Last updated on March 1, 2013
De senaste dagarna har det mullrats lite i bloggvärlden om Fukushima, speciellt hos Cornucopia. Så låt oss kika på situationen lite. Först så cirkulerar påståenden om att vattnet kokar igen i reaktor 2 baserade på termometervärden som TEPCO publicerat här(länk).
Mätare TE-116-14L#1 och TE-116-14L#2 visar båda starkt ökande trender. Om man kikar i samma rapport några sidor före så ser man en schematisk överblick över vars mätarna ligger. Jag har en pil som pekar mot platsen på reaktorn och jag har ringat in de aktuella mätarna i listan till höger. Bilden blir lite komprimerad här i bloggposten så klicka på den för att se bättre.
Färgkodningen av mätarna betyder detta (japanska kört genom google translate).
Blå = (Can be used to monitor) to be evaluated: blue
Grön = (Used for reference) to be evaluated: green character
Röd = Deficit: target of evaluation (failure after the accident ())
Båda mätarna TE-116-14L#1 och TE-116-14L#2 är blå så TEPCO har inte flaggat dom som trasiga.
Det handlar alltså om två mätare som sitter någonstans just under ytan där tanklocket placeras (RPV BELLOWS SEAL AREA som det står i rapporten). Vi ser också att det finns gott om blåa mätare där, förutom de två ovannämnda så har vi TE-16-114M#1, TE-16-114M#2, TE-16-114N#1, TE-16-114N#2 och TE-16-114R#2. Om man går tillbaka till grafen över temperaturer så har jag markerat vilka linjer som hör till de mätarna. Man ser alltså att av 7 mätare i samma region så sticker två stycken iväg medan resterande 5 inte går upp alls. Kom ihåg att det här är mätare som inte någonsin var konstruerade för att i flera dagar badas i kokande saltvatten samtidigt som de angrips av alla tänkbara korrosiva ämnen som släppts ut ur bränslet under härdsmältans gång. TEPCO har inte flaggat dom som trasiga ännu, men uppe där mätarna är placerade finns inget bränsle. Det finns ingenting som kan generera värme, det enda som kan hända är att det kokar i botten på reaktorn och varm ånga stiger och värmer de två mätarna. Men då hade man sett en värmande trend på alla andra mätare uppe i den regionen plus att man skulle se det på alla mätare i botten. Hur ser det ut i botten då? Så här (TE-2-3-69H2/3 och TE-2-3-69F2)
Den 18onde och 19onde så händer absolut ingenting. Om man läser fotnoten på den bilden så ser man att de exkluderat en mätare (TE-2-3-69F3) som faktiskt satt i botten. Med den inkluderat så såg det ut såhär.
Aha säger väll alla som vill växla till panikväxeln, temperaturen steg faktiskt i botten. Men sanningen är snarare den att vi har konsekvent sett att temperaturmätare som går sönder först visar en stegrande temperaturutveckling som man inte kan se någon annan stans. TE-2-3-69F3 är exempel på det och TEPCO lär nog meddela samma sak för TE-116-14L#1 och TE-116-14L#2. Vi har tidigare även sett med andra mätare(Will Davis har skrivit om det länk 1, länk 2).
Att från förmodligen trasiga termometrar hävda att Tokyo planeras att evakueras verkar väldigt långsökt. Speciellt med tanken på vars termometrarna är placerade och på vilket beteende tidigare termometrar uppvisat när de går sönder. Det tar bara några minuter med TEPCO’s dokument så kan man inse hur långsökt det är.
Men vad händer ifall en del av reaktor faktiskt överstiger 100 grader? Inte mycket! Alla lättflyktiga radioaktiva ämnen är sedan länge lösta i vattnet. Om en isolerad region blir väldigt varm så spelar det ingen som helst roll, så länge man kan kyla tanken och inneslutningen i stort. Kom ihåg hur många mätare TEPCO har i tanken, i inneslutningen och kopplat till vattencirkulationen etc. Om något håller på att gå helt åt skogen så kommer de få indikationer på det långt i förväg! Att någon liten region kan uppnå höga temperaturer är inte alls osannolikt, det är omöjligt att säga om alla delar av härden nu är i en lätt kylbar geometri eller inte.
