Vasárnapi Új Szó, 1989. január-június (22. évfolyam, 1-26. szám)
1989-02-24 / 8. szám
szú a .11.24. TUDOMÁNY TECHNIKA Az atomerőművek ellenzői általában két dologtól tartanak: az erőműből kikerülő radioaktív anyagoktól és az üzemi balesetektől. Érvelésükben egyaránt felvetődnek különböző kósza hírek és ismert reaktorszerencsétlenségek. Az ellenszenv egyik oka az is, hogy az atomkutatásokat és az atomenergetikai műszaki fejlesztéseket egészen a közelmúltig bizonyos titokzatosság vette körül, a szakemberek nem fordítottak elég figyelmet a felvilágosító, népszerűsítő tevékenységre. Az ellenzők valamiképpen megfeledkeznek arról, hogy hagyományos energiaforrásaink, a szén, a kőolaj és a földgáz csak véges mennyiségekben állnak rendelkezésünkre. Mi lesz, ha elfogynak? Mindegy, hogy 50 vagy 100 év múlva, de elfogynak. Habár a ma leginkább elterjedt könnyúvizes reaktorok az urán energiájának csak 1 százalékát hasznosítják, egy kilogrammnyi uránból így is annyi energiát nyerünk, mint 30 ezer kilogramm szénből. A fejlődés következő állomását jelentő ún. szaporító reaktorok az urán energiájának már 60-80 százalékát fogják hasznosítani, s az említett arány ennek megfelelően fog módosulni. A nagyobb energiatartalommal szállításbeli különbségek is összefüggnek. Egy 1000 MW teljesítményű hőerőmű például évente 2 millió tonna fekete- vagy 6,5 millió tonna barnaszenet, illetve 1,5 millió tonna fűtőolajat igényel. Ez olyan mennyiség, amelynek elszállításához vagonok vagy tartályok tízezrei kellenek. Ezzel ellentétben a hasonló teljesítményű atomerőmű üzemanyagszükséglete csak 30 tonna dúsított urán, amit kész üzemanyagrudak formájában néhány vagonnal vagy teherautóval el lehet szállítani. A klasszikus hőerőműveknek emellett nagy tüzelőanyag-tartalékokra van szükségük, s ezek tárolása tetemes költségekkel jár. Ráadásul a szén tárolása nagy területet is igényel, nem is beszélve a salakról, amely környezetet szennyező, kellemetlen és nehezen felhasználható hulladék. Népgazdasági szempontból az a körülmény sem elhanyagolható, hogy a fosszilis tüzelőanyagokat egyre nagyobb mértékben igényli a vegyipar, ezért ezeket energiatermelés céljából elégetni nagy pazarlást jelent. Az előbbiekből következik, hogy az atomerőművek üzemanyagköltsége mintegy 4-5-ször kisebb, mint a hagyományos erőműveké, ami azt jelenti, hogy olcsóbban állítják elő a villanyáramot. Még annak ellenére is, hogy jelenleg egy atomerőmű felépítése másfélszer annyiba kerül, mint egy hasonló teljesítményű széneröművé. KÖRNYEZETSZENNYEZÉS Egy 1000 MW teljesítményű szénerőmű 30 év alatt 195 millió tonna barnaszenet használ fel, ennek során 36 millió tonna hamu keletkezik. Ez 1 km2 területen körülbelül 36 méter magas réteget alkotna. Ebben a hamuban - többek között - mérgező hatású kadmium és higany is van, de sugárzó anyagokat is találhatunk benne. Ezeket már az eredeti tüzelőanyag is tartalmazza, s miután a szén elégett, a hamuban feldúsulva vannak jelen. A szén ugyanis az urán bomlási sorában található rádiumizotópot is tartalmaz. Ebből következően a szénerömű - a légkörbe távozó radioaktív anyagokat is beszámítva - az emberi szervezetre gyakorolt sugárhatás szempontjából négyszázszor (!) veszélyesebb, mint az atomerőmű. Ezzel szemben egy azonos teljesítményű nukleáris erőmű évente mindössze 800 m3 radioaktív hulladékot termel, ami mintegy ezerszer kisebb mennyiség, mint a szénerömú esetében. Ráadásul ez a radioaktív hulladék ellenőrzés alatt elszigetelt marad és sugárbiztos tárolókba kerül, ahol az idők folyamán elbomlik. BALESETEK Vannak olyan becslések, amelyek szerint az első atomerőmű üzembe helyezése óta már körülbelül húszezer baleset történt ezekben á létesítményekben. Ez több mint 500 balesetet jelentene évente, ami rögtön gyanússá teszi az adatot. Ha jobban utána nézünk, megállapíthatjuk, hogy a dolog mögött a nyugati világra jellemző, a