De la inceputul constructiei centralelor nucleare a existat o constientizare puternica a pericolului potential atat al criticitatii nucleare, cat si al eliberarii de materiale radioactive din generarea de electricitate cu energie nucleara. Ca si in alte industrii, proiectarea si exploatarea centralelor nucleare urmaresc sa minimizeze probabilitatea accidentelor si sa evite consecintele umane majore atunci cand acestea apar.

Au fost trei accidente, din care doua accidente majore la reactoare in istoria energiei nucleare civile - Cernobil si Fukushima Daiichi. Cernobil a implicat un incendiu intens fara prevederi de izolare, iar Fukushima Daiichi a testat sever izolarea, permitand o anumita eliberare de radioactivitate.

Acestea sunt singurele accidente majore care au avut loc in peste 70 de ani de exploatare a energiei nucleare comerciale in 36 de tari.

Dovezile de peste sapte decenii arata ca energia nucleara este un mijloc sigur de generare a energiei electrice. Riscul de accidente in centralele nucleare este scazut si in scadere. Consecintele unui accident sau atac terorist sunt minime in comparatie cu alte riscuri acceptate in mod obisnuit. Efectele radiologice asupra oamenilor ale oricaror emisii radioactive pot fi evitate.

In ceea ce priveste energia nucleara, siguranta este strans legata de securitate, iar in domeniul nuclear aceasta este pe primul plan:

-        Siguranta se concentreaza pe conditii sau evenimente neintentionate care duc la eliberari radiologice din activitatile autorizate. Se refera in principal la probleme sau pericole intrinseci.

-        Securitatea se concentreaza asupra utilizarii incorecte intentionate a materialelor nucleare sau a altor materiale radioactive de catre elemente nestatale pentru a provoca daune. Se refera in principal la amenintarile externe la adresa materialelor sau instalatiilor.

Nicio industrie nu este imuna la accidente, dar toate industriile invata din ele. In aviatia civila se produc accidente in fiecare an si fiecare este atent analizat. Lectiile de la aproape o suta de ani de experienta inseamna ca companiile aeriene de renume sunt extrem de sigure. In industria chimica si industria petrolului si gazelor, accidentele majore duc, de asemenea, la imbunatatirea sigurantei. Exista o acceptare larga a publicului ca riscurile asociate acestor industrii reprezinta un compromis acceptabil pentru dependenta noastra de produsele si serviciile lor. Cu energia nucleara, densitatea mare de energie face evident pericolul potential, iar acest lucru a fost intotdeauna luat in considerare in proiectarea centralelor nucleare. Putinele accidente din sectorul energetic au fost prezentate la stiri, dar toate au avut putine consecinte in ceea ce priveste decesele umane.

In anii 1950 atentia s-a indreptat spre valorificarea puterii atomului intr-un mod controlat, asa cum sa demonstrat la Chicago in 1942 si ulterior pentru cercetarea militara, si aplicarea productiei constante de caldura pentru a genera electricitate. Acest lucru a dat nastere in mod firesc la ingrijorari cu privire la accidente si posibilele efecte ale acestora. Cu toate acestea, cu energia nucleara, siguranta depinde de aceiasi factori ca in orice industrie comparabila: planificare inteligenta, proiectare adecvata cu marje conservatoare si sisteme de rezerva, componente de inalta calitate si o cultura de siguranta bine dezvoltata in operatiuni.

Un scenariu nuclear special a fost pierderea racirii, care a dus la topirea miezului reactorului nuclear, iar acest lucru a motivat studii atat asupra posibilitatilor fizice si chimice, cat si asupra efectelor biologice ale oricarei radioactivitati dispersate. Responsabilii de tehnologia nucleara din Occident au depus eforturi extraordinare pentru a se asigura ca nu va avea loc o topire a miezului reactorului, deoarece se presupunea ca o topire a miezului ar crea un pericol public major, daca nu ar fi controlat.

In evitarea unor astfel de accidente industria a avut un mare succes, deoarece in 72 de ani de productie de energie nucleara civila in lume, au existat doar trei accidente semnificative la centralele nucleare[1]:

-        Three Mile Island (SUA 1979) unde reactorul a fost grav avariat, dar radiatiile au fost limitate si nu au existat consecinte negative asupra sanatatii sau mediului.

