Уральский ученый побывал на "Фукусиме"
Всеволод Семенович, насколько я знаю, японцы не слишком охотно делятся с иностранцами информацией о ситуации на "Фукусиме". Как вы оказались в числе тех, кто был допущен на станцию?
Всеволод Кортов: С 2008 года я принимаю участие в ежегодной международной конференции по радиационному мониторингу, которую проводит Японское общество ядерной безопасности, и выступаю там с докладами. Мой коллектив в УрФУ разрабатывает аварийные и высокодозные детекторы излучения - эта тема вызывает в Японии большой интерес. В конце 2011 года на конференции выступали японские ученые, которые обеспечивают научное руководство вопросами ликвидации последствий аварии на "Фукусиме". Тогда, несмотря на наши настоятельные просьбы, компания TEPCO, оператор АЭС, отказалась пустить на станцию иностранцев. Была создана международная комиссия из наиболее представительных участников конференции из США, Франции, Украины, России и Хорватии - всего шесть человек. И уже в 2012 году организаторы конференции добились того, чтобы члены этой комиссии посетили 30 -километровую зону. Тогда мы впервые увидели японскую технологию дезактивации. Но на станцию нас тогда не пустили.
Надо сказать, что ситуация на "Фукусиме" и в момент аварии, и впоследствии развивалась не совсем так, как предполагали японские специалисты. Поэтому сейчас они стали более открытыми и готовы прислушиваться к советам. В конце 2013-го они разрешили посетить АЭС уже не только членам комиссии, но и ряду европейских специалистов из числа участников конференции.
Каковы ваши впечатления: что изменилось за минувший год?
Всеволод Кортов: Честно говоря, в 30-километровой зоне я ожидал увидеть более впечатляющие результаты дезактивации, потому что в 2012-м работа там шла очень интенсивно. Несколько десятков тысяч человек ежедневно привозили из окрестных городов для участия в работах по дезактивации. Но, хотя они и отмыли довольно большую территорию, население в 30-километровую зону до сих пор не вернулось. Дело в том, что еще в 2012 году японское правительство предложило для общественного обсуждения величину годовой дозы, при которой можно возвращать население, - она в десятки раз превышает ту, что установлена в России, европейских странах. Возможно, учитывая опыт Хиросимы, японцы не особенно боятся радиации. Например, считается, что если дом дезактивирован до уровня два рентгена в год (я называю в привычных нам единицах), то в нем можно жить. Но это норма для профессионалов, которые работают по шесть часов, а потом уезжают в чистое место. А сюда люди должны заехать с детьми и жить постоянно.
В апреле 2011 года в Киеве прошла большая конференция, приуроченная к 25-летию аварии на ЧАЭС, выпущен национальный доклад, из которого явствует: население, постоянно проживающее на загрязненных территориях, болеет значительно чаще, чем на чистых. Хотя годовой уровень радиации там гораздо ниже двух рентген. И общее мнение экспертов таково: длительное проживание на территории с невысокой радиоактивностью даже более опасно, чем однократное получение большой дозы. Потому что последствия облучения накапливаются, у людей возникают генетические изменения, приводящие к существенному снижению иммунитета, особенно у детей.
Японские власти, к сожалению, не учли чернобыльский опыт. Хорошо, что население там осторожное. Они живут в тяжелых условиях, но возвращаться все же не спешат. Тем более что ситуация непростая: отмыты отдельные участки, но в непосредственной близости находятся сильно загрязненные, непригодные не только для проживания, но даже для пребывания на них.
В прошлом году вы рассказывали, что при дезактивации зараженной зоны японцы отказались от использования химических сорбентов. Но ведь они, полагаю, более эффективны, чем вода?
Всеволод Кортов: Конечно. Однако у японцев повышенное чувство экологической ответственности перед будущими поколениями. Они исторически живут на очень ограниченной территории и берегут почву. Поэтому они приняли решение отмывать дома, дороги, приусадебные участки обычной водой под давлением, без использования химии.
Кстати, в прошлом году я предложил японским коллегам использовать сорбент, разработанный в физико-технологическом институте УрФУ, на кафедре радиохимии под руководством доцента А.В. Ворониной. Он создан на основе природного соединения - глауконита. Японцев заинтересовала эта разработка, и они попросили глауконит для испытаний. Результаты оказались великолепными: из шести видов сорбентов наш показал наибольшее извлечение цезия. Сейчас в Японии главная задача - очистить от радиации рисовые поля. И здесь как раз поможет глауконит, который можно просто запахивать в землю, где он адсорбирует цезий и препятствует его попаданию в корни растений. Это позволит начать выращивание риса на загрязненных территориях.
Кстати, на "Фукусиме" не захоранивают радиоактивную воду и землю, как это делали в Чернобыле. Здесь их собирают в 200-килограммовые контейнеры, и сейчас в зоне отчуждения огромные площади сплошь заставлены такими контейнерами, закрытыми брезентом.
