25 במרץ 2011

הרצאת פרופ' אריה דובי בנושא אנרגיה וגרעין

במסגרת אירועי "יום הגדולה האנושית" הישראלי שחל בישראל ביום חמישי האחרון נערך כנס בחסות מכון ירושלים לחקר שווקים. פרופ' אריה דובי מהמחלקה להנדסה גרעינית באוניברסיטה בן גוריון נשא הרצאה בנושא: "הסכנות המדומות של אנרגיה גרעינית והסכנות האמיתיות של הפחד ממנה". שלושה קטעים מן ההרצאה הועלו לבלוג הירוק.

חלק א' - אנרגיה = חיים 


חלק ב' - אנרגית רוח ואנרגיה סולארית = הדפסת כסף




חלק ג' - אנרגיה גרעינית הכורים בפוקשימה - סיכום.

20 במרץ 2011

התקלה הגרעינית ביפאן - הפחדה מוגזמת.


הדיווחים בעיתונות על המתרחש בתחנות הכוח הגרעיניות בפוקושימה, יפן, הם לא תמיד ברורים ואמינים, והתמונה המצטיירת היא יותר גרועה מהתמונה האמיתית. במידה רבה זה נובע מבורות ומהפחד מכול דבר גרעיני או כול קרינה, או מדעה קדומה אנטי-גרעינית.
אנסה לתת תמונה שלדעתי היא יותר מאוזנת ונכונה. אני מסתמך על קריאה באתרים רבים, כולל של מומחים, כמו למשל אתר של הסטודנטים בפקולטה למדעי הגרעין ב MIT (הטכניון היוקרתי של מסצ'וסטס).  ריכוז גדול של קישוריות תמצאו באתר ANS Nuclear cafe .
המצב, נכון לעכשיו, שורה תחתונה: לא נגרם עד כה נזק גדול לציבור (לתחנות – כן), וככול שעובר הזמן, הסכנה פוחתת. עוד אי אפשר לנשום לרווחה, המצב עדיין די מסוכן, אבל יש סיבה לאופטימיות. הדיווחים על קרינה שנמצאה פה או שם, ועל מזון נגוע אינם מדאיגים – רמות הקרינה שהתגלו, אומנם גבוהות קצת מהרגיל אבל רחוקות מלהוות סכנה.
הנה מה שקרה שם: נתחיל מזה שבפוקושימה יש 6 כורים גרעיניים, וכולם עמדו היטב בטלטלת רעש האדמה האדיר (החמישי בעוצמתו בכול הזמנים) שהתרחש. המבנים תוכננו לעמוד ברעידת אדמה ועמדו היטב כמתוכנן, הם לא התמוטטו, לא נסדקו ולא נפגעו.
פעולת הפקת האנרגיה, והתהליך הרגיל של הביקוע של הגרעין בליבת הכורים, נפסקה אוטומטית בעת שניתק זרם החשמל מהרשת, בגלל רעידת האדמה. ההפסקה נעשתה על פי שיגרת כיבוי רגילה, על ידי החדרת מוטות בקרה בין מוטות הדלק הגרעיני. אבל, תהליך כיבוי הכור הוא תהליך ארוך, כי גם אחרי החדרת המוטות מתרחש פירוק גרעיני של חלק מחומרי הדלק, והכור מייצר חום בשיעור כ 7% מהשיעור המלא. שיעור זה הולך וקטן במהירות עם הזמן עקב התכלות החומרים. יש צורך להמשיך ולקרר את ליבת הכור, על ידי הזרמה מתמדת של מים, והדבר נעשה על ידי גנרטורים של חירום, שהמשיכו להפעיל את המשאבות. גנרטורים אלה נפגעו על ידי הטסונאמי, כשעה אחרי רעידת האדמה, ואז המשיכו משאבות הקירור לפעול בעזרת בטריות חירום. משאזל הזרם בבטריות אחרי כמה שעות, הפסיקו המשאבות לפעול והחום בליבת הכור החל עולה בגלל העדר קירור.
ליבת הכור נמצאת בתוך דוד של פלדה שעובי הדופן שלו 16 ס"מ פלדה. כול זה נמצא בתוך מבנה בטון שיש לו עובי דופן של כ 1-1.5 מ' בטון מזוין. המבנה הכפול הזה נועד למנוע פליטה של חלקיקים רדיואקיביים לאוויר. הסכנה הייתה שעם הפסקת קירור הליבה, היא יכולה להתחמם לרמות חום גבוהות (מעל 2000 מעלות צלסיוס) ובמצב זה ניתכים מוטות הדלק, צינורות המגן שלהם ואפילו דוד הפלדה העוטף. אז יכול להווצר מצב שחומרים רדיואקטיביים נפלטים לאוויר בכמויות גדולות. לכן חשוב מאד להתמיד בקירור הליבה, למנוע התכת מוטות הדלק, ולשמור על שלמות קליפות המבנה.
עד כה אין סימנים ברורים של פגיעה במעטפת המגן של ליבות הכורים, המעטפת עדיין שלמה ומחזיקה מעמד, למרות שהיה חשש שהיא נפגעה והיו דיווחים על כך. בתוך הליבות עולה מדי פעם לחץ הקיטור, שנוצר בגלל אידוי המים שבליבה, וזה מחייב שחרור הקיטור דרך שסטומי בטחון, כדי למנוע עליית הלחץ עד כדי קריעת הדופן של הדוד. הקיטור הזה שמשתחרר לאוויר מכיל חומרים רדיואקטיביים, וגורם לעליית רמת הקרינה באתר התחנות, ומקשה על פעולת המפעלים. אבל קרינה זו אינה ברמות גבוהות, ואינה יכולה לזהם שטחים גדולים, המרוחקים מהכור עצמו, אם כי היא מסוכנת באתר הכור.
היפאנים הביאו כוחות עזר גדולים למקום, ובייחוד תותחי מים וכבאיות מכול המדינה, וממשיכים להתיז מים ולקרר את הכורים. כרגע נראה שיש סיכויים טובים שהם יצליחו למנוע את התכה של מוטות הדלק ומעטפות המגן של הכורים, כלומר, למנוע פליטה של כמויות קטלניות של קרינה לסביבה. הם גם חידשו את אספקת הזרם החשמלי, ומנסים להפעיל מחדש את המשאבות הרגילות. הזמן פועל לטובתם, כי כאמור, כמות החום הנפלטת מהמוטות הולכת וקטנה בקצב מהיר. החשש שהקרינה באתר התחנה תהיה גבוהה כול כך שלא יתאפשר לכוחות הנלחמים לקירור הליבות לפעול התבדה. אם לא יתרחשו ארועים חריגים, בלתי צפויים, נראה שאסון זה יסתיים כמו התאונה של התכה חלקית של מוטות הדלק בתחנת אי שלושת המיילים בארה"ב, ב 1979 – דהיינו ללא פגיעה בנפש או נזק לסביבה.
אל תתרשמו מדיווחים על קרינה שהתגלתה פה ושם. נכון, התגלתה קרינה מעל לרמה רגילה בכמה מקומות. אבל השאלה היא – כמה. הרמות שהתגלו עדיין רחוקות מסף הסכנה. לא קרה כלום עדיין. נקווה שגם לא יקרה.
יעקב