-        Cernobil (Ucraina 1986), unde distrugerea reactorului prin explozie de abur si incendiu a ucis initial doua persoane plus alte 28 de otravite cu radiatii in decurs de trei luni si a avut consecinte semnificative asupra sanatatii si mediului.

-        Fukushima Daiichi (Japonia 2011), unde trei reactoare vechi (impreuna cu un al patrulea) au fost anulate dupa ce efectele pierderii racirii din cauza unui tsunami imens au fost limitate in mod inadecvat. Nu au existat morti sau rani grave din cauza radioactivitatii, desi aproximativ 19.500 de persoane au fost ucise de tsunami.

Dintre toate accidentele si incidentele, doar accidentele de la Cernobil si Fukushima au dus la doze de radiatii pentru public mai mari decat cele rezultate din expunerea la surse naturale. Accidentul de la Fukushima a dus la o anumita expunere la radiatii a lucratorilor din fabrica, dar nu de asa natura incat sa le ameninte sanatatea, spre deosebire de Cernobil.

In afara de Cernobil, niciun lucrator nuclear sau membri ai publicului nu au murit vreodata ca urmare a expunerii la radiatii din cauza unui incident cu reactor nuclear comercial. Cele mai multe dintre leziunile si decesele radiologice grave care apar in fiecare an (2-4 decese si mult mai multe expuneri peste limitele de reglementare) sunt rezultatul unor surse mari de radiatii necontrolate, cum ar fi echipamentele medicale sau industriale abandonate. (Au existat, de asemenea, o serie de accidente in reactoare experimentale si intr-o baza militara producatoare de plutoniu - la Windscale, Marea Britanie, in 1957 - dar niciunul dintre acestea nu a dus la pierderi de vieti omenesti in afara centralei reale sau la contaminarea mediului pe termen lung. )

Trebuie subliniat faptul ca un reactor de putere de tip comercial nu poate, in nicio circumstanta, sa explodeze ca o bomba nucleara - combustibilul nu este imbogatit peste aproximativ 5%, asa cum ar fi necesar in cazul bombelor.

Agentia Internationala pentru Energie Atomica (AIEA) a fost infiintata de Organizatia Natiunilor Unite in 1957. Una dintre functiile sale a fost sa actioneze ca auditor al sigurantei nucleare mondiale, iar acest rol a fost mult sporit in urma accidentului de la Cernobil. Acesta prescrie proceduri de siguranta si raportarea chiar si a incidentelor minore. Rolul sau a fost consolidat din 1996. Fiecare tara care opereaza centrale nucleare are un inspectorat de securitate nucleara si toate acestea lucreaza indeaproape cu AIEA.

Siguranta personalului de exploatare este o preocupare primordiala in centralele nucleare. Expunerea la radiatii este redusa la minimum prin utilizarea echipamentelor de manipulare la distanta pentru multe operatiuni in miezul reactorului. Alte controale includ ecranarea fizica si limitarea timpului petrecut de lucratori in zone cu niveluri semnificative de radiatii. Acestea sunt sustinute de monitorizarea continua a dozelor individuale si a mediului de lucru pentru a asigura o expunere la radiatii foarte scazuta in comparatie cu alte industrii.

Utilizarea energiei nucleare pentru generarea de energie electrica poate fi considerata extrem de sigura. In fiecare an, cateva sute de oameni mor in minele de carbune pentru a furniza acest combustibil utilizat pe scara larga pentru energie electrica. Exista, de asemenea, efecte semnificative asupra sanatatii si mediului care decurg din utilizarea combustibililor fosili. Contrar credintei populare, energia nucleara salveaza vieti prin inlocuirea combustibililor fosili din mixul de electricitate.

In ceea ce priveste posibilele accidente, pana la inceputul anilor 1970, s-au facut cateva ipoteze extreme cu privire la posibilul lant de consecinte. Acestea au dat nastere unui gen de fictiune dramatica (de exemplu, Sindromul Chinei) in domeniul public si, de asemenea, o inginerie conservatoare solida, inclusiv structuri de izolare in industria insasi. Reglementarile de licentiere au fost incadrate in consecinta.

