Ontwerp kerncentrale Fukushima niet berekend op de werkelijkheid

“De oorzaak van het ongeluk met de Fukushima-kerncentrale van maart 2011 was een natuurlijke gebeurtenis, die verder ging dan waar in het ontwerp van de centrale rekening mee was gehouden”, stelt John Nakoski, specialist van het Nucleaire Energie agentschap (NEA) in Parijs. Hij voegt eraan toe: “Hoewel er aanzienlijke hoeveelheden radioactiviteit vrij zijn gekomen, zijn er geen directe doden door straling gevallen.”

Nakoski werkt bij de afdeling Nucleaire Veiligheid van het NEA en is als nucleaire veiligheidsanalist nauw betrokken bij internationale studies naar het ongeluk van 11 maart 2011 met de kerncentrale Fukushima Dai-ichi. We vragen hem welke risico’s er nu nog zijn: “Het is belangrijk dat het huidige beleid wordt voortgezet. Ik doel dan op een paar zaken. Zo moet de koeling van de beschadigde vier reactoren in stand blijven. Daarnaast moet de schoonmaak en ontsmetting van de locatie doorgaan. Er staan maatregelen op het programma om de beschadigde reactoren af te dekken, om zo het vrijkomen van nog meer radioactieve stoffen te voorkomen. En ik doel op het beleid om de bevolking weg te houden van de gebieden die besmet zijn met radioactiviteit, zolang het opruimen van de besmetting voortduurt. Onder deze voorwaarden zijn de resterende risico’s zijn naar mijn mening minimaal”, stelt Nakoski, die ook een analyse heeft gemaakt van het verloop van het ongeluk, een analyse die we hier zullen volgen.

De aardbeving met een kracht 9 op de schaal van Richter veroorzaakte een tsunami. Op die dag waren eenheid 1, 2 en 3 van de Fukushima-kerncentrale in bedrijf: ze schakelden meteen af na de aardbeving. Eenheid 4 onderging een periodiek onderhoud, waarvoor alle brandstofstaven van deze kerncentrale naar het opslagbassin getransporteerd waren. Eenheid 5 en 6 lagen ook dicht voor onderhoud, maar de brandstofstaven zaten nog in de reactorkern.
Door de aardbeving werd de stroomtoevoer van buiten de kerncentrales afgesloten. Maar de nooddieselaggregaten ter plekke kwamen wel in bedrijf om de warmte die vrijkomt bij het verval van de splijtingsproducten af te voeren.

Bijna een uur na de aardbeving deed zich een tsunami van 14 meter hoog voor die de kerncentrales overspoelde. Behalve één aggregaat van eenheid 6 vielen alle nooddieselaggregaten uit. Ook de pompen die het koelwater uit zee halen, stopten ermee. Alle veiligheidssystemen die elektriciteit nodig hadden voor eenheid 1, 2 en 3 vielen uit. Het aggregaat van eenheid 6 werd ingezet om zowel eenheid 5 als eenheid 6 te stabiliseren.
Het energiebedrijf Tokyo Electric Power Company (TEPCO), de exploitant van de Fukushima-kerncentrales, probeerde vanaf 12 maart via het pompen van zeewater de reactoren te koelen, maar dat lukte niet. Door het verlies van koelmiddel werd de brandstof van eenheid 1, 2 en 3 aanzienlijk beschadigd. De kern van eenheid 1 smolt enkele uren na de tsunami. De kernsmelting van eenheid 3 vond plaats op 13 maart en van eenheid 2 op 14 maart.