Их планируют перерабатывать?
Всеволод Кортов: Думаю, пока нет. Там радиоактивное загрязнение носит более легкий, краткосрочный характер, чем в Чернобыле, где были десятки различных долгоживущих изотопов, выброшенных из активной зоны реактора. На Фукусиме основное загрязнение создает цезий-137, у которого период полураспада составляет около 30 лет. На мой взгляд, японцы просто ждут, когда большая часть цезия распадется, и тогда уже будут окончательно решать эту проблему.
Территорию самой станции пока вообще не дезактивируют - там фон примерно в 500 раз выше нормы, но для профессионалов это допустимо. Здесь ликвидировали почти все последствия землетрясения и цунами. "Фукусима-1" - это шесть реакторов, четыре из них были разрушены. Сейчас все они закрыты саркофагами, покрашены в солнечно-желтый цвет. Работы по демонтажу разрушенного оборудования продолжаются внутри блоков: его разбирают, режут, как правило, с помощью роботов, и складируют внутри и рядом с реакторами. Кроме того там мы увидели около 15 танков - баков, в каждом из которых тысяча тонн радиоактивной воды.
Недавно СМИ вновь сообщили об утечке радиоактивной воды на "Фукусиме". Протекают как раз эти танки?
Всеволод Кортов: Да, в основном они. Танки необходимы для работы водо-водяных реакторов. Это реакторы старого типа, построены около 50 лет назад. Их преимущество - простая конструкция и принцип работы, но минус в том, что пар образуется внутри активной зоны. Поэтому вода после конденсации пара радиоактивная. Когда станция работает нормально, риск протечек небольшой. Но при аварии, когда топливо даже частично расплавлено, радиоактивность воды резко возросла. И баки, которым тоже почти полсотни лет, не выдерживают. К тому же пожар во время аварии тушили соленой водой из океана, и это тоже сыграло свою роль: танки стали быстрее корродировать.
Что с ними планируют делать?
Всеволод Кортов: Нам показали проект "дорожной карты" ликвидации последствий аварии, и мы приняли участие в ее обсуждении. Названы наконец реальные сроки (раньше обнародовали явно заниженные). 2011-2013 годы ушли на восстановление системы охлаждения: там еще остается топливо в активной зоне реактора и отработанное топливо (ОЯТ) в бассейнах выдержки - все это надо охлаждать. В 2014 году приступят к выгрузке ОЯТ из бассейнов выдержки. С 2021 по 2041 год намечены работы по демонтажу активных зон реакторов и основного оборудования. Полный демонтаж оборудования АЭС планируется провести после 2041 года. То есть японцы не хотят рисковать и просто ждут полураспада цезия, чтобы в условиях меньшей радиоактивности извлечь топливо. Это значит, что минимум 30 лет необходимо охлаждать активные зоны, следовательно, будут работать эти баки.
Но если они уже сейчас протекают, что же будет через 30 лет?
Всеволод Кортов: Пока воды вытекает не так много, и это не вызывает особого беспокойства у специалистов. В основном шум по этому поводу поднимают СМИ. Вода частично стекает в океан, где эффект разбавления уменьшает остроту проблемы. Конечно, часть воды может попасть в почву, кроме того, дно у побережья загрязнено. Кстати, японские инженеры рассматривают и такой проект: землю вокруг танков предлагают заморозить на глубину два метра. В этом случае радиоактивная вода не проникнет в почву. Кроме того они строят дополнительную станцию дезактивации воды.
Вообще нынешние утечки радиоактивной воды - это результат использования водо-водяных реакторов, поскольку для работы реакторов других типов такие танки не требуются.
После аварии на "Фукусиме" в Японии усилились антиядерные настроения. Предлагается даже полностью отказаться от атомной энергетики. Это реально?
Всеволод Кортов: В Японии 16 атомных станций - четыре на восточном побережье и 12 на западном. Они обеспечивают 30 процентов энергопотребления. После землетрясения все они были остановлены, почти три года не работали, и это очень ощутимо для экономики страны. Власти пообещали народу, что пока новых станций строить не будут, но разговоры о том, что Япония вообще откажется от атомной энергетики, на мой взгляд, несерьезны. В самое ближайшее время АЭС постепенно будут запущены с ужесточением регламентов безопасности.
Но разумно ли вообще строить столь опасные объекты в зоне высокой сейсмичности?
Всеволод Кортов: В Японии все здания построены с учетом этого фактора - там землетрясения каждый день. Кстати, здания реакторов не пострадали, и ничего бы не произошло, если бы аварийные дизель-генераторы не построили прямо на берегу океана. Станция проектировалась с расчетом на цунами высотой не более 7-9 метров: по результатам наблюдений за 150 лет. Никто не предполагал, что здесь может быть волна высотой до 15 метров. Тем не менее, большинство новых станций уже более устойчиво к цунами.