Abia la sfarsitul anilor 1970, analizele detaliate si testele pe scara larga, urmate de prabusirea din 1979 a reactorului Three Mile Island, au inceput sa demonstreze ca nici cel mai grav accident posibil intr-o centrala nucleara conventionala din vest sau combustibilul acesteia nu va avea loc. poate provoca un prejudiciu public dramatic. Industria inca lucreaza din greu pentru a minimiza probabilitatea unui accident de topire, dar acum este clar ca nimeni nu trebuie sa se teama de o potentiala catastrofa de sanatate publica doar pentru ca are loc o topire a combustibilului. Fukushima Daiichi a clarificat acest lucru, o criza tripla care nu a cauzat nimanui decese sau doze grave de radiatii, in timp ce peste doua sute de oameni au continuat sa lucreze la fata locului pentru a atenua efectele accidentului.

Programul de testare si analiza de zeci de ani a aratat ca din combustibilul topit scapa mai putina radioactivitate decat se presupunea initial si ca cea mai mare parte a acestui material radioactiv nu este usor mobilizat dincolo de structura interna imediata. Astfel, chiar daca structura de retinere care inconjoara toate centralele nucleare moderne a fost rupta, asa cum a fost cazul unuia dintre reactoarele de la Fukushima, este totusi foarte eficienta in prevenirea scaparii majoritatii radioactivitatii.

Un indicator de siguranta obligatoriu este frecventa probabila calculata a accidentelor de topire a miezului degradat sau a miezului. Comisia de Reglementare Nucleara din SUA (NRC) specifica ca proiectele de reactoare trebuie sa indeplineasca o frecventa teoretica de deteriorare a miezului de 1 la 10.000 de ani, dar proiectele moderne o depasesc. Cerintele de utilitati din SUA sunt de 1 la 100.000 de ani[2], cele mai bune centrale care functioneaza in prezent sunt de aproximativ 1 la un milion si cele care vor fi construite probabil in urmatorul deceniu sunt aproape 1 la 10 milioane. In timp ce aceasta frecventa calculata de deteriorare a miezului a fost una dintre principalele masuratori pentru evaluarea sigurantei reactorului, autoritatile europene de siguranta prefera o abordare determinista, concentrandu-se pe furnizarea efectiva de hardware de rezerva, desi intreprind si analize probabilistice de siguranta (PSA) pentru frecventa de deteriorare a miezului. si necesita o frecventa de deteriorare de 1 din 1 milion pentru noile modele.

Aprobarea licentei pentru noile fabrici de astazi necesita ca efectele oricarui accident de topire a miezului sa fie limitate la instalatia insasi, fara a fi nevoie de evacuarea rezidentilor din apropiere.

Principala preocupare in materie de siguranta a fost intotdeauna posibilitatea unei eliberari necontrolate de material radioactiv, ceea ce duce la contaminare si, in consecinta, expunerea la radiatii in afara amplasamentului. Ipotezele anterioare au fost ca acest lucru ar fi probabil in cazul unui accident major de pierdere a racirii (LOCA) care a dus la o topire a miezului. Experienta TMI[3] a sugerat altfel, dar la Fukushima exact asta s-a intamplat. Avand in vedere o mai buna intelegere a fizicii si chimiei materialului dintr-un miez de reactor in conditii extreme, a devenit evident ca chiar si o topire severa a miezului cuplata cu incalcarea izolatiei ar fi putin probabil sa creeze un dezastru radiologic major din multe proiecte de reactoare occidentale.

Un principiu fundamental al functionarii centralei nucleare la nivel mondial este acela ca operatorul este responsabil pentru siguranta. Autoritatea nationala de reglementare este responsabila pentru a se asigura ca instalatiile sunt operate in siguranta de catre titularul licentei si ca proiectarea este aprobata. Un al doilea concept important este ca misiunea unui organism de reglementare este de a proteja oamenii si mediul.

Certificarea proiectarii reactoarelor este, de asemenea, responsabilitatea autoritatilor nationale de reglementare. Exista o colaborare internationala intre acestia in grade diferite si exista o serie de seturi de coduri mecanice si standarde legate de calitate si siguranta.

Cu noile proiecte de reactoare care au fost stabilite pe o baza mai internationala incepand cu anii 1990, atat industria, cat si autoritatile de reglementare cauta o mai mare standardizare a proiectarii si, de asemenea, o armonizare a reglementarilor. Rolul Grupului de lucru de cooperare in evaluarea si acordarea licentei de proiectare a reactorului (CORDEL) al Asociatiei Mondiale Nucleare si al Programului de evaluare a proiectarii multinationale (MDEP) al OCDE al Agentiei pentru Energie Nucleara (NEA) sunt descrise in pagina de informatii despre Cooperarea in domeniul energiei nucleare.