Det andra som vi borde nämna är påståendet att Fukushima 2 är bortom all räddning eftersom dosraten inuti inneslutningen är 73 Sv/timme. Ärligt talat nu, vad annat kan man förvänta sig inuti en inneslutning där en stor del av härden runnit ner på golvet? Ser man tex på våra gamla inlägg, exempelvis detta, så var dosraterna i 2ans wetwell uppe i närmare 150 Sv/timme och i drywell runt 20 Sv/timme. Det är förövrigt, om man ska vara petig, lite märkligt att tala om Sievert i detta sammanhanget då Sievert är ett viktat mått på en stråldos “farlighet” för människor. En robot eller ett mätinstrument kan inte få en stråldos i Sievert, enheten är helt meningslös i det sammanhanget. Man ska prata om Gray vilket helt enkelt är joule/kg. Slut på petitessen.
Visst är det ett problem att elektronisk utrustning går sönder när man kör in det i en sådan miljö. Men är det ett oöverkomligt problem? Nej! Man har redan idag många exempel på elektronisk utrustning som kan hantera sådana miljöer. Rymdsonder som utforskar Jupiters månar är ett utmärkt exempel. Satelliter i närheten av Io får runt 1000 Gray per dag och är designade för att kunna klara 1500 gray och vanliga satelliter i omloppsbana runt jorden måste kunna klara solstormar som levererar 100 gray. Io sonden motsvarar nästan ett dygn inuti Fukushima 2 inneslutningen. Är reaktor 2 då bortom räddning? Nej givetvis inte, dels så behöver man bara se till att vattnet fortsätter flöda in där så att smältan hälls kyld och dels ha en sluten loop för vattnet så man inte sprider aktivitet bortom inneslutningen. Om åtgärder behövs för att hålla igång vattnet så lär det vara utanför inneslutningen, inte inuti. In i inneslutningen vill man mest för att kunna kika och se vad för status härdarna egentligne har. Att hålla igång vattnet verkar TEPCO klara och det finns ingen anledning till varför de inte ska kunna fortsätta med det. Vattennivån i inneslutningen är lägre än man väntat sig, men det är inte samma sak som att säga att TEPCO är okapabla att höja nivån om de anser det nödvändigt!
Warning: Declaration of Social_Walker_Comment::start_lvl(&$output, $depth, $args) should be compatible with Walker_Comment::start_lvl(&$output, $depth = 0, $args = Array) in /var/www/nuclearpoweryesplease.org/public_html/blog/wp-content/plugins/social/lib/social/walker/comment.php on line 18
Warning: Declaration of Social_Walker_Comment::end_lvl(&$output, $depth, $args) should be compatible with Walker_Comment::end_lvl(&$output, $depth = 0, $args = Array) in /var/www/nuclearpoweryesplease.org/public_html/blog/wp-content/plugins/social/lib/social/walker/comment.php on line 42
Och där fick jag revidera min världsbild en smula. Jag visste att det
gick att göra “radiation hardened” elektronik, men inte så pass tåliga
som 1500 Gray
“The experts said the high radiation level is due to the shallow level
of coolant water — 60 cm — in the containment vessel”. Menar de
reaktortanken eller inneslutningen? Det har varit strul med
översättningen av detta tidigare.
Vad gäller kylbehovet, så är det lägre nu, än tidigare. Det är
kombinationen mycket radioaktivt ämne + hög värmeutveckling som är
problematisk.
Bra fråga, jag antog spontant att de menar inneslutning eftersom jag förmodar att ingen tank är vattentät längre. Men de måste förstås hålla någon slags vattennivå i tanken. I alla fall i 2an och 3an där man inte tror att hela härden runnit ut i inneslutningen.
På tal om radiation hardened. Kan man inte bara sticka in en fiberkabel för att kika runt?
Johan, fiber och optik skadas av strålning. Jag föreslår en optomekanisk kamera som skickar resultaten via hålkort genom ett rörpostsystem 😀
Radiation Hardened System (RHS)
Sammanfattning: Strålning skadar en massa komponenter. Det går att optimera rejält. Off-the-shelf komponenter är inte alls optimerade för att nosa runt i en reaktor. Vilket praktiskt problem detta skulle innebära vet jag inte.
För en RH fiber: 1)Håll mängden syre låg, ha en ren kiselkärna, 2) Ha inte Bor i eller nära fibern.
