Чернобыльская АЭС

Чернобыльская АЭС
Компьютерное воссоздание вида ЧАЭС сверху до аварии 1986 года
Страна	СССР →  Украина
Местоположение	город Припять, Вышгородский район, Киевская область, Украина
Год начала строительства	май 1970 года
Ввод в эксплуатацию	25 сентября 1977 года
Вывод из эксплуатации	15 декабря 2000 года
Эксплуатирующая организация	ГСП «Чернобыльская АЭС»
Основные характеристики
Электрическая мощность, МВт	до 4000 МВт (до 3000 МВт после 1986 года)
Характеристики оборудования
Основное топливо	Уран-235
Количество энергоблоков	4 действовавших (из них 1 разрушен в 1986) и 2 недостроеных (всего 6)
Строится энергоблоков	0
Тип реакторов	РБМК-1000
Эксплуатируемых реакторов	0
На карте
Чернобыльская АЭС
Медиафайлы на Викискладе

Черно́быльская АЭС (Чернобыльская атомная электростанция, сокр. ЧАЭС) — атомная электростанция, построенная в СССР.

Начало строительства в 1970 году, ввод в эксплуатацию последовательно 4 блоков типа РБМК с 1977 по 1983 годы. 26 апреля 1986 года на ЧАЭС произошла авария, считающаяся самой масштабной в истории атомной энергетики, с полным разрушением 4-го реактора и радиоактивным заражением территории в окру́ге станции, что потребовало эвакуации населения этих территорий.

В связи с высоким спросом на электроэнергию станция продолжала работу до декабря 2000 года. Для исключения распространения радиоактивного заражения 4-й реактор был заключен в саркофаг, а в 2016 году было завершено строительство нового саркофага. Оставшиеся три реактора ЧАЭС остановлены и находятся под наблюдением персонала, поскольку в них содержится радиоактивное топливо.

История строительства ЧАЭС

В 1970 году в восточной части белорусско-украинского Полесья в 18 км в северо-западном направлении от Чернобыля (города Вышгородского района Киевской области Украинской ССР) и в 110 км к северу от столицы Украинской ССР города Киева было начато строительство атомной электростанции, названной Чернобыльской имени В. И. Ленина.

Первые годы строительства персонал и строители станции проживали в общежитиях и на съемных квартирах в окрестных сёлах. 4 февраля 1970 года для них началось строительство города Припять (как и станция, стоящего на реке Припять, впадающей в Киевское водохранилище). В городе Припять, для обеспечения занятости членов семей персонала станции, строился ряд предприятий.

Организатором строительства и первым директором станции вплоть до момента аварии 1986 года был инженер-энергетик Виктор Брюханов (1935—2021). На станции предполагалась установка 6 графито-водных реакторов канального типа РБМК-1000, хотя ранее (решением от 21 сентября 1968 года) на ЧАЭС предлагалась установка газо-графитовых реакторов РК-1000. До ЧАЭС в СССР были сданы в эксплуатацию еще 2 АЭС на реакторах РБМК — Ленинградская и Курская.

Технические данные реакторов и турбогенераторов

По первоначальному техническому заданию реактор РБМК являлся двухцелевым, то есть при изменении теплотехнических параметров мог нарабатывать оружейный плутоний для производства ядерного оружия. Однако, при окончательной проработке проекта от этой идеи отказались, и реактор проектировался как одноцелевой — для производства электрической и тепловой энергии.

Научным руководителем проекта РБМК-1000 являлся Институт атомной энергии им. Курчатова, в качестве конструктора выступил НИКИЭТ Министерства среднего машиностроения СССР. Тепловая мощность каждого реактора РБМК-1000 составляла 3.200 МВт с выработкой 1.000 МВт электроэнергии. Общая мощность каждого реактора в 1.000 МВт складывалась из мощностей двух турбогенераторов мощностью по 500 МВт каждый, с выработкой напряжения 20 кВ частотой 50 Гц. Номинальная скорость вращения роторов турбогенераторов составляла 3.000 об/мин.

Реакторы РБМК-1000 эксплуатировались лишь в СССР и никогда не экспортировались в другие страны. Графит в реакторах использовался в качестве замедлителя нейтронов, и реакторы этой модели считались опасными вследствие риска возгорания графита и отсутствия защитной оболочки вокруг реактора для предотвращения выбросов в случае аварии.

