Zaporizhzhia의 미래 : 핵 위험 또는 약속?

유럽에서 가장 큰 우크라이나의 Zaporizhzhia 원자력 발전소는 러시아 군대가 2022 년 침공에 2 주간 간신히 그것을 점령 한 이후로 불안을 불러 일으켰습니다. 그러나 최근에는 3 년간의 점령 후 근처에 자주 그것은 방사선 재난을 위협했고, 햇볕이 잘 드는 날의 약속은 갑자기 간단히 관찰되었다. 3 월 19 일에 도널드 트럼프 대통령과 우크라이나 대통령 Volodymyr Zelenskyy는 우크라이나의 원자력 또는 소유권에 대한 미국의 보호와 투자에 대해 논의했습니다. 백악관 요약에 따르면. 국제 원자 에너지기구 (IAEA) 라파엘 그로시 (Rafael Grossi) 감독은 일주일 후 앤 테를 올렸다. 휴전의“달”내에그리고 식물은 1 년 안에 완전히 작동 할 수 있습니다.

6 개의 950 메가 와트 원자로가있는 Zaporizhzhia에서 빠른 재시작의 약속은 빠르게 우크라이나 도시에 대한 매일 치명적인 러시아 공격 속에서 사라졌습니다. 그럼에도 불구하고 최고 경영자 에너지우크라이나의 원자력 유틸리티, 이번 달 인터뷰에서 비무장 시나리오에 대한 Grossi의 타임 라인을 본질적으로 승인했습니다.그는 연기 된 유지 보수와 냉각수의 부족을 포함한 심각한 기술적 문제를 인정했지만.

실제로 우크라이나, 유럽 및 미국 기반 전문가에 따르면 IEEE 스펙트럼znporizhzhia 원자력 발전소 (ZNPP) 부흥에 직면 한 도전은 훨씬 더 깊어 질 수 있습니다. 그 전문가들은 러시아의 운영이라고 말합니다 공장 중 공장은 너무나 심하게 손상되어 수리에 수년이 걸리고 수십억 달러가 소요될 수 있습니다. 특정 문제로는 반응기 건물의 잠재적 기울기와 플랜트 가압 된 경수 반응기에 대한 복잡하고 비교적 깨지기 쉬운 증기 발생기의 무결성이 포함됩니다.

적대감의 지속적인 중단이 있더라도 ZNPP의 원자로-생성기 유닛을 다시 시작하는 데 우크라이나가 지출 할 수있는 것보다 더 많은 비용이들 수 있습니다. 그리고 적어도 일부 우크라이나 에너지 전문가들은이 나라가 대신에 집중해야한다고 말합니다. 더 작고 분산 된 발전소 건물.

Volodymyr Kudrytskyi, 전 우크라이나 전력망의 전 이사 운영자는 3 월에 많이 말했다 내 포럼에서. Kudrytskyi는 큰 원자력 발전소가 그리드의 몇 곳에서 너무 많은 전력을 집중 시켰다고 말했다.

의심스러운 운영 관행은 식물을 손상시킬 수 있습니다

러시아의 우크라이나에 대한 본격적인 침공 이후 ZnPP는 전례없는 모욕을 경험했습니다. 2022 년 3 월 무장 발작 중에 러시아 군은 공장에서 발사되었다. 그해 10 월, 러시아는 우크라이나 전력 시스템을 폭격하기 시작했습니다. 이러한 공격은 우크라이나의 그리드에서 ZNPP를 반복적으로 연결 해제하여 디젤 발전기를 사용하여 소비 된 연료 위로 물을 순환하는 펌프에 전원을 공급하여 과열되지 않고 잠재적으로 녹아 내리고 많은 양의 방사선을 방출합니다.

러시아의 공격 일부 장비를 파괴하고 다른 장비를 부담했지만 전례없는 장기 운영 모드에서 특별한 관심사가 발생합니다. 핫 셧다운 그리고 콜드 셧다운.

ZnPP는 전 세계 최초의 원자력 발전소로, 핫 셧다운 상태로 지속되는 조건으로 공장이 최소 출력으로 작동합니다. 몇 달 동안 지속 된 핫 셧다운은 ZNPP의 라이센스를 위반했습니다. 그러나 러시아 공장 관리자는 수처리 공장과 같은 중요한 장비를 유지하는 데 필요한 증기와 인근 도시 에너즈 호다르의 난방을 제공했다고 주장했다.또한 러시아 점령 하에서.

