Centrale nucleare di Fukushima Daiichi

I reattori nucleari

I reattorinucleari per le unità 1, 2 e 6 sono stati forniti da General Electric, quelli per le unità 3 e 5 da Toshiba e l'unità 4 da Hitachi. Il progetto architettonico per le unità della General Electric è stato fatto da Ebasco. Tutti i lavori di costruzione sono stati fatti da Kajima. Dal settembre 2010, l'unità 3 è alimentata con combustibile MOX. Le unità 1-5 avevano/hanno una struttura di contenimento di tipo Mark 1 (toro a forma di lampadina), l'unità 6 ha una struttura di contenimento di tipo Mark 2 (sopra/sotto).

L'unità 1 è un reattore ad acqua bollente (BWR3) da 439 MW costruito nel luglio 1967. Ha iniziato a produrre commercialmente elettricità il 26 marzo 1971, e la sua chiusura era prevista per marzo 2011. È stato danneggiato durante il terremoto e lo tsunami di Sendai del 2011. Il reattore aveva alti livelli di sicurezza atomica e sismica quando è stato costruito, ma ora è vecchio e superato. Nessuno sapeva che un terremoto così grave potesse accadere in Giappone. L'unità 1 è stata progettata per un moto di scuotimento con accelerazione di picco del terreno di 0,18 g (1,74 m/s2) e uno spettro di risposta sismica basato sul terremoto della contea di Kern del 1952. Tutte le unità furono ispezionate dopo il terremoto di Miyagi del 1978, quando l'accelerazione sismica al suolo fu di 0,125 g (1,22 m/s2) per 30 secondi, ma non fu scoperto alcun danno alle parti critiche del reattore.

Unità	Tipo	Prima è andato atomicamente "critico	Energia elettrica generata	Reattore fornito da	Progettato da	Costruito da
Fukushima I - 1	BWR-3	Ottobre 1970	460 MW	Generale Elettrica	Ebasco	Kajima
Fukushima I - 2	BWR-4	18 luglio 1974	784 MW	Generale Elettrica	Ebasco	Kajima
Fukushima I - 3	BWR-4	27 marzo 1976	784 MW	Toshiba	Toshiba	Kajima
Fukushima I - 4	BWR-4	12 ottobre 1978	784 MW	Hitachi	Hitachi	Kajima
Fukushima I - 5	BWR-4	18 aprile 1978	784 MW	Toshiba	Toshiba	Kajima
Fukushima I - 6	BWR-5	24 ottobre 1979	1.100 MW	Generale Elettrica	Ebasco	Kajima
Fukushima I - 7 (previsto)	ABWR	Ottobre 2016	1.380 MW
Fukushima I - 8 (previsto)	ABWR	Ottobre 2017	1.380 MW

Un tipo di panning tipico BWR Mark I Containment, come usato nelle unità da 1 a 5.

2011 disastro nucleare di Fukushima

Vedi anche: Disastro nucleare di Fukushima

Nel marzo 2011, subito dopo il terremoto e lo tsunami di Sendai, il governo giapponese ha fatto sgomberare le persone intorno all'impianto e ha avviato le leggi locali di emergenza a Fukushima I. Ryohei Shiomi del consiglio di sicurezza nucleare del Giappone era preoccupato per la possibilità di una fusione all'Unità 1. Il giorno dopo, il segretario di gabinetto Yukio Edano ha detto che una fusione parziale all'unità 3 era "altamente possibile".

Il gruppo Nuclear Engineering International aveva riferito che le unità 1, 2 e 3 erano state spente automaticamente. Le unità 4, 5 e 6 erano già state spente per manutenzione. I generatori di riserva sono stati danneggiati dallo tsunami; sono partiti all'inizio, ma si sono fermati dopo 1 ora.

Il governo giapponese ha detto di avere e di avere un'emergenza nucleare quando i problemi di raffreddamento sono avvenuti a causa della rottura dei generatori diesel di riserva. Il raffreddamento è necessario per rimuovere il calore di decadimento anche quando un impianto è stato spento, a causa delle reazioni atomiche a lungo termine. Centinaia di truppe giapponesi stavano trasportando generatori e batterie al sito.

Rapporti sui danni al reattore e ai generatori (09.53 UTC, 16-3-2011)

Dopo che le pompe dei generatori diesel di riserva si sono rotte, le batterie di emergenza si sono esaurite dopo circa otto ore. Batterie di altre centrali nucleari sono state inviate al sito e i generatori mobili elettrici e diesel sono arrivati entro 13 ore, ma il lavoro per collegare i generatori portatili per alimentare le pompe dell'acqua stava ancora continuando alle 15:04 del 12 marzo. I generatori diesel sarebbero stati normalmente collegati da ingranaggi di commutazione in una zona seminterrata degli edifici della centrale, ma questa era stata allagata dallo tsunami.

Dati stimati dal JAIF (Japan Atomic Industrial Forum).

