РОЗВИТОК КОНЦЕПЦІЇ ЯДЕРНОЇ БЕЗПЕКИ У СПОЛУЧЕНИХ ШТАТАХ АМЕРИКИ

1. РОЗВИТОК КОНЦЕПЦІЇ ЯДЕРНОЇ БЕЗПЕКИ У СПОЛУЧЕНИХ ШТАТАХ АМЕРИКИ • Енергоємність ядерного палива діалектичним чином пов'язана з концентрованою безпекою. • Саме тому вирішення проблеми забезпечення безпеки потенційно ядерно-небезпечного об'єкту, що було та є спрямованим на виключення неконтрольованих критичності та розповсюдження продуктів поділу поза встановленими межами, з найперших кроків використання ядерної енергії в енергетичних установках було предметом особливої уваги.

2. РОЗВИТОК КОНЦЕПЦІЇ ЯДЕРНОЇ БЕЗПЕКИ У СПОЛУЧЕНИХ ШТАТАХ АМЕРИКИ • Після застосування ядерної зброї в кінці другої світової війни значно підвищився інтерес до мирного використання ядерної енергії. • Високий пріоритет отримала діяльність щодо підтримки належного та передового рівня розробки ядерної зброї. • Видано Акт з Атомної Енергії (1946 р.), що забезпечив законодавчу базу (не для приватних компаній) для мирного використання ядерної енергії, але вимагав збереження таємниць щодо застосування матеріалів для виробництва ядерної зброї. • Встановлена віртуальна урядова монополія на нові технології з мінімальними вимогами щодо регулювання діяльності у ядерній галузі; 5 членів увійшло до Комісії з Атомної Енергії (КАЕ), створений Об’єднаний Комітет з Атомної Енергії (ОКАЕ) для нагляду конгресу за КАЕ. • Після другої світової війни побудовано декілька дослідницьких реакторів (Р‹50 МВт) для проведення робіт в галузі ядерного матеріалознавства.

3. РОЗВИТОК КОНЦЕПЦІЇ ЯДЕРНОЇ БЕЗПЕКИ У СПОЛУЧЕНИХ ШТАТАХ АМЕРИКИ • Для реакторів застосовувалась практика Манхеттенского проекту: розташування в урядових резерваціях. • В 1950 р. видано звіт КАЕ WASH-3, в якому вперше постульовано серйозну аварію для кожного з реакторів: перегрів палива, його розплавлення, розрив системи охолодження та неконтрольований вихід радіонуклідів з будівлі реактору. З урахуванням метеорологічних даних рекомендовано виключити проживання людей в межах території, що обмежена радіусом R (км) = 0, 016 [P (кВт)]1/2; за межами території відчуження доза опромінення не може перевищувати 300 бер. • Перший відхід від практики розташування реактора за межами резервації реалізовано для швидкого реактору MARK-A (30,6 км від м. Шенектеді, Нью-Йорк), який було оточено герметичною оболонкою, достатньою для захисту від потенційних серйозних аварій, але не визнаною як альтернатива захисту відстанню.

4. РОЗВИТОК КОНЦЕПЦІЇ ЯДЕРНОЇ БЕЗПЕКИ У СПОЛУЧЕНИХ ШТАТАХ АМЕРИКИ • У 1953 р. КАЕ запросила приватний бізнес до будівництва першої цивільної АЕС у Шиппінгпорті, 32 км від Піттсбурга, при цьому був вибраний проект PWR-Westinghouse (приватна комп.), АЕС залишалася у власності уряду, експлуатацію вела приватна компанія. • Атомні підводні човни (АПЧ) будувались паралельно з комерційними АЕС: перший АПЧ Nautilus був спущений на/під воду в 1955 році. • Екіпажи АПЧ не мали можливості залишити човен у морі та в портах, що, переважно, були густонаселеними, тому не можна було покладатись на можливість керування аварією та зменшення її наслідків, а також на захист у вигляді контейнменту та відстанню. • Стратегія ВМФ США полягала у ЗАПОБІГАННІ виникнення аварійних ситуацій. • Були розроблені дуже чіткі інструкції для навчання операторів. • Був широко поширений контроль якості робіт, що виконувались.

5. РОЗВИТОК КОНЦЕПЦІЇ ЯДЕРНОЇ БЕЗПЕКИ У СПОЛУЧЕНИХ ШТАТАХ АМЕРИКИ • Періодично виконувались випробування систем та компонентів, що виготовлялись зі значним запасом міцності по P та T. • Були постульовані потенційні відмови обладнання, і, як наслідок, реалізовано принцип резервування систем. • Кожна функція безпеки була реалізована більш ніж однією системою та компонентом. • Стратегія запобігання аваріям та застосування систем безпеки у 50-х та 60-х роках частково застосовувалась і для комерційних АЕС. • На початку 50-х років активно почав застосовуватися принцип захисту в глибину з наступними ключовими елементами: запобігання аваріям, застосування систем безпеки, використання контейнменту, керування аваріями, вибір місця розташування реактору та аварійні плани на випадок тяжких аварій.

6. РОЗВИТОК КОНЦЕПЦІЇ ЯДЕРНОЇ БЕЗПЕКИ У СПОЛУЧЕНИХ ШТАТАХ АМЕРИКИ • На початку 50-х років не було потреби розвивати ядерну енергетику в США, але поштовхом для розвитку було побоювання залишитися позаду деяких націй (перш за все - СРСР). • Після випробування водневої бомби обома країнами президент та конгрес США висловили сильне бажання підтримувати рівновагу у мирному використанні ядерної енергії. • Існувало протиріччя щодо обмежень, встановлених Актом з Атомної Енергії (1946 р.). Після значних дебатів було видано Акт з Атомної Енергії від 1954 року. • Було схвалено ініціативу розвитку ядерної енергетики в т.ч. приватними компаніями, але з обов’язковими вимогами щодо підтримання обороноздатності США на найвищому рівні та захисту населення (в т.ч. здоров’я) від можливих наслідків використання ядерної енергії.

7. РОЗВИТОК КОНