Авария на АЭС «Фукусима-1» (Япония) вызвала множество дискуссий о будущем ядерной энергетики. В этих беседах, как правило, опускается очень важный момент: ядерная энергетика часто преподносится как решение проблемы изменения климата, но «Фукусима» служит предупреждением: ядерная энергетика сама уязвима перед климатическими пертурбациями.

После «Фукусимы» каждый знает, что ядерная энергетика должна иметь доступ к большим объёмам воды для охлаждения реакторов и возможности её, воды, беспрепятственной транспортировки (то есть к энергии). Поэтому атомные электростанции обычно располагаются вблизи крупных водоёмов. Но привязанность к воде и делает ядерную энергетику уязвимой к изменению климата.

«Фукусима-1» всегда была уязвимой. (Фото Nikkei.)

Начнём с того, что прибрежные районы очень динамичны: бушуют бури, повышается уровень моря, движется земля. С наступлением глобального потепления будет только хуже. Кроме того, не обрадует ядерную энергетику дефицит воды или рост её температуры, что тоже предсказывается климатологами.

Ураганы — самая большая угроза. Компьютерное моделирование говорит о том, что интенсивность ураганов увеличится. Пусть учёные ошибаются, но все ныне действующие реакторы были построены тогда, когда активность ураганов была рекордно низкой, и простое возвращение ураганов к норме может нанести серьёзный ущерб.

К счастью, ураганы в отличие от тех же землетрясений можно предсказать, что позволяет подготовиться. Однако профилактические меры принимаются не всегда. Например, во время урагана Фрэнсис (2004 год) на АЭС «Сент-Люси» (Флорида, США) двери, предназначенные для защиты оборудования от летящих обломков, были оставлены открытыми.

Второй повод для беспокойства — наводнения. Все атомные электростанции построены с тем, чтобы выдержать определённый уровень затопления, основанный на исторических данных, но эти цифры не принимают во внимание возможность изменения климата. Из-за повышения уровня моря, штормовых волн и сильного дождя частота наводнений возрастёт. Это не пустые слова! В 1999 году французская АЭС «Блайе», расположенная в устье Жиронды, оказалась затоплена из-за прилива и сильного ветра, который превысил ожидаемые показатели. Две реакторные установки сильно пострадали.

Ещё одна серьёзная проблема — повышение температуры. Чем холоднее вода, поступающая в реактор, тем эффективнее производство электроэнергии. Разумеется, пройдя через систему, вода сбрасывается в окружающую среду, будучи более тёплой, чем она была вначале. Во время чудовищной европейской жары 2003 года пришлось на время остановить реакторы, расположенные во французской глубинке, или хотя бы снизить их мощность, ибо сбрасываемая вода была теплее, чем допускали экологические нормы. Ссылаясь на «исключительные обстоятельства», правительство ослабило эти правила, чтобы не лишить страну электричества. Однако в связи с тем, что лето оставалось слишком жарким и в последующие годы, эта временная мера стала постоянной.

Ослабление ограничений на тепловое загрязнение снижает способность водных экосистем адаптироваться к более высокой температуре. Некоторые могут возразить, мол, эти региональные последствия незначительны по сравнению с глобальными, но они по крайней мере показательны. Люди, кстати, тоже страдают. По мере того, как жара затягивалась, французским потребителям было предложено экономить электроэнергию, а экспорт в некоторые страны, особенно в Италию, пришлось сократить. Франция, получающая свыше 75% своей электроэнергии из ядерных источников, избежала массовых отключений, а Италия — не смогла. Жара убила около 40 тыс. европейцев, и около половины — это итальянцы. Несомненно, перебои с электроэнергией в этой стране сыграли свою страшную роль.

Далее — засуха. В США уже идут судебные баталии из-за скудных водных ресурсов в регионах с ядерными энергетическими установками, в том числе в бассейнах рек Катоба (штаты Северная и Южная Каролина) и Апалачикола, Чаттахоочи и Флинт (Джорджия, Флорида и Алабама). Это свидетельствует о том, что адаптация к снижению поставок воды не будет лёгкой.

Международное агентство по атомной энергии советует строить АЭС, способные проработать 100 лет. Поскольку климатические модели по-разному предсказывают, чего ожидать в течение этого периода, не совсем ясно, с какой целью специалисты выдают подобные рекомендации...

Подготовлено по материалам NewScientist.

P. S. Тем временем владельцы АЭС «Фукусима-1», ставшей калекой в результате землетрясения и цунами, ещё раз признались, что три из шести реакторных блоков объекта пострадали 11 марта более чем серьёзно.

Оператор уточняет, что практически все топливные стержни первого реактора расплавились в течение 16 часов после землетрясения. Третий энергоблок, видимо, приказал долго жить 13 марта, а на следующий день упал ниже критического уровень воды на втором энергоблоке. 15 марта неисправный клапан системы привёл к взрыву на втором реакторе, что вызвало попадание радиоактивной воды в море. Ранее также сообщалось, что, лишившись воды, горели ТВЭЛы четвёртого реактора, выбрасывая радиацию в атмосферу.

Но «опасности больше нет», утверждают в TEPCO: расплавленные ТВЭЛы благополучно скрыты трёхметровым слоем воды. Компания также отвергла версию о том, что первый реактор был повреждён землетрясением. Официальные лица отмечают, что толчок не нанёс ущерба основному оборудованию, а всё остальное — на совести цунами.

Есть, однако, сведения, что масштаб проблемы продолжает расти. Например, представитель TEPCO признался британской Guardian, что хранить радиоактивную воду скоро будет негде, а до конца года планируется собрать до 200 тыс. т воды. Вместе с французской фирмой Areva разрабатывается план по использованию радиоактивной воды для... охлаждения реакторов.

По данным японской газеты «Асахи симбун», TEPCO собирается установить внешние теплообменники для охлаждения водохранилища на энергоблоках 1, 2 и 3. Теплообменники будут использовать холодную «вторичную» воду для охлаждения «первичной» воды, непрерывно поступающей к стержням. Охлаждать «вторичную» воду будут воздухом. В настоящее время температура в водохранилище второго реактора достигает 70–80 ˚C — вдвое выше нормы. С установкой теплообменников её планируют снизить до 41 ˚С в течение месяца.

На этом фоне премьер-министр Японии Наото Кан настаивает на распространении возобновляемых источников энергии. Он обдумывает предложение сделать установку солнечных панелей обязательной для всех новых зданий с 2030 года. Соответствующего заявления ждут от него на этой неделе на саммите G8 в Довиле (Франция).