ฟังดูเหมือนฝันร้ายที่กลายเป็นจริง ระหว่างการโจมตีทางทหารซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของการรุกรานยูเครนของรัสเซีย เกิดไฟไหม้ที่โรงไฟฟ้านิวเคลียร์ที่ใหญ่ที่สุดในยุโรป โรงไฟฟ้า Zaporizhzhia ในเมืองทางตอนใต้ของ Enerhodar จากสิ่งที่เราเข้าใจเกี่ยวกับสถานการณ์นี้ กองทหารรัสเซียกำลังระดมยิงพื้นที่ระหว่างการสู้รบเพื่อควบคุมโรงงานแห่งนี้ ซึ่งจ่ายไฟฟ้า 25% ของยูเครน โรงงานแห่งนี้มีเครื่องปฏิกรณ์ขนาดใหญ่ 950 เมกะวัตต์จำนวน 6 เครื่อง ซึ่งสร้างขึ้นระหว่างปี 2523 และ 2529 โดยมีการออกแบบที่แตก
ต่างไปจากโรงไฟฟ้าเชอร์โนบิลที่มีชื่อเสียงโด่งดังและเลิกใช้งานแล้ว
ในปัจจุบัน เห็นได้ชัดว่าเกิดไฟไหม้ในอาคารฝึกอบรมหลายชั้น แต่หลังจากนั้นมีรายงานว่าได้ดับลงแล้ว
มีความเสี่ยงที่จะเกิดการปนเปื้อนของนิวเคลียร์จริงหรือ?
เหตุการณ์ดังกล่าวทำให้เกิดความน่าสะพรึงกลัวของภัยพิบัติเชอร์โนบิลในปี 1986 อย่างเห็นได้ชัด แต่สิ่งสำคัญคือต้องจำไว้ว่านี่คือเครื่องปฏิกรณ์สองประเภทที่แตกต่างกัน เชอร์โนปิลใช้เครื่องปฏิกรณ์แบบ RBMKซึ่งเป็นการออกแบบของโซเวียตในช่วงทศวรรษที่ 1970 ซึ่งไม่เคยสร้างในประเทศตะวันตกเนื่องจากข้อบกพร่องด้านความปลอดภัยโดยธรรมชาติ
โรงไฟฟ้า Zaporizhzhia มีเครื่องปฏิกรณ์ VVER ที่ออกแบบโดยรัสเซีย ซึ่งใช้แบบกว้างๆ แบบเดียวกับเครื่องปฏิกรณ์น้ำอัดแรงดัน (PWR) ซึ่งเป็นเครื่องปฏิกรณ์ที่ได้รับความนิยมมากที่สุดที่ใช้ทั่วโลก และยังเป็นแบบที่ใช้ในเรือดำน้ำพลังงานนิวเคลียร์อีกด้วย
PWR มีระบบน้ำหล่อเย็นปฐมภูมิในตัวเพื่อถ่ายเทความร้อนจากแกนเครื่องปฏิกรณ์ไปยังเครื่องกำเนิดไอน้ำ ระบบนี้มีแรงดันคงที่เพื่อไม่ให้น้ำเดือด – จึงเป็นที่มาของชื่อ วินาที วงน้ำที่แยกจากกันจะส่งไอน้ำที่ผลิตในเครื่องกำเนิดไอน้ำไปยังกังหันที่ผลิตกระแสไฟฟ้า
ความแตกต่างที่สำคัญอีกประการหนึ่งกับเชอร์โนบิลคือข้อเท็จจริงที่ว่าเครื่องปฏิกรณ์ VVER และ PWR มีการกักกันคอนกรีตขนาดใหญ่รอบเครื่องปฏิกรณ์เพื่อหยุดการปลดปล่อยกัมมันตภาพรังสี สิ่งนี้ล้อมรอบเครื่องปฏิกรณ์และเครื่องกำเนิดไอน้ำอย่างสมบูรณ์ เพื่อให้แน่ใจว่ามีน้ำที่อาจมีกัมมันตภาพรังสีอยู่ในการกักกัน
โดยทั่วไปแล้วการกักกันจะสร้างจากคอนกรีตอัดแรงพร้อมซับในเหล็ก
ในทางตรงกันข้าม เครื่องปฏิกรณ์แบบเชอร์โนบิลมีขนาดใหญ่มาก หมายความว่าการกักกันที่คล้ายกันเพื่อปิดล้อมระบบดังกล่าวจะมีราคาแพงมาก