우크라이나와 국제 안전 전문가들은 대신 핫 셧다운이 불필요하게 사고의 위험을 증가시켜 지역 재앙을 일으킨다 고 주장했다. 우크라이나 인들은 강화 된 위험을 보았습니다 핵 협박의 형태러시아 군은이 지역에서 후퇴해야한다면 의도적으로 방사선 사건을 풀 수 있다고 주장했다.

2024 년 4 월 공장의 러시아 경영진은 마침내 마지막 작동 생성 장치를 콜드 셧다운에 배치합니다. 콜드 셧다운은 공장의 더 안전한 모드이지만 여전히 콜드 셧다운의 몇 가지 측면은 매우 드문 일이며 우려를 불러 일으키고 있습니다.

이러한 관심사는 화학과 물리학의 복잡한 조합에서 비롯됩니다. 차가운 셧다운 중에 냉각 흐름은 낮습니다 (일부 루프에서는 정지 적으로 고정되어 있습니다) ° C.

결과는 a 밀도가 높은 냉각수. 우크라이나 원자력 전문가 Georgiy Balakan 고밀도 냉각수는 증기 발전기 내의 냉각 파이프와 섬세한 튜브에 더 큰 기계적 하중을 넣습니다. 발라칸에 따르면, 하중이 많은 용접뿐만 아니라 많은 용접뿐만 아니라 스틸 파이프 자체의 긴장을 증가시킨다.

한편, 저온 및 흐름은 또한 1 차 냉각수에 첨가 된 붕산에 영향을 미쳐 반응기의 핵분열 반응을 조절하여 붕산이 1 차 회로 파이프의 민감한 영역과 증기 발생기에서 결정화 될 수있게한다. 결정을 제거하려는 노력은 손상을 악화시킬 수 있습니다. 손상이 증기 제너레이터 튜브를 천공하면, 보급 된 물이 누출되어 2 차 냉각 회로의 강철을 공격 할 수 있습니다.

우크라이나 남부의 Zaporizhzhia 원자력 발전소에있는 사무실 건물은 2023 년 6 월 14 일 러시아 군대에 의해 시설을 점령 한 지 15 개월 후에 사진을 찍었습니다. Olga Maltseva/AFP/Getty 이미지

증기 누출 또는 지하수 추출은 식물을 파멸시킬 수 있습니다

ZNPP를 통제하는 러시아 관리들은 IAEA 관찰자에게 일련의 누출을보고했습니다.전력 장치의 절반에 증기 발전기 누출이 포함됩니다. 우크라이나 원자력 유틸리티 인 Energoatom 회장의 전 특별 고문 인 Balakan은 공장 장비에 대한 물리적 및 화학적 폭행의 징후를 말합니다. “러시아인들은 마치 무제한으로 물 화학 정권을 운영 할 수있는 것처럼 행동했다”고 그는 말했다.

연락 한 독립적 인 전문가 IEEE 스펙트럼 발라칸의 분석을 확인했습니다. 여기에는 소비에트 디자인 원자로에 익숙한 미국 핵 엔지니어가 포함됩니다. 스펙트럼 그들은 국가 당국의 보복을 두려워했기 때문에 익명의 조건과 언론과 대화 할 권한이없는 우크라이나 엔지니어.

증기 발전기 문제는 원자력 발전소를 셔터로 닫을 수 있습니다. 이 시나리오는 2013 년 캘리포니아에서 유틸리티에서 진행되었습니다. 남부 캘리포니아 에디슨유일한 원자력 발전소를 폐기했습니다 거의 미화 20 억 달러 (2025 달러의 27 억 달러)의 비용이 드는 증기 제너레이터 수리 후).

2023 년 6 월 Kakhovka Dam의 철거 후 운영자가 냉각을위한 지하수로의 전환에서 비롯된 또 다른 비용이 발생합니다. 잠재적 인 영향에는 중요한 안전 시스템의 손상 : 원자로 제어로드가 포함됩니다.

Kakhovka 저수지가 배수 된 후 ZnPP의 원래 냉각수 공급원, 로사 톰, 러시아 원자력 생성 및 기술 대기업은 현장에서 11 개의 우물을 뚫었습니다. 땅의 철수물은 우려의 원인입니다 Aybars GürpinarIAEA의 전 최고 안전 공무원. Gürpinar는“특히 상당한 지하수 추출이있을 때는 정착이 항상 가능합니다. 이제 비엔나와 브뤼셀에 본사를 둔 컨설턴트는 이메일로 스펙트럼.

침강은 ZNPP를 포함하여 소비에트 디자인 VVER-1000 원자로에 대해 여러 번의 비싼 두통을 일으켰습니다. 거의 20 년 전 Energoatom은 부지의 모래 토양에 정착 한 여러 반응기 건물의 기울기를 체포하기 위해 카운터 웨이트를 부착해야했습니다. Balakan의 2024 Linkedin Post에 따르면. 2011 년 Rosatom은 당시 대통령 Dmitry Medvedev에게“고칠 계획이 있다고 말했다.진행중인 기울기”Balakovo와 Kalinin 발전소에서.

Gürpinar는 틸팅이 ZnPP의 콘크리트베이스를 깨뜨리고 반응기 제어로드를 방해하여 스테이션 정전 기간 동안 중력 중심의 하락을 반응기로 느리게 할 수 있다고 말했다. 그는 막대가 “고착”을 얻을 수 있으며, 운영자는 붕산에 의존하여 반응기를 제어하고 백업 제어없이 남겨 두도록 강요 할 수 있다고 말했다.

성명서에서 스펙트럼로사 톰은 주장했다. “지면 변화 나 침강 징후는 관찰되지 않았습니다.”

원자로를 다시 시작하려면 여러 문제를 해결해야합니다

구조적 손상을 다루는 것은 ZNPP의 원자로를 안전하게 다시 시작하는 데 많은 어려움 중 하나 일뿐입니다. 지난 달 ZNPP의 러시아어가 지명 된 감독 유리 체르 치크 말했다 Rosatom의 Corporate Magazine에 대한 인터뷰에서 재시작 원자로는 수천 배의 열이 생성되기 때문에 그 작업은 냉각수 공급을 강화하고 있습니다. 로사 톰은이 목적을 위해 Dnieper 강을 활용할 계획이라고 밝혔다.

Chernichuk는 계속해서 다음과 같은 추가 과제의 세탁 목록을 제공했습니다.

•국제 제재에 따라 업그레이드 된 서양 장비 수리 또는 교체;

• 우크라이나 단위 라이센스가 올해 만료되기 시작하기 때문에 러시아의 핵 규제 기관으로부터 운영 라이센스를 확보합니다.

•ZNPP의 현재 골격 직원의 재건 직원; 그리고

•전송 링크 구축 러시아의 그리드.

Chernichuk는“가장 현실적인 옵션”은 유닛 2와 6을 먼저 시작하는 것이라고 말했다. 그들의 원자로는 러시아 생산 연료가 장착되는 반면, 다른 원자로에는 Rosatom이 라이센스 나 경험을 갖지 않는 미국 기반 Westinghouse에서 생산 한 연료가 포함되어 있습니다.

우크라이나가 식물을 되 찾으면 에너지가 문제를보다 쉽게 ​​해결할 수 있습니다. 더 신선한 단위 1과 3으로 시작할 수 있습니다. 연료. Energoatom은 또한 ZnPP의 장비를 더 잘 이해하고 서양 장비 및 전문 지식에 접근 할 수 있습니다.

러시아가 식물을 포기하도록 압력을 가할 수 있다면 비슷한 이점이 미국으로 유입 될 수 있습니다.. 그러나 Zelenskyy는 미국 소유권을 거부했습니다.

ZnPP가있는 최상의 시나리오에서 Energoatom이 1 년 만 다시 시작하는 데 1 년이 필요하다는 Balakan 프로젝트 “우크라이나의 모든 통제하에”와 장비 손상은 심각하지 않습니다.

그러나 Showstoppers는 여전히 나타날 수 있습니다. 증기 발생기에 광범위한 부품이나 교체가 필요하면 진행하는 것이 합리적이지 않을 수 있습니다.EW Steam Generators는 단위당 10 억 달러가 소요될 수 있으며 남부 캘리포니아 에디슨의 경험. “그들‘비싸지 않을뿐만 아니라. 그들‘매우 복잡한 가제트, 그리고 그것들‘RE HEAR SON FIVE “라고 말한 미국 전문가는 말합니다 스펙트럼.

불행히도 러시아 기업만이 ZnPP에 사용 된 증기 발전기를 제조합니다. 그리고 그것들은 어떤 가격으로도 사용할 수 없을 수도 있습니다.