Нет ли на ваш взгляд опасности в том, что частная компания - в данном случае TEPCO - владеет такого рода объектами? Если частник станет экономить, вероятность аварии может возрасти.
Всеволод Кортов: Неважно, частная компания или государственная, во всем мире атомные станции подчиняются регламентам безопасности, разработанным МАГАТЭ. Международные комиссии контролируют их соблюдение, в том числе и на наших станциях. То есть идет большая работа по воспитанию культуры ядерной безопасности, чтобы экономические, политические и иные причины не влияли на соблюдение необходимых условий безопасности. Кстати, после каждой серьезной аварии разрабатываются дополнительные меры безопасности, которые включают в общий обязательный перечень.
Как авария на "Фукусиме" повлияла на политику других стран в области атомной энергетики?
Всеволод Кортов: Большинство стран не пересмотрело планы развития атомной энергетики, только отдельные государства. К примеру, Германия закрыла 9 старых реакторов, остальные они планируют остановить к 2022 году. Но ведь это смешно: они будут покупать энергию у соседней Франции, где 75 процентов электроэнергии вырабатывается атомными станциями. Любая тяжелая авария на АЭС во Франции коснется и Германии, так что этот их шаг чисто политический, вызванный необходимостью уступок "зеленым".
Но, в то же время, высокую активность проявляют развивающиеся страны. Строятся АЭС в Пакистане, Индии, Латинской Америке. У атомной энергетики множество преимуществ. АЭС более экологичны: выбросы углекислого газа в сотни раз меньше, чем у тепловых станций. Кроме того они компактны. Например, ветряки занимают громадные площади, к тому же доказано, что и они не такие уж безобидные - создают опасные для растений и живых организмов вибрации: вокруг них в радиусе 10 метров ничего не растет. Так что альтернативные источники энергии тоже не безупречны. И пока что не могут конкурировать с атомной энергетикой.
В этой связи у нашей страны хорошие перспективы в плане создания реакторов на быстрых нейтронах.
Всеволод Кортов: Пока в России в основном работают усовершенствованные реакторы типа РБМК.
Это тот тип реактора, который взорвался в Чернобыле. Но ведь они опасны!
Всеволод Кортов: Нет, сейчас уже не опасны, так как после аварии на ЧАЭС были приняты необходимые меры. При этом у них много преимуществ, в частности, невысокая стоимость. Да, был серьезный конструктивный недостаток - положительный коэффициент реактивности, то есть когда температура пара растет, например из-за потери охлаждения, начинает возрастать и мощность, и это может привести к взрыву. Второй негативный момент - система ввода аварийных стержней была инерционной и на начальном этапе ввода аварийных стержней реактивность еще больше возрастала. В Чернобыле случайным образом сошлись эти факторы - и произошел взрыв. Тогда были немедленно приняты меры, и эти недостатки устранены. Усовершенствованные реакторы РБМК до сих пор работают на Курской, Смоленской и ряде других станций. На мой взгляд, сегодня они не более опасны, чем водо-водяные.
Самые безопасные, конечно, реакторы на быстрых нейтронах (БН). Один из них уже 30 лет работает у нас на Белоярской АЭС. В их конструкции изначально заложен принцип самостоятельного глушения положительной реактивности, поэтому взрыв в принципе невозможен. Лично у меня вызывает гордость тот факт, что у нас на Урале единственная в мире станция, где работает реактор на быстрых нейтронах. Новый энергоблок, который сейчас запускается, БН-800, имеет еще более высокий уровень безопасности. Так что будущее за этими реакторами, хотя они, конечно, дороже, чем РБМК. Думаю, что в нашей стране будут строиться новые реакторы именно такого типа.
Досье "РГ"
Всеволод Кортов - заслуженный деятель науки РФ профессор, доктор технических наук, один из авторитетных мировых специалистов по радиационному мониторингу, в том числе при ликвидации последствий ядерных аварий, участник ликвидации последствий аварии на Чернобыльской АЭС. Является создателем и руководителем научной школы УрФУ по радиационной физике функциональных материалов. Автор более 350 статей в ведущих зарубежных и отечественных журналах, имеет 60 изобретений, в том числе 19 патентов РФ. Общее количество научных публикаций - более 750.
Справка "РГ"
Авария на АЭС "Фукусима-1" произошла 11 марта 2011 года в результате сильнейшего в истории Японии землетрясения и последовавшего за ним цунами. Удары стихии вывели из строя внешние средства электроснабжения и резервные дизельные генераторы, что привело к отключению всех систем охлаждения и частично к расплавлению топлива в активной зоне реакторов. Из-за разложения пароводяной смеси началось образование водорода, взрыв которого привел к пожарам и разрушению верхних этажей ядерных блоков. В результате аварии произошло радиоактивное загрязнение воздуха, воды и почвы. Из зоны отчуждения вокруг станции эвакуировано 140 тысяч человек.