นอกจากระบบหล่อเย็นปกติแล้ว เครื่องปฏิกรณ์ VVER ยังมีระบบหล่อเย็นแกนกลางแบบฉุกเฉินที่ประกอบด้วย “ตัวสะสมไฮโดรคคูมูเลเตอร์” สี่ตัว ซึ่งเป็นภาชนะที่มีแรงดันด้วยก๊าซและเติมน้ำที่สามารถปล่อยเข้าสู่เครื่องปฏิกรณ์โดยอัตโนมัติเพื่อทำให้เครื่องเย็นลง ระบบเหล่านี้เรียกว่าระบบ “แบบพาสซีฟ” เพราะอาศัยแรงดันแก๊สในการฉีดน้ำเท่านั้น แทนที่จะใช้ปั๊มที่ต้องใช้พลังงานไฟฟ้า
พวกเขายังมีระบบหลายระบบที่ใช้ปั๊มเพื่อฉีดน้ำเข้าไปในเครื่องปฏิกรณ์เพื่อป้องกันการหลอมละลายของแกนกลางหากระบบทำความเย็นปกติไม่สามารถใช้งานได้ เช่น อันเป็นผลมาจากการสูญเสียพลังงานไฟฟ้า
หากการเชื่อมต่อกับกริดขาดหายไป เครื่องกำเนิดไฟฟ้าดีเซลที่สแตนด์บายสามารถจ่ายไฟฟ้าให้กับโรงงานที่จำเป็นได้ โรงงานสำรองนี้มี “รถไฟ” หลายชุด – ชุดของโรงงานที่เหมือนกันและเป็นอิสระซึ่งแยกออกจากกันและทำหน้าที่ด้านความปลอดภัยเหมือนกัน ตัวอย่างเช่น VVER นี้มีรถไฟฉีดน้ำแรงดันสูงสามขบวนและรถไฟฉีดน้ำแรงดันต่ำสามขบวน
เครื่องสะสมพลังน้ำแบบพาสซีฟทั้งสี่ขบวนไม่จำเป็นต้องใช้น้ำมันดีเซลและยังคงให้ความเย็นที่จำเป็น
ในปี พ.ศ. 2522 PWR แห่งหนึ่งที่เกาะทรีไมล์ในรัฐเพนซิลเวเนียของสหรัฐฯ ประสบกับเหตุแกนกลางหลอมละลาย แต่แทบไม่มีการปล่อยสารกัมมันตภาพรังสีสู่สิ่งแวดล้อมเนื่องจากระบบกักกันคอนกรีต
หลังจากภัยพิบัติฟุกุชิมะในญี่ปุ่น พ.ศ. 2554 หน่วยงานกำกับดูแลด้านนิวเคลียร์ของยูเครนได้ตรวจสอบความสามารถของโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ของตนในการทนต่อเหตุการณ์รุนแรง เพื่อให้โรงไฟฟ้านิวเคลียร์ทุกแห่งเตรียมพร้อมรับมือกับสถานการณ์เหล่านี้ได้ดีขึ้น สิ่งนี้นำไปสู่การติดตั้งเครื่องสูบน้ำดีเซลเคลื่อนที่ที่สามารถเชื่อมต่อกับระบบหล่อเย็นของเตาปฏิกรณ์เพื่อจ่ายน้ำในกรณีฉุกเฉิน
โรงงาน Zaporizhzhia ผลิตไฟฟ้า 25% ของยูเครน และรัสเซียต้องการควบคุมเพื่อควบคุมการจ่ายไฟฟ้า แม้จะมีความประมาทเลินเล่อในตัวเองของการสู้รบใกล้กับโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ แต่รัสเซียก็ไม่มีความสนใจที่จะทำให้เกิดการปลดปล่อยกัมมันตภาพรังสี เพราะสิ่งนี้จะส่งผลกระทบต่อบุคลากรของกองทัพในบริเวณใกล้เคียงในทันที และยังอาจทำให้เมฆกัมมันตภาพรังสีแผ่กระจายไปทั่วภาคตะวันตกของรัสเซีย และโดยเฉพาะอย่างยิ่งภูมิภาคผนวกของแหลมไครเมีย ซึ่งอยู่ทางใต้ของโรงงาน