Машинное отделение длиной 600 м с 2 турбогенераторами примыкало к реакторному зданию. Статор генератора охлаждался водой, а ротор водородом, вырабатываемом на месте путем электролиза. За создание турбин его конструкторы получили Государственную премию Украины в области науки и техники 1979 года.

По мере строительства реакторы вводились в эксплуатацию:

• реактор № 1 — 1977 год;
• реактор № 2 — 1978 год;
• реактор № 3 — 1981 год;
• реактор № 4 — 1983 год;
• реактор № 5 — практически был достроен, планируемый ввод в эксплуатацию осенью 1986 года;
• реактор № 6 — в апреле 1986 года находился в процессе строительства.

Рядом с 5 и 6 блоками строились градирни для охлаждения теплообменников блоков.

Меры безопасности

Атомная электростанция была подключена к общенациональной сети напряжением 750 кВ и сети внешнего питания напряжением 330 кВ. При пропаже внешнего напряжения (необходимого для работы контура охлаждающей жидкости), турбогенератор продолжал вырабатывать электроэнергию ещё в течение примерно 45-50 секунд за счет инерции вращения, с расчётом на то, что в течение 10 секунд автоматически включаются вспомогательные дизельные электрогенераторы.

В ходе эксплуатации ЧАЭС на ней происходил ряд аварий, одна из которых, в апреле 1986 года, оказалась катастрофической. Специалисты полагают, что если бы авария, произошедшая на реакторе № 4, случилась на более совершённых и безопасных реакторах № 1 и 2, авария бы не разрушила толстые бетонные и металлические стенки реакторных зданий, не затронула бы отделённые от реакторов помещения управления, и поврежденной оказалась бы лишь крыша здания, которую удалось бы отремонтировать с ограничением последствий катастрофы.

Аварии

На Чернобыльской АЭС с января 1978 по декабрь 1982 года, было зафиксировано 27 аварий, а также ещё 87 случаев отказа оборудования.

9 сентября 1981 года произошел пожар на строящемся блоке № 3.

9 сентября 1982 года во время пробного пуска после планового ремонта произошло частичное расплавление активной зоны реактора № 1. Аварийная защита не сработала, из разрушенной тепловыводящей сборки произошел выброс радиоактивных веществ. Реактор был отремонтирован и через 3 месяца вновь запущен. В силу действующего режима секретности об аварии официального сообщения не было, обстоятельства аварии и последствия были раскрыты лишь в 1985 году.

Чернобыльская катастрофа 1986 года

Файл:Chernobyl exploded 4th reactor 1986.jpg

26 апреля 1986 года, вид сверху на разрушенный реактор 4 энергоблока ЧАЭС

Вклад различных изотопов в дозу облучения в воздухе на загрязненной территории в период после аварии на Чернобыльской АЭС

26 апреля 1986 года в результате аварии, вызванной испытанием станции с имитацией отключения электроэнергии, оказался полностью разрушен реактор № 4 в результате перегрева активной зоны, расплавления и возгорания графита с последующим взрывом скопившегося водорода.

При взрыве погиб один человек, и еще один скончался впоследствии от полученных травм. Пострадавшие сотрудники станции (237 человек) были госпитализированы с острой лучевой болезнью в Москве, 28 человек умерли в последующие несколько месяцев.

Авария привела к радиоактивному заражению соседних регионов Украинской ССР и Белорусской ССР, пограничные районы которой располагались на расстоянии 17 км от станции. Также, на части европейской территории выпали радиоактивные осадки.

Ликвидация последствий Чернобыльской катастрофы

Сразу после аварии на Чернобыльской АЭС был назначен состав правительственной комиссии по расследованию причин и по ликвидации последствий аварии. Одним из членов комиссии являлся академик АН СССР химик-неорганик В. А. Легасов (1936—1988). Он прибыл к месту катастрофы одним из первых и провёл там в общей сложности 60 суток, получив пошатнувшую здоровье дозу радиации. Легасов принимал ряд важнейших решений по предотвращению последствий аварии и информировал правительство СССР о ситуации на ЧАЭС.

