det kommer inn i kroppen vår (gjennom at vi spiser eller drikker noe som har blitt kontaminert - "tilsølt" - av dette stoffet), osv. Stort sett er det ganske greit å beskytte seg mot radioaktive stoffer, og de fleste fisjonsprodukter har veldig kort halveringstid, selv om det beste er at det ikke er noen ulykke som fører til utslipp i utgangspunktete, da, selvsagt ;)

For å eksemplifisere med Hello Kitty (alle eeelsker Hello Kitty, så hva kan gå galt, liksom):
Se for deg at du har en kennel med katter. I kennelen er det vanlige huskatter, rasekatter, lolcatz og hello kitty. Alle er katter, og alle gjør det katter gjør; spiser, maler, hopper, og alle kan løpe like fort. Hello kitty er i tillegg ekstremt klengete, og spyr rosa hårballer over alt, og lever veldig kort utenfor fangenskap...

Oh noes! Et hello kitty-utslipp.

Egentlig er kennelen veldig trygg, men en dag kommer det ekstreme dyrevernere og klipper hull i gjerdet og mange av kattene klarer å rømme, også noen Hello Kitty.
Heldigvis så er det ganske lett å unngå å få Hello Kitty inn i huset; du holder døren og vinduene lukket så lenge Hello Kitty fortsatt lever - et par dager lever Hello Kitty, sånn ca. Hvis du skulle være så uheldig å få Hello Kitty inn i huset er det bare kaste henne ut, og vaske bort eventuelt rosa spy :D

Hvis du bytter ut Hello kitty med radioaktivt jod, og kennel med reaktor så har du plutselig et radioaktivt utslipp :DD

For å avslutte: Et utslipp er et utslipp, bare at når det er et radioaktivt utslipp så er de stoffene som slippes ut radioaktive.
Kullktraftverk har jo faktisk lovlige radioaktive utslipp hver eneste dag. Ja, men da gjør det vel ikke noe? tenker du kanskje. Nja det gjør vel egentlig ikke så mye (mtp radioaktiviteten som slippes ut), men et kjernekraftverk får ikke lov til å slippe ut den mengden radioaktiuve stoffer som et kullkraftverk gjør. Hadde et kjerenkraftverk hatt den samme typen utslipp, av uran, thorium og plutonium, ville det ha blitt oppstyr og, vel, OMG NUKULAR ATOMZ RADIATION MELTDOWN...

Titanic kontra Tsjernobyl

Ok, jeg tror kanskje jeg er sykelig opptatt av Titanic-forliset, eller kanskje katastrofer og store ulykker generelt. (Til Markus' "fortvilelse" har jeg sittet klistret til National Geographic-skjermen hele denne helgen...) 
Det er 100 år siden Titanic gikk på et isfjell og sank, og om en drøy uke er det 26 år siden reaktor 4 på Tsjernobyl-anlegget gikk overkritisk og blåste taket av kraftverket. Både Titanic-forliset og Tsjernobyl-ulykken var store teknologisk ulykker, og jeg syns disse to ulykkene  på mange måter  kan sammenliknes.

Tsjernobylanlegget var, som Titanic, et teknologisk mesterverk, ingeniørkunst av yppertse klasse, men dessverre hadde begge noen fatale svakheter i sin konstruksjon.

For å nevne to ting: Titanic manglet livbåter, Tsjernobyl hadde ingen ytre betongkonstruksjon som skal holde på et evt radioaktivt utslipp ved en alvorlig ulykke. Titanic ble kjørt fortere enn hun burde, fordi det ville se mye bedre ut for eierne dersom hun kom fortest mulig fram. På Tsjernobyl skulle det gjennomføres en sikkerhetstest (ironisk nok), og den ble tvunget igjennom natt til 26. april 1986, selv om ingeniørene mente det var for tidlig og ikke trygt, for det ville se bra ut hvis denne testen var gjennomført da myndighetene ville at den skulle gjennomføres.



Vi vet hvordan det gikk (eller de fleste vet vel ganske lite om hvordan det egentlig gikk ved Tsjernobyl...).  

