Kuidas saavutatakse ohutus

Algmõistete poolest ei erine tuumaelektrienergia tootmistehnoloogia markantselt elektri tootmisest fossiilkütustega. Kummagi protsessi puhul aetakse vesi keema ning saadud aurust toodetakse turbiinide vahendusel elektrit. Tuumatehnoloogia erineb oma eelkäijast ainult soojusallika ehk kütuse poolest - nüüd on meil tegemist aatomi (peamiselt uraani) lõhustumisega ning radioaktiivsete kõrvalproduktide ehk jääkainete tootmisega. Fossiilkütuste puhul toodeti pigem keemilisi jääkaineid (süsinikdioksiidi, lämmastikdioksiidi, tuhka jne).

Pole toimingut, milles puuduks omajagu risk. Iga tööstuslik protseduur ohustab ümbrust ning on potentsiaalne ohuallikas. Osaliselt on see risk regulaarne, näiteks, kus veokimootorid, metallurgiatehased ja kivisütt põletavad jõujaamad paiskavad pidevalt ümbruskonda mürgiseid aineid, või kui nii kivisütt põletavad kui ka tuumaenergia jõujaamad saadavad õhku väikses koguses kiiritust. Sellised saasteainete kogused on juriidiliste normidega piiritletud. Seevastu teised riskid on akuutse iseloomuga (õnnetuse ilmega) - näiteks, kui keskkonda sattub suur kogus mürgiseid aineid, kui toimuvad plahvatused, kui varisevad tammid, kui purunevad rajatised, kui lekib naftat jne. Niisuguste õnnetuste ja tuumajõujaama kujuteldava avarii erinevus seisneb selles, et tuumajõujaama avarii puhul on oht ümbruskonnale pigem radioaktiivne kui keemilis-füüsikaline. Tuumajõujaamades ei ole suurt kogust mürgiseid, kergesti hajuvaid kemikaale (välja arvatud kloor, nagu igas tööstuses, mis opereerib suurte veekogustega). Ümbruskonda ohustavad ainult need avariid, mille käigus vallandub suur kogus radioaktiivsust. Peaksin siin rõhutama sõna "suur", kuna elame taustkiirituse meres, mis kõvasti varieerub piirkonniti, tingituna kohaliku mulla omadustest ning maapinna kõrgusest. Nagu on keegi nentinud: "Tähtis on mitte mürk kui niisugune, vaid doos."

Kuidas siis kaitsta tuumajõujaamade eest inimesi ja keskkonda? Kõige tähtsam on takistada aatomituumade lõhustumise käigus tekkivate radioaktiivsete kõrvalproduktide pääsemist ümbruskonda ja tagada see ka inimeste võimalike eksituste ja seadmete rikete puhul. (Reaktori aktiivtsoonis on veel neutronite aktiviseerimise teel toodetud kõrvalprodukte, mis on aga tunduvalt vähem radioaktiivsed, kui aatomituuma lõhustumise käigus toodetud produktid.) On olemas mitmed füüsilised takistused, mis tõkestavad radioaktiivsete ainete pääsemist ümbruskonda, nende hulgas:

• kütus ise - tavaliselt stabiilne radioaktiivne keraamika

• kütusevarraste ümbris

• kõrgekvaliteetne jahutusvee ja soojuskandja torustik

• reaktorit ümbritsev lekikindel kaitse

• elaniketa keelutsoon jõujaama ümber

Enne kui energiaagentuur annab tuumajõujaamale opereerimisloa, tehakse laiaulatuslikud ohutusanalüüsid, et kindlaks määrata nii avalikkuse kui ka tööliste turvalisus. Ohutusanalüüse võib pidada uuringuteks, mille siht on kindlaks teha, kas mainitud füüsilised takistused on tõhusad avarii või selle ohu tingimustes. Peamiseks ohuks on soojuse tootmine, mis kontrolli alt väljudes võib panna reaktorisüsteemi surve alla ja nõrgendada kaitsebarjääride materjali.

Ohutuse tagamiseks rakendatakse mõistet sügavkaitse. See tähendab, et kolm peamist ohutuse eesmärki (energiatootmise vaoshoidmine, kütuse jahutamine ja radioaktiivse materjali kinnipidamine) oleksid igal hetkel tagatud ja et radioaktiivsed ained ei pääseks inimesteni ega keskkonda. Energiatootmise vaoshoidmine tähendab, et lisaks tavalisele operatsioonilisele kontrollile on võimalik reaktor seisma panna teatud rasketes tingimustes, kui tavalised süsteemid on rivist välja langenud. See saavutatakse ohutustehniliste seismapanemissüsteemidega, mis kindlustavad aatomitelõhustumise protsessi seiskamise ka häiretingimustes. Kütuse jahutamine tagatakse reaktorituuma häireseisundiks mõeldud tavalisest jahutussüsteemist eraldi oleva jahutussüsteemiga. Selline lisajahutussüsteem kindlustab varujahutamise, kui primaarne jahutamine peaks häirekorras katkema. Väärib tähelepanu, et teatud jahutamisnivoo on vajalik ka peale reaktori seismapanemist, kuna ka seismapanemishetkest alates toodab radioaktiivne degradeerumine kütuses teatud hulga soojust. Radioaktiivsete ainete pihkumist takistab lisakaitsete süsteem, mis piirab radioaktiivsete ainete pääsemist ümbruskonda muude kaitsete ülesütlemise korral. Lisaks mitmekordsele kaitsele, mis takistab tootmisseadeldiste kui ka kaitsete kahjustamist, hõlmab sügavkaitse mõiste veel lisameetmeid, mis peavad avalikkust ja keskkonda kaitsma juhul, kui mainitud kaitsesüsteemid ei ole sajaprotsendiliselt tõhusad. Siia kuuluvad administratiivne kontroll, häireolukorras käitumise plaan ja teised kahju vähendavad meetmed.