Tsjernobyl 1986

Tsjernobyl: feiten en gevolgen 

Uit het boek “Tsjernobyl en andere verhalen” door C.C. van den Brink, 2014

Op 26 april 1986 veroorzaakten een reeks van gebeurtenissen een ramp die verbonden was met Tsjernobyl. Ineens kende iedereen in Nederland de naam van een plaats in wat toen de Sovjet Unie was. Tsjernobyl ligt in het land welke wij nu kennen als Oekraïne.

Op ruim 100 km ten noorden van Kiev, de hoofdstad van Oekraïne, is begin jaren 70 gestart met de bouw van een nieuwe complex van grote kerncentrales. In 1977 werd de eerste reactor in werking gesteld, gevolgd door de tweede in 1978, de derde in 1981 en de vierde in 1983. Ten tijde van de ramp was de vijfde reactor bijna voltooid en reeds aan de bouw van de zesde reactor begonnen. Pas in 1989 werd deze bouw gestaakt. Op 15 december 2000 werd de volledige energiecentrale van Tsjernobyl definitief gesloten.

De centrale van Tsjernobyl had uiteindelijk 6 reactoren moeten krijgen. Elke reactor zou afzonderlijk een vermogen van ongeveer 1.000 megawatt kunnen leveren. Het is een gemakkelijke som. Ter vergelijking van deze gigantische stroomproducent vermelden wij de Nederlandse kerncentrales. In 1997 werd de kerncentrale van Dodewaard gesloten. Deze had een vermogen van 58 megawatt. Onze enige nog actieve kerncentrale is die van Borssele. Deze heeft een vermogen van 485 megawatt. Onze kerncentrales kunnen dus “baby-centrales” genoemd worden. En om het plaatje compleet te maken nemen we de kerncentrale van het Japanse Fukushima ter vergelijking. Deze heeft 6 reactoren die gezamenlijk een vermogen van 4.700 megawatt konden leveren. De centrale is sinds de tsunami van 2011 niet meer operationeel.

Het complex van Tsjernobyl ligt ca. 15 km van de Wit-Russische grens en op de zelfde afstand van de stad Tsjernobyl. De oorsprong van de naam Tsjernobyl in het Russisch is “alsem” of “zwarte geschiedenis”.

 

Wat precies is gebeurt in de nacht van 25 op 26 april 1986? 

Die nacht moest reactor nummer 4, met een vermogen van ongeveer 1.000 megawatt, worden uitgeschakeld voor routineonderhoud. Dit type reactor is bekend als een RBMK unit (Реактор Большой Мощности Канальный). Technisch staat dat voor een water gekoelde grafiet reactor, een type reactor met afzonderlijke splijtstof kanalen die gebruik maakt van oppervlaktewater als koelmiddel en grafiet als moderator. Van dit onderhoud zou gebruik gemaakt worden om een test uit te voeren. De test was bedoeld om na te gaan of in het geval van stroomuitval de kinetische energie van de turbine voldoende was om tijdelijk de koelwaterpompen van de reactor in bedrijf te houden tot deze taak kon worden overgenomen door de daarvoor bedoelde diesel noodaggregaten, maar die enige tijd nodig hadden om ingezet te kunnen worden. Het noodkoelsysteem van de reactor werd opzettelijk uitgeschakeld, zodat het niet inschakelde wanneer de pompen langzamer gingen draaien. Maar vanwege een operationele fout (de operators verwijderden regelstaven om het effect van teveel geproduceerd xenon te compenseren) nam het elektrisch vermogen af tot ongeveer 30 megawatt, wat ver beneden het toegestane testvermogen van 700 tot 1.000 megawatt lag. Het was erg moeilijk voor de operator om het vermogen te herstellen. Uiteindelijk wist de operator het vermogen van de reactor toch te stabiliseren op 200 megawatt, maar meer dan dat bleek niet mogelijk. Desondanks besloot hij met de geplande test verder te gaan, ofschoon de reactor onder deze bedrijfsomstandigheden feitelijk al in onstabiele toestand was. Als onderdeel van de test zetten de operators alle pompen maximaal in. De overvloedige waterstroom als gevolg daarvan absorbeerde echter ook neutronen, waardoor de reactiviteit werd gereduceerd. In een poging om dit verschijnsel te compenseren trok de operator de overgebleven regelstaven verder uit de kern. Hij had problemen om handmatig het waterniveau en de stoomdruk in de stoomketels te handhaven. Hij ontkoppelde een beveiligingssysteem die in noodgevallen de reactor kon uitschakelen. Uiteindelijk werden minder dan 10 regelstaven gebruikt. Volgens de standaard procedure waren er tenminste 30 regelstaven nodig. De operator liet de test doorgaan, ondanks dat er onvoldoende reserve was om in een geval van een noodsituatie de reactor uit te schakelen. De stoomtoevoer naar de turbogenerator werd afgesloten om de test te starten.

Terwijl de turbine langzamer draaide, nam de hoeveelheid koelmiddel naar de reactor af en werd in hoog tempo stoom geproduceerd. Door de positieve reactiviteitcoëfficiënt van de reactor produceerde de reactor steeds meer vermogen en nog meer stoom. Plotseling ontstond er een onverwachte piek in het reactorvermogen. Deze nam exponentieel toe. Volgens schattingen zou deze piek meer dan 100 keer nominaal zijn geweest. Het lukte niet meer om de eerder verwijderde regelstaven terug te plaatsen, laat staan op tijd. De brandstof raakte oververhit en enkele splijtstofkanalen begonnen te scheuren. Uiteindelijk vond er een explosie plaats. Deze explosie blies de 1.000 ton wegende reactorkap van de kern. Een daarop volgende explosie blies delen brandende splijtstof en grafiet uit de kern. Door de explosie kwam er lucht bij de onbedekte kern waardoor het grafiet in brand vloog. Door de brand die volgde op de explosies ontstond er een wolk met radioactieve deeltjes.

De grote wolk met radioactief materiaal werd door de wind naar het noorden en noordwesten gedreven. Vooral door regenval is 70% van alle ontsnapte radioactiviteit neergekomen in Wit-Rusland. De radioactiviteit verspreidde zich vervolgens over een groot deel van Europa.

De overige 3 reactoren moesten na de ramp zo snel mogelijk buiten bedrijf gesteld worden. Op zondag 27 april 1986 werd de laatste eenheid afgeschakeld. Na verloop van tijd werden de 3 andere reactoren weer in bedrijf gesteld. Nog in 1986 werd binnen 7 maanden een constructie om de verwoeste kernreactor gebouwd, een sarcofaag (gewicht ca 300.000 ton). Het eerste omhulsel was indertijd met grote haast gebouwd, dit vanwege de hoge stralingsniveaus. Kort na de bouw vertoonde deze al scheuren. Op 15 december 2000 werd de energiecentrale van Tsjernobyl definitief gesloten.

In maart 2012 werd gestart met de bouw van een betere sarcofaag, over de oude heen. De totale bouw gaat ongeveer 1,5 miljard Euro kosten en moet in 2015 zijn afgerond. De constructie is een 105 meter hoog boogvormig bouwwerk. Het geheel is ongeveer 257 meter breed en 150 meter lang.

Op 2 mei 1986 kregen wij in Nederland te maken met de radioactieve wolk uit Tsjernobyl. Goede informatie, normen en wetgeving ontbraken en er ontstond een onduidelijke en onzekere situatie. Koeien moesten in Nederland op stal (graasverbod) om besmetting van melk te voorkomen en het werd sterk afgeraden bladgroenten, zoals spinazie, te eten.

Het mooie Belarus is onevenredig zwaar getroffen door de ramp. Nog altijd voelt het land de gevolgen van de gebeurtenissen op die 26ste april. Het is nagenoeg onmogelijk om te bepalen hoeveel mensen er zijn overleden aan de gevolgen van de ramp. Dat het er veel zijn zal geen verassing zijn. Maar ook veel mensen zijn ziek geworden en ondervinden de gevolgen nog dagelijks. Officiële cijfers zijn wel beschikbaar maar zijn slechts voor de gevallen die duidelijk gekoppeld kunnen worden aan Tsjernobyl. Niet alleen is de gezondheid van de mensen een probleem. Economisch is er ook grote schade. Zowel bosbouw als landbouw zijn in het gebied voor een onbekende periode niet mogelijk. Er zijn tientallen dorpen compleet begraven en honderden dorpen zijn verlaten. De zwaarst getroffen gebieden kunnen nog wel duizend jaar nodig hebben om volledig te herstellen van deze nucleaire ramp. Niemand weet precies hoe alles zich in de toekomst zal ontwikkelen. De totale schade loopt in de honderden miljarden euro’s. Maar het menselijk leiden is onbetaalbaar.