Borfosforsilikat används ofta som isoleringslager för elektronik. Bor-10 fångar lätt upp neutroner. För RHS används Bor-11 istället.
http://en.wikipedia.org/wiki/Borophosphosilicate_glass
“Optical fiber waveguides sustain damage when irradiated due to the development of color centers within the fiber core. The color centers are formed by radiolysis and the trapping of radiolytic electrons or holes in defect sites that either are inherent to the fiber or generated during irradiation. With the development of color centers. attenuation increases in the optical waveguide”
“…”
“Radiolytic activity is expected with ionizing radiations. It is well known that the presence of oxygen in the fiber core can cause a high sensitivity to ionizing radiation since oxygen can become involved in free radical chemistry initiated by irradiation. Neutrons also cause extensive damage to optical fiber primarily
as a result of intermediate reactions which produce high energy alpha, beta and gamma secondaries. Currently many optical fibers contain boron in the cladding material and probably in the fiber core as well. Boron has a well known affinity for neutrons. Boron’s capture cross section is 759 barn. In comparison the
capture cross section of fluorine, which is often used with or in place of boron as a cladding doping material, is 0.16 barn.”
http://lss.fnal.gov/archive/other/ssc/sscl-261.pdf
Effekterna av neutroner är mindre väl undersökta än för annan strålning.
Se även en artikel om “photobleaching” för fiber.
http://ieeexplore.ieee.org/xpl/login.jsp?tp=&arnumber=510754&url=http%3A%2F%2Fieeexplore.ieee.org%2Fiel1%2F23%2F10976%2F00510754.pdf%3Farnumber%3D510754
Sen har vi problem med linserna:
“For viewing systems to be used in highly radioactive environment, a
comprehensive experimental study of optical lens glasses up to very high
total gamma doses has been conducted, involving transmission
degradation, temperature influence and surface corrosion analysis. The
results obtained identify several materials with low optical
transmission degradation and satisfactory properties for lenses
fabrication. In particular pure silica and some stabilised glasses
confirm their excellent behaviour even above the doses where they are
usually applied. Other material, such as calcium fluoride or zinc
sulphide, used for ultraviolet or infrared transmission show distinctive
absorption peaks or even strong surface corrosion effects, leading in
some cases to full opacity. Applicability of these glasses depend on the
required bandwidth and on the development of suitable surface
conditioning processes”
http://ieeexplore.ieee.org/xpl/login.jsp?tp=&arnumber=316554&url=http%3A%2F%2Fieeexplore.ieee.org%2Fxpls%2Fabs_all.jsp%3Farnumber%3D316554
För en översikt på systemnivå:
http://web.mst.edu/~umrr/cf056.pdf
Man syftar på reaktorinneslutningen. 60 cm är uppskattat djup från undersökning i inneslutningen med endoskop.
Finns rapport från undersökningen här, inkl. data om det endoskop man använt:
http://www.tepco.co.jp/en/nu/fukushima-np/images/handouts_120326_07-e.pdf
Tack.
Om CCDs och strålning
“CCD Radiation Effects and Test Issues for Satellite Designers“, Cheryl J. Marshall.
Om effekterna från Fukushima, skrivet av den välpublicerade strålningsforskaren David J Brenner.
What happened at Fukushima
Tack för artiklarna, måste läsa igenom den. Samurajen (Brenner) skriver alltid intressanta grejer!
According to David J Brenner, the Cs-137 emissions (in TBq) were 0,000001 for TMI, and 38000 for Chornobyl.
Or, 38000 million times as much.
A mammal stomps on your stomach. It matters if it is an elephant or a mouse. The elephant is 100 000 times as heavy.
Out there in thought-experiment-universe, there is a man afraid of getting jumped on by kittens, after he was badly stomped by a bull. His fear lacks proportions, but is still more balanced than many peoples fear of nuclear power.
Brenner gives some risk projections:
“What are the projected health risks associated with these prolonged small radiation exposures? Very very approximate risk estimates
Chernobyl: 4,000 cancer deaths locally, 27,000 cancer deaths worldwide
Fukushima: 900 cancer deaths locally (among 1 million population)*”
“…”
“Small individual risks applying to large populations represent public health issues rather than individual health concerns”
Brenner quotes from http://orlandocamargo.com/radiation-issuesone-year-and-beyond-david-j-b