szerzők számára busás hasznot hozó újságírói túlbuzgóság rejlik. Az 1979. március végén bekövetkezett Three Mile Island-i reaktor- balesetről például ilyen címekkel adtak hírt egyes lapok: „Versenyben a nukleáris katasztrófa elkerüléséért", „Felrobban az atomreaktor?", „Ellenőrizhetetlenné vált radioaktív sugárzás Pennsylvania állam felett"... Kevés olyan újság akadt. amely meg tudta állni, hogy tárgyilagosan csupán ennyit közöljön a főcímben „A nukleáris balesetkor nem történt semmilyen személyi sérülés". De nem hallgathatjuk el azt sem, hogy a hidegháború utórezgéseinek az időszakában a mi sajtónk is szívesen „csemegézett" a Nyugaton történt balesetekről szóló hírekből. Pedig az esetek többségében nem történt más, csupán elromlott egy kapcsoló, leállt egy szivaty- tyú, meghibásodott egy turbina vagy felmondta a szolgálatot egy villany- motor. Ezek azonban mind olyan berendezések, amelyeknek sem a reaktor működésére, sem az atomerőmű biztonságára nincs döntő hatásuk. Az igazság az, hogy radioaktív anyagok csak nagyon ritkán kerültek ki a környezetbe, az atomenergetika történetében csak néhány ilyen esetet ismerünk. A továbbiakban a három legjelentősebbről lesz szó. Az angliai Windecale-ben 1957- ben leégett a levegővel hűtött, grafit moderátoros, természetes uránnal működő reaktor aktív zónája. Ebben plutóniumot állítottak elő katonai célokra. Ez azért fordulhatott elő, mert a neutronsugárzás hatására hőenergia halmozódik fel a grafitban, amit időnként el kell vezetni, s egy ilyen művelet során túlforrósodott a reaktor aktív zónájának egy része. Ezt azonban nem vették észre, mert a reaktort nem látták el kellő meny- nyiségú műszerrel. A magas hőmérséklet hatására a fémurán és a grafit reakcióba lépett a levegő oxigénjével. Az égés során radioaktív jód és stroncium került ki a légkörbe, ezért a környéken korlátozták a tejfogyasztást. Az Egyesült Államokban a Three Mile Islandon 1979-ben bekövetkezett harrisburgi baleset különféle hibák szerencsétlen egybeesése okozta - leállt egy szivattyú, ezzel egyidejűleg elromlott egy szabályozó berendezés, de főleg emberi tévedés történt és megszegték a biztonságvédelmi előírásokat is. A meghibásodott hűtőrendszer miatt a fűtőelemek burkolatának egy része megsérült a reaktorban, néhány rúd meg is olvadt. Ezekből nagyon erősen sugárzó anyagok kerültek a hűtővízbe, főleg nagy mennyiségű radioaktív kripton- és xenongáz. Az is bekövetkezett, amit teljesen kizártnak tartottak, ezek a radioaktív gázok - ugyancsak emberi tévedések következményeként - kikerültek a szabadba. A reaktor ugyanis egy 60 méter magasságú, 40 méter átmérőjű ún. biztonságvédelmi épületben volt elhelyezve, s egy 12 méter magas, 20 cm vastag acélfallal volt körülzárva, de még ez az óvintézkedés is kevésnek bizonyult... A maximális sugáradag, amit a környék lakossága kaphatott, nem haladta meg azt az értéket, ami nagyjából két mellkas-átvilágítás sugárértékének felel meg. Az eddigi legtragikusabb, legtöbb áldozatot követelő és legnagyobb károkat okozó reaktorszerencsétlenség 1986-ban Csernobilban következett be. Az eseményt követő négy hónapon belül 31 személy halt meg a sugárzás következtében. További 193 sugárbeteg ember azóta más környezetben dolgozik, tizenhatot még ápolnak. A katasztrófát a személyzet durva szakmai hibái okozták. Ennek során megsérült a hűtőrendszer, megolvadt a fűtőelemek cirkónium védöburka. A túl- hevülés következtében a cirkónium reakcióba lépett a vízzel, hidrogén és egyéb gyúlékony gázok keletkeztek. A nagy túlnyomás következtében megrepedt a reaktor védöburka, a rendszerbe légköri levegő került és tűz keletkezett. A 2000 °C körüli hőmérsékleten égni kezdett a neutronok lassítására szolgáló grafit. A létrejött gázok a levegővel keveredve robbanó elegyet alkottak, ami robbanáshoz vezetett. Ezáltal nagy mennyiségű radioaktív anyag került az atmoszférába, s ezeket a légáramlatok nagy területen szórták szét. A TANULSÁGOK A tudósok természetesen tudják, hogy egy atomerőmű működése közben különböző veszélyhelyzetek állhatnak elő. Ezek ellen meg is teszik a szükséges óvintézkedéseket, mérő- és jelzőrendszereket, számítógépes ellenőrzést iktatnak be. A tragikus következményeket elkerülendő újabban ismét sok vita folyik arról, hogy hová telepítsék az atomerőmüveket. Andrej Szaharov akadémikus és még néhányan azt tanácsolták, hogy az újabb atomerőműveket legalább 100 méter mélyen a föld alá építsék. Ezt az ötletet főleg gazdasági, de technikai nehézségekre is hivatkozva elutasították. Annyi azonban történt, hogy például a Szovjetunióban felülvizsgálták a további atomerőművek építésére vonatkozó terveket, nagy hangsúlyt fektetve a nagyvárosoktól való biztonságos távolságra, a terület szeizmikus aktivitására, a földkéreg összetételére és az uralkodó szélirányra. A reaktorokban is számos szerkezeti változást hajtottak végre, fokozva ezzel a biztonságukat. AZ EMBERI TÉNYEZŐ Az atomerőművek kiszolgálása jelentős létszámú személyzetet igényel, s eleinte olyan emberek is felelős beosztásokba kerültek, akiknek nem volt meg a kellő szakképzettségük. Sokan például hagyományos hőerőművekből mentek át az atomerőművekbe. Az említett három balesetnél megfigyelhettük, hogy az emberi tényező fontos szerepet játszott a történtek előidézésében. Éppen ezért az atomerőmüveket üzemeltető országokban egyre nagyobb gondot fordítanak a kezelőszemélyzet szakmai felkészítésére. A Szovjetunióban például a csernobili katasztrófáig csak egy oktatási központban folyt a felkészítés, azóta pedig két újabb oktatóközpontot is nyitottak. Most már egy év alatt az összes atomerőmű teljes személyzetét képesek szakoktatásban részesíteni, vizsgáztatni, gyakoroltatni, s minden lehetséges vészhelyzetre felkészíteni. Nem kétséges ugyanis, hogy az előttünk álló években és évtizedekben a már ma is nélkülözhetetlen nukleáris energia növekvő szerepet fog játszani az emberiség energiaellátásában. Földünkön 1987-ben 26 országban összesen 414 energetikai atomreaktor működött, s az egész világon termelt villamos energiának 16 százaléka volt nukleáris eredetű. Ezen belül egyes országokban ennél lényegesen magasabb volt ez az arány, Franciaországban például 70, Belgiumban 66, a Koreai Köztársaságban 63, Tajvanban 49, Svédországban 45, Magyarországon 39.... Csehszlovákiában 26 (Szlovákiában 50) százalékos. Mivel energiagondjaink orvoslására az atomenergia fejlesztése az egyetlen logikus megoldás, ezért továbbra is ezen az úton kell haladnunk. BOGÁR IMRE Üveggyártás - kevesebb energiával A használati üvegtárgyak kézi gyártásának immár ezeréves hagyományai vannak, s Szlovákiában is a legrégebbi ipari ágazatok közé tartozik. A Lednické Rovné-i Egyesült Üveggyárak dolgozói a tetszetős kivitelezésű, sima falú üvegpoharak, vázák és egyéb üvegtárgyak készítésében a régi hagyományok méltó folytatói. Termékeiket nemcsak itthon, hanem a világ több mint negyven országában használják, s nagyra értékelik magas esztétikai színvonalukat. A hetvenes évek folyamán a hazai piacon hiány is mutatkozott ezekből a termékekből, mert a kivitelt előnyben kellett részesíteni. Az ország más üvegipari üzemeihez hasonlóan Lednické Rovnéban is intézkedéseket tettünk a termelés növelésére, elsősorban a gyártási folyamatok gépesítése és automatizálás útján, s így a nyolcvanas években már megfelelően gondoskodhattunk a vendéglátóipari üzemek, a szállodák, valamint a háztartások ellátásáról. Az üvegipari termelés mind a gépi, mind a kézi gyártás esetében rendkívül energiaigényes. Itt az energiafelhasználás költségei a termelési összköltségnek mintegy 30 százalékát teszik ki, míg más feldolgozóipari ágakban ez az arány csupán 4-5 százalékos. Ebből kiindulva a tüzelőanyagok és az energia takarékosabb felhasználását az egyik legfontosabb feladatnak tekintjük. Vállalatunk a tüzelóanyag- és energiamegtakarítás állami tervét már a 7. ötéves tervidőszakban is túlteljesítette; a terv 87,4 TJ (terajoule) energia megtakarítását irányozta elő, a valóságban pedig 160TJ-rólenergiáttakarítottunk meg, 9,6 millió korona értékben. Ezt főleg extenziv jellegű, kisebb beavatkozásokat igénylő intézkedésekkel értük ef, s tisztában voltunk azzal, hogy ezen az úton nem haladhatunk sokáig. Mivel vállalatunk nagyobb méretű technológiai rekonstrukcióra sem a műszaki, sem a káderellátottság szempontjából nem volt felkészülve, kapcsolatba léptünk a trenőíni Állami Üvegipari Kutatóintézettel, valamint a zilinai Ipari Rációnálizációs Intézettel. A figyelmünket elsősorban a legnagyobb energiafogyasztó berendezésekre, a földgázzal fűtött üvegolvasztó kádkemencékre irányítottuk. Az említett intézetek dolgozóival együttműködve korszerűsítettük a kemencék égőit, tökéletesítettük a hőszigeteléseket, s bevezettük a hevítés mikroszámítógépes vezérlését. Habár ezek az intézkedések jelentős mértékben mérsékelték a tüzelőanyag szükségletét, még mindig elég sok hulladékhő távozott el kihasználatlanul a kéményekben. Ezért a Budapesti Energiagazdálkodási Intézettől még két speciális kazánt vásároltunk a füstgázok hasznosítására. Mindez azzal az eredménnyel járt, hogy nemcsak a 8. ötéves tervidőszakra előirányzott tüzelőanyag- és energiamegtakarítási tervet sikerült túlteljesíteni, hanem a nyári hónapokban a vállalat és a környékbeli lakások melegvízellátására szolgáló kazánház üzemeltetését is beszüntethettük, mert erre a célra elegendő volt a gyári füstgázokat hasznosító kazánok teljesítménye. A megtakarítás mértékét pontosan szemlélteti a tüzelőanyagok és az energia fajlagos fogyasztásának évi csökkenése, mégpedig az 1985-ös 8,79 TJ-ról 1986-ban 7,58, 1987-ben pedig 7,12 TJ-ra. A megtakarítások egyharmad részét műszaki fejlesztéssel, a többit új beruházásokkal, valamint újítások és találmányok felhasználásával értük el. A tüzelőanyag- és energiafogyasztás mértékét továbbra is csökkenteni akarjuk, ezért kialakítjuk az egész üzemi energiagazdálkodás számítástechnikai diszpécseri rendszerét. Növelni fogjuk saját oxigéngyártó részlegünk teljesítményét, amivel nemcsak a kevésbé értékes szén hasznosítását fogjuk növelni az oxigénnel dúsított égetésnél, hanem a környezet szennyeződését is mérsékelni fogjuk, mivel kevesebb nitrogénoxid jut a füstgázokba. Az energiafogyasztás mérséklésének könnyen mozgósítható tartalékai gyakorlatilag már kimerültek, és bízunk benne, hogy a technológiai innovációk területén, főleg a számítástechnika szélesebb körű alkalmazása útján lesznek még további lehetőségek. A technológiai innovációk költségei azonban egyre növekednek, megtérülési idejük is hosszabbodik, főleg a külföldről behozott berendezések esetében, s ez a körülmény korlátozó tényezőként foq hatni az energiaszükséglet további csökkentésében. ŐTEFAN ÓERVENAN mérnök, a Lednické Rovné-i Egyesült Üveggyárak műszaki-fejlesztési osztályának vezetője A Vítkovicei Klement Gottwaid Vasmű és Gépgyár atomenergetikai berendezéseket gyártó üzemében a hegesztés az egyik legfontosabb és legnagyobb figyelmet igénylő technológiai művelet. A munkatermelékenység növelését különböző hegesztóautomaták teszik lehetővé, amelyek jelentős részét a VKGVG saját gépipari és kohászati kutatóintézetében fejlesztették ki. Ezek közé tartozik az a felvételen látható hegesztöautomata is, amellyel Zdenék Martinú és Jan Bélán hegesztők a központi kivitelező csövet hegesztik a gózgenerátor köpenyéhez. A berendezés egyaránt alkalmas a VVER 440-es és a VVER 1000-es reaktorokhoz csatlakozó gőzgenerátorok hegesztéséhez. Ezt a hegesztőautomatát, amely a korábban végzett kézi hegesztéshez viszonyítva háromszorosára növelte a munka termelékenységét, már három éve sikeresen alkalmazzák. A CSTK felvétele