Stato dei reattori alle 22:00 del 21 marzo JST	1	2	3	4	5	6
Potenza elettrica prodotta (MWe)	460	784	784	784	784	1100
Tipo di reattore	BWR-3	BWR-4	BWR-4	BWR-4	BWR-4	BWR-5
Stato operativo al terremoto	In servizio	In servizio	In servizio	Interruzione del servizio (defueled)	Interruzione (programmata)	Interruzione (programmata)
Livello di danno al carburante	70% danneggiato	33% danneggiato	Danneggiato	Non danneggiato	Non danneggiato	Non danneggiato
Livello di danno al contenimento primario	Non danneggiato	Danno sospetto	Potrebbe essere "Non danneggiato"	Non danneggiato	Non danneggiato	Non danneggiato
Sistema di raffreddamento del nucleo 1 (ECCS/RHR)	Non funzionale	Non funzionale	Non funzionale	Non necessario	Non necessario, alimentazione AC disponibile	Non necessario, alimentazione AC disponibile
Sistema di raffreddamento del nucleo 2 (RCIC/MUWC)	Non funzionale	Non funzionale	Non funzionale	Non necessario	Non necessario	Non necessario
Livello di danno all'edificio (contenimento secondario)	Gravemente danneggiato dall'esplosione	Leggermente danneggiato dall'esplosione	Gravemente danneggiato dall'esplosione	Gravemente danneggiato dall'esplosione	Fori di ventilazione praticati nel tetto	Fori di ventilazione praticati nel tetto
Effetto ambientale (misurato a nord dell'edificio di servizio)	2019 µSv/ora alle 15:00, 21 marzo
Contenitore a pressione, livello dell'acqua	Carburante esposto parzialmente o completamente	Carburante esposto parzialmente o completamente	Carburante esposto parzialmente o completamente	Sicuro	Sicuro e in arresto a freddo	Sicuro e in arresto a freddo
Contenitore a pressione, pressione	Stabile	Sconosciuto	Sconosciuto	Sicuro	Sicuro	Sicuro
Pressione dell'unità di contenimento	Stabile	Stabile	Diminuendo	Sicuro	Sicuro	Sicuro
L'acqua di mare è stata iniettata nel nucleo del reattore	Continuando	Continuando	Continuando	Non necessario	Non necessario	Non necessario
È stata iniettata acqua di mare nel serbatoio di contenimento primario	Continuando	Da decidere	Continuando	Non necessario	Non necessario	Non necessario
Sfiato dell'unità di contenimento	Sì, ma temporaneamente fermato	Sì, ma temporaneamente fermato	Sì, ma temporaneamente fermato	Non necessario	Non necessario	Non necessario
Livello di danno del combustibile esaurito	Sconosciuto, l'iniezione di acqua è considerata	Sconosciuto, l'iniezione di acqua di mare è stata eseguita il 20 marzo	Il livello dell'acqua di SFP è bassoLo spruzzo d'acqua marina continua, si sospettano danni alle barre di combustibile	Il livello dell'acqua di SFP è bassoLo spruzzo d'acqua marina continua, si sospettano danni alle barre di combustibile	La capacità di raffreddamento SFP è stata recuperata	La capacità di raffreddamento SFP è stata recuperata
Raggio della zona di evacuazione	20 km da NPS
INES	Livello 5 (stimato dalla NISA giapponese e accettato dall'AIEA internazionale); livello 6 (stimato dall'autorità nucleare francese e dalle autorità nucleari finlandesi); livello 5 de facto (il contenimento del nucleo del reattore è stato violato)

Più tardi, anche l'unità 4 della vicina centrale nucleare Fukushima II è stata spenta dai sistemi di sicurezza. Ora, una fonte di energia fuori sede è disponibile, ma il livello di danno alla centrale è grave.

Attività proposta per la sicurezza a lungo termine

Boro

I funzionari hanno pensato di mettere o far cadere per via aerea acido borico che uccide le radiazioni, perline di plastica boronate o pellet di carburo di boro nelle piscine di combustibile esaurito per assorbire i neutroni. La Francia ha trasportato 95 tonnellate di boro in Giappone il 17 marzo 2011. I neutroni sono assorbiti dall'acido borico, che è stato iniettato nei nuclei dei reattori, ma non è chiaro se il boro è stato anche incluso nel tubo e nell'acqua del camion dei pompieri che spruzza gli SFP.

Una "tomba sarcofago" e metallo liquido

Il 18 marzo, l'agenzia di stampa Reuters ha riferito che Hidehiko Nishiyama, un portavoce dell'agenzia nucleare giapponese è stato interrogato sul seppellimento dei reattori in una tomba di sabbia e cemento, ha detto: "Questa soluzione è nella nostra mente, ma siamo concentrati sul raffreddamento dei reattori".

Dopo il disastro di Chernobyl, gli operai della sicurezza atomica hanno usato 1.800 tonnellate di sabbia e argilla per coprire l'impianto. Questo ha creato un problema perché erano isolanti termici e intrappolavano il calore all'interno. Quindi prima si deve mettere un refrigerante non evaporante come un metallo liquido. Dopo che tutto si è raffreddato, una struttura come la "tomba a sarcofago" della centrale nucleare di Chernobyl.

Torre dell'acqua dei vigili del fuoco di Tokyo; altri camion dei pompieri "torre dell'acqua" sono stati schierati a Fukushima.

Implicazioni

Le emergenze nucleari a Fukushima Daiichi e in altri impianti nucleari hanno sollevato domande sul futuro dell'energia nucleare. Platts ha detto che "la crisi delle centrali nucleari giapponesi di Fukushima ha spinto i principali paesi consumatori di energia a rivedere la sicurezza dei loro reattori esistenti e a mettere in dubbio la velocità e la scala delle espansioni pianificate in tutto il mondo". In seguito al disastro nucleare di Fukushima, l'Agenziainternazionale dell'energia ha dimezzato la stima della capacità di generazione nucleare supplementare da costruire entro il 2035.