Vi godtar at Titanic-forliset var et særtilfelle, som skjedde som følge av menneskelig overmot og idioti, og konstruksjonssvakheter, og vi trekker ikke konklusjonen at all skipsfart er farlig og lik den visse død. Kan vi klare det samme med Tsjernobyl og kjernekraft?

-S

Ett år siden Japan-ulykken

Hei alle <3

Nå er jeg nettop ferdig med foredraget mitt for NFK-studentene, og siden det er den 11. mars i dag kan jeg ikke la være å skrive litt om det forferdelige som skjedde i Japan for nøyaktig ett år siden.

Den 11. mars 2011 ble Japan rammet av et av de kraftigste jordskjelvene noensinne registrert, med 9.0 på Richters skala - det betyr at det var hele 100 ganger kraftigere enn Haiti-jordkjslevet! 41 minutter etter jordskjelvet ble østkysten av Japan truffet av en enorm tsunami på hele 14 meter - "tusenårsbølgen".

Jordskjelvet og den påfølgende tsunamien drepte mer enn 19 000 mennesker.

Da jordskjelvet ble registrert av Fukushimakraftverket, på Japans østkyst, reagerte det som det skal i slike situasjoner; kontrollstavene ble skutt inn i reaktorene og kjedereaksjonene stoppet. Jeg har sett dette omtalt som A flawless automatic shutdown. 

Når det nesten 40 år gamle kjernekraftverket var skrudd av som dette produserte det heller ikke lenger strøm til å drive kjølepumpene, så dieselagregatene - som det hadde for nettop denne typen situasjoner (skjer hver gang det er et jordskjelv) - satte inn og drev kjølesystemene. Dessverre hadde man ikke forutsett at det kunne komme en så stor tsunami, så da den traff kraftverket tok den med seg både dieselagregater og backup-batterier, og da var det ikke lenger noen kjøling av reaktoren - som altså fortsatt produserte mye varme, fra fisjonsproduktene i brenselet.
Når så temperaturen i reaktoren blir høy nok vil brenselsinnkapslingen, laget av sirkonium, reagere med kjølevannet slik at man får dannet hydrogengass. Hydrogengass kalles populært "knallgass"; det er altså en meget eksplosiv gass. Denne måtte slippes ut av reaktoren, siden det ikke er bra hvis det blir for høyt trykk inne i denne, og da den kom ut i reaktorbygningen eksploderte den.

Det man ser eksplodere er altså fabrikkbygningen som ligger utenfor reaktoren, og ikke selve reaktoren - så selv om det på ingen måte er bra med en slik eksplosjon, så ser det nok allikevel mye mer dramatisk ut enn det det faktisk er.

Temperaturen i reaktoren ble så høy at brenselet faktisk smeltet, og det ble utslipp av fisjonsprodukter fra kraftverket - ikke bra, men hvor ille, egentlig? Myndighetene gjorde veldig veldig mye riktig etter ulykken; de evakuerte 100 000 mennesker i nærheten av Fukushimakraftverket, og de delte ut jod-tabletter for å beskytte mot radioaktivt jod. Den generelle befolkningen skal ikke få mer enn 1 milliSievert ekstra stråledose per år som følge av denne ulykken: dette betyr at den japanske befolkningen totalt kommer på en årsdose som er lavere enn den en gjennomnsnittlig nordmann får per år (det naturlige strålenivået i Norge er generelt høyere enn det er i Japan). 

4 mennesker mistet livet i Fukushima-ulykken: 1 person fikk hjertestans under jordskjelvet, 1 person ble tatt av bølgen, og 2 personer døde i ulykker ifb opprydning (1 i en eksplodjon og 1 ble klemt i hjel av en kran eller noe...). Det er lite trolig at man vil får strålingsrelaterte dødsfall etter Fukushima-ulykken i den generelle befolkningen - og dette er altså resulatetet av den nest værste kjernekraftulykken noensinne.

I dødsfall per TWh produsert strøm er det fortsatt ingenting som sikrere enn kjernekraft.