Aspecte ale sigurantei centralei nucleare evidentiate de accidentul de la Fukushima au fost evaluate in reactoarele nucleare din statele membre ale UE, precum si in cele din orice state vecine care au decis sa participe. Aceste evaluari cuprinzatoare si transparente ale riscurilor si securitatii nucleare, asa-numitele "teste de stres", au implicat reevaluarea directionata a marjelor de siguranta ale fiecarui reactor de putere in lumina evenimentelor naturale extreme, cum ar fi cutremure si inundatii, precum si pierderea functiilor de siguranta. si gestionarea accidentelor grave in urma oricarui eveniment initial. Acestea s-au desfasurat din iunie 2011 pana in aprilie 2012. Au mobilizat o expertiza considerabila in diferite tari sub responsabilitatea fiecarei autoritati nationale de siguranta in cadrul Grupului European de Reglementare a Securitatii Nucleare (ENSREG)[4].

Asociatia Autoritatilor de Reglementare Nucleara din Europa de Vest (WENRA) le-a propus ca raspuns la un apel din partea Consiliului European din martie 2011 si a elaborat specificatii[5]. WENRA este o retea de sefi de reglementare din tarile UE cu centrale nucleare si Elvetia si are membri din 17 tari. Apoi a negociat domeniul de aplicare al testelor cu Grupul European de Reglementare a Securitatii Nucleare (ENSREG), un organism de experti independent, autorizat, creat in 2007 de Comisia Europeana, care cuprinde inalti functionari ai autoritatilor nationale de reglementare pentru siguranta nucleara, securitatea deseurilor radioactive sau protectia impotriva radiatiilor din toate statele membre ale UE si reprezentanti ai Comisiei Europene.

In iunie 2011, guvernele a sapte tari din afara UE au convenit sa efectueze teste de rezistenta la reactoare nucleare folosind modelul UE. Armenia, Belarus, Croatia, Rusia, Elvetia, Turcia si Ucraina au semnat o declaratie conform careia vor efectua teste de stres si au fost de acord cu evaluari inter pares ale testelor de catre experti externi. Rusia a intreprins deja controale ample. (Croatia este coproprietara la Krsko PWR din Slovenia, iar Turcia isi construieste prima centrala nucleara.)

Reevaluarea marjelor de siguranta se bazeaza pe studiile de siguranta existente si pe rationamentul ingineresc pentru a evalua comportamentul unei centrale nucleare atunci cand se confrunta cu un set de situatii dificile. Pentru o anumita instalatie, rapoartele de reevaluare prezinta comportamentul cel mai probabil al centralei pentru fiecare dintre situatiile luate in considerare. Rezultatele reevaluarii au fost revizuite de catre colegi si impartasite intre autoritatile de reglementare. WENRA a remarcat ca ramane o responsabilitate nationala sa ia sau sa comande orice masuri adecvate, cum ar fi prevederi suplimentare tehnice sau organizatorice de siguranta, care rezulta din reevaluare.

Sfera evaluarii a luat in considerare aspectele direct evidentiate de evenimentele de la Fukushima si posibilitatea de combinare a evenimentelor initiale. Doua "evenimente initiale" au fost incluse in domeniu: cutremur si inundatii. Consecintele acestora - pierderea energiei electrice si intreruperea statiei, pierderea radiatorului final si combinarea ambelor - au fost analizate, concluziile fiind aplicabile altor situatii generale de urgenta. In scenariile de accident, autoritatile de reglementare iau in considerare mijloacele centralelor electrice de a proteja impotriva si de a gestiona pierderea de racire a miezului, precum si racirea combustibilului uzat in depozit. Ei studiaza, de asemenea, mijloacele de a proteja si de a gestiona pierderea integritatii rezervorului si topirea miezului, inclusiv efectele consecinte, cum ar fi acumularea de hidrogen.

Rezultatele testelor de stres au subliniat, in special, ca centralele nucleare europene ofereau un nivel de siguranta suficient pentru a nu necesita oprirea niciunuia dintre ele. In acelasi timp, au fost necesare imbunatatiri pentru a le spori robustetea in situatii extreme. In Franta, de exemplu, acestea au fost impuse de cerintele ASN, care tineau cont de schimburile cu omologii sai europeni.

Dumitru Chisalita

Presedinte, Asociatia Energia Inteligenta