Вид на 4 блок ЧАЭС, июль 2005 года

Недостроенные реакторы 5 и 6, октябрь 2011 года

Из зараженной зоны в окрестности ЧАЭС было эвакуировано всё население, около 200.000 человек, а животные планомерно уничтожались; вокруг станции была создана 30-км зона отчуждения.

После аварии было остановлено строительство реактора № 5 (строительство было практически завершено, ввод в эксплуатацию предполагался осенью 1986 года) и реактора № 6; реакторы № 1-3 продолжали вырабатывать электроэнергию виду высокого спроса на неё.

Над разрушенным реактором № 4 было начато строительство саркофага, с завершением в ноябре 1986 года. В ходе работ по дезактивации территории станции и сооружения железобетонного саркофага 600.000 привлечённых к ликвидации последствий аварии людей («ликвидаторов») получили дозы радиоактивного облучения.

Со временем, вследствие действия радиации, тепла и коррозии на саркофаг реактора № 4, возникла опасность его разрушения, и был разработан план строительства нового саркофага конструкции, позволяющей надвинуть его на первоначальный саркофаг; о строительстве нового саркофага было объявлено в сентябре 2007 года.

Второй саркофаг над 4 реактором ЧАЭС, октябрь 2016 года

Арочная конструкция овальной формы из стали и бетона, разработанная и построенная французским консорциумом Novarka, имела размер 190×200 м, весила свыше 30.000 тонн и обошлась в 1,5 млрд евро. Первая секция саркофага, сооружённая в стороне от реактора на 180 м, была готова к июню 2013 года и надвинута на реактор по рельсовой системе. Для надвижки нового укрытия пришлось демонтировать вентиляционную трубу высотой 150 м.

29 ноября 2016 года было объявлено о завершении строительства второго саркофага и его надвижке в проектное положение. Новый саркофаг оснащен дистанционно управляемым краном с целью демонтажа первоначального саркофага и извлечения радиоактивного материала. Полностью проект был завершен в мае 2018 года, срок службы саркофага определён в 100 лет. В зоне захоронения, где предполагалось хранение ядерных отходов ЧАЭС, американской компанией Holtec будет выстроено хранилище.

В октябре 1986 года было решено строить город Славутич для проживания сотрудников ЧАЭС после аварии. Город начал заселяться с марта 1988 года.

Остановка работающих реакторов

23 мая 1986 года произошёл пожар в кабельных туннелях аварийного 4 блока, длившийся 7 часов.

Турбинный зал 4 энергоблока ЧАЭС после частичного обрушение кровли 12 февраля 2013 года

11 октября 1991 года во время планового технического останова реактора № 2 возникло возгорание в турбогенераторе реактора, что повлекло за собой повреждение реакторного здания. Непосредственной причиной аварии оказался неисправный выключатель, вызвавший короткое замыкание. Пожар был ликвидирован персоналом пожарной охраны ЧАЭС. Турбогенератор оказался повреждённым настолько, что его ремонт и дальнейшая эксплуатация были признаны нецелесообразными, хотя первоначально рассматривался вариант постановки на трубогенератор реактора № 2 исправного ротора с турбогенератора реактора № 4, не повреждённого при взрыве 1986 года. Реакторы № 1 и 3 продолжали работать.

Начиная с 1991 года, после распада СССР и объявления Украиной о своей независимости, страны Запада стали требовать от Украины полной остановки двух ещё работающих реакторов. Решающим для принятия решения об остановке станции оказался пожар на реакторе № 2. Останов реактора № 1 предполагался в 1996 году, а реактора № 3 в 2000 году. План был реализован, 15 декабря 2000 года в присутствии президента Украины Леонида Кучмы последний работающий реактор № 3 был остановлен.

12 февраля 2013 года на крыше сооружения 4 блока скопился снег, и часть крыши обрушилась на турбинную секцию в неработающем машинном зале. Была начата расчистка завалов, радиационный фон в окрестности не изменился.

Состояние станции и работы на ней в настоящее время

Остановка реакторов ЧАЭС не означает полного вывода их из эксплуатации, которая осуществляется в несколько этапов:

• извлечение из реакторов ядерного топлива;
• помещение извлечённого топлива в глубоководные бассейны для отвода выделяющегося тепла.

Ввиду непригодности бассейнов для длительного хранения всего отработанного топлива и недостаточной их ёмкости, планируется строительство станции с технологией долгосрочного сухого хранения топлива с хранилищами достаточной ёмкости.

Вид изнутри на диспетчерский пункт третьего энергоблока Чернобыльской АЭС, 2010 год

Запрятанный внутрь двух саркофагов реактор № 4 ещё долгое время будет представлять собой радиоактивную опасность, поскольку внешнее гамма-излучение определяется радиоактивным изотопом Цезий-137 с периодом полураспада 30 лет. Более короткоживущие изотопы за прошедшие с момента аварии 37 лет практически распались.

Ожидается, что без проведения дезактивации доза гамма-излучения на площадке ЧАЭС спадёт до фонового уровня примерно за 300 лет, и при признании безопасности здания реактора со временем будут снесены. Однако территория вокруг станции и почва останутся зараженными трансурановыми элементами с длительным периодом полураспада (плутонием и америцием).

На станции продолжают работать около 3000 человек персонала, осуществляя мониторинг ядерного топлива и вывод объекта из эксплуатации, что может продлиться до 2065 года. В 2045 году, когда произойдет частичный распад радионуклидов (радиоактивных изотопов), начнется консервация, демонтаж и переработка оставшегося оборудования и конструкций станции.

Станция после начала Специальной войсковой операции

После распада Советского Союза в 1991 году территория зоны ЧАЭС находилась под юрисдикцией Украины, в ведении Государственной службы Украины по чрезвычайным ситуациям. 24 февраля 2022 года, в день начала Специальной военной операции (СВО), ЧАЭС была занята подразделениями Воздушно-десантных войск России, со взятием станции под контроль. С военнослужащими ВСУ отдельного батальона охраны АЭС достигнута договоренность о совместном обеспечении безопасности энергоблоков и саркофага станции.

9 марта 2022 года на ЧАЭС произошло отключение электроэнергии, сообщений об утечке радиации не поступало, но власти Украины настаивали на риске утечки радиации вследствие нарушения циркуляции охлаждающей жидкости.

31 марта 2022 года российские войска вернули контроль над ЧАЭС обслуживающему персоналу станции, и покинули её территорию. Захваченные в плен при занятии станции охранявшие станцию бойцы Национальной Гвардии Украины были доставлены в Белоруссию. 2 апреля 2022 года на станцию вступило подразделение Вооруженных сил Украины и подняло над ней флаг Украины, с тех пор станция находится под юрисдикцией Украины.

В июле 2022 года ЧАЭС, как и прочие АЭС Украины, официально перешла из Московского в Парижский центр Всемирной ассоциации организаций, эксплуатирующих атомные электростанции (ВАО АЭС).

Литература

История атомной энергетики Советского Союза и России/ под ред. Сидоренко В. Л. — Вып. 4. Уроки аварии на Чернобыльской АЭС — М.: ИздАТ, 2002. — 544 с.

Губарев В. С. Страсти по Чернобылю. — М.: ООО «Алгоритм-Издат», 2011. — 430 с. ISBN 978-5-4320-0011-8

Дятлов, А. C. Чернобыль. Как это было. — 3-е изд. — М. : Научтехлитиздат, 2003. — 262 с. ISBN 5-93728-006-7.

Мирный Сергей. Живая сила. Дневник ликвидатора. — М.: ЭКСМО, 2010. — 352 с. ISBN 978-5-699-42391-0.]

Фильмография

• Эхо взрыва — Чернобыльская катастрофа. Выпуск передачи Сергея Капицы «Очевидное и невероятное». 1991

• Чернобыль. Сериал. Original title: Chernobyl. 2019. Режиссёр Крэйг Мэйзин.
• Чернобыль. Сериал. 2021. Режиссёр Данила Козловский.

Ссылки

ЧЕРНОБЫЛЬ. МИФЫ И ФАКТЫ. Подробности чернобыльской катастрофы. Специальный проект ТАСС. Ред. Мария Сметанникова.

ЧЕРНОБЫЛЬСКАЯ ТРАГЕДИЯ: КАК ЭТО БЫЛО Комсомольская правда. Made on Tilda.