Om de omhulling te beschermen werden radioactieve gassen geloosd tussen 12 en 15 maart, waaronder waterstof. Hoge temperatuur stoom reageert namelijk met de zirconiumomhulling van de brandstofelementen en dat geeft waterstof. Niet alle waterstof werd geventileerd, een deel bleef achter in het reactorgebouw van eenheid 1, 2, 3 en 4. Het explodeerde, de kerncentrales liepen ernstige schade op en er kwamen radioactieve stoffen vrij, vooral cesium-137 en jodium-131. Volgens de meest recente gegevens ging het tussen 12 en 31 maart 2011 om 10 Petabecquerel cesium-137 (12% van wat bij Tsjernobyl vrijkwam) en 500 Petabecquerel jodium-131 (28% van de Tsjernobyl-lozing). Lozingen van 31 maart tot eind 2011 zijn ongeveer 1% van wat in maart vrij kwam. Zo’n 150.000 mensen werden geëvacueerd en 1800 vierkante kilometer land is vanwege de stralingsbelasting ongeschikt voor bewoning en landbouw.
“Tepco heeft een groot aantal maatregelen genomen om verdere lozingen van radioactieve stoffen en de schade voor de omgeving te beperken”, stelt Nakoski: “In december vorig jaar werd de zogeheten `cold shutdown´ gerealiseerd. De koeling was hersteld en verzekerd, zodat de temperatuur in reactoren 1, 2 en 3 minder dan 100 graden bleef. Daarna kwam de nadruk te liggen op maatregelen voor de omgeving. Een voorbeeld. Het water dat in de reactoren werd gepompt raakte zwaar radioactief besmet en lekte in april weg uit eenheid 2 en in mei uit eenheid 3. In beide gevallen ging het om een lek bij de inlaat voor koelwater. Daarop werd de inlaat gedicht met beton. Voor de inlaat wordt nu een scheidingsmuur gebouwd om verdere verspreiding van radioactieve stoffen te voorkomen.” Maar daar blijft het niet bij. Nakoski: “omdat men aanneemt dat er radioactieve stoffen op de zeebodem zijn neergekomen, is de bodem in de omgeving van Fukushima bedekt met een mengsel van beton en klei. Zo wil men voorkomen dat deze radioactieve stoffen vanuit de bodem weer in het water komen door regen of turbulentie in het water van boten die voorbij varen.”

In augustus jl. bereikte Tepco naar eigen zeggen een mijlpaal bij eenheid 4. Zoals gemeld vond in maart vorig jaar onderhoud plaats in deze centrale. Daarvoor was het deksel van het reactorvat losgehaald en een etage lager neergezet. Maar door de waterstofexplosie werd die bovenste etage weggeblazen. Het deksel van het reactorvat stond nu als het ware op het plafond van de reactor. Tepco wil vanaf dit nieuwe plafond een luchtdichte structuur om eenheid 4 bouwen. Pas daarna kunnen de brandstofelementen uit het opslagbassin worden gehaald. Maar dan moet eerst dit nieuwe plafond helemaal schoon zijn. En daartoe moest het deksel van het reactorvat dat 52 ton weegt, worden verplaatst. Dat gebeurde op 10 augustus 2012. Tegelijk werden dikke stalen platen op het opslagbassin gelegd.
Volgens Nakoski kunnen het precieze verloop van het ongeval en de gevolgen nog niet goed vastgesteld worden. “We moeten echt een aantal jaren de gegevens over de vier beschadigde reactoren verzamelen. Men neemt aan dat de brandstofelementen in het opslagbassin van eenheid 4 bijna niet beschadigd zijn, maar of dat zo is moet nog blijken.” Hij geeft nog als een centrale boodschap mee dat de Japanse cultuur verhinderde dat Tepco en de regering “onvoldoende rekening hielden gehouden met bekende zwakke punten van de locatie, zowel grote aardbevingen als tsunami´s.“

Deze onachtzaamheid heeft onder meer grote financiële gevolgen. Eind juli jl. heeft de Japanse regering omgerekend 10,4 miljard euro geïnvesteerd in Tepco. Met een overheidsaandeel van 50,1% is Tepco nu volgens Yukio Edano, de minister van Economie, blijvend een staatsbedrijf, ook omdat er geen eind komt aan de kosten. Eind augustus zijn 12 locaties uitgekozen voor de bovengrondse opslag van 28 miljoen m3 radioactief besmette grond alsook de resten van de kerncentrales: het opruimen en afbreken van de kerncentrales zal volgens Tepco nog tot 2040 duren. Hoeveel dat gaat kosten is onbekend.

hdamveld@xs4all.nl'

Auteur: Herman Damveld

Herman Damveld woont in Groningen en is zelfstandig onderzoeker en publicist over energie. Vanaf 1976 houdt hij zich bezig met plannen voor ondergrondse opslag van kernafval. Hij heeft daar veel over gepubliceerd. In 1996 kwam hij ook rapporten tegen over ondergrondse opslag van CO2 en ziet veel overeenkomsten tussen hoe de overheden omgaan met kernafval en met CO2. De zonnepanelen van Damveld maken meer stroom dan hij gebruikt en hij is dus stroomproducent.

Geef een reactie

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd. Vereiste velden zijn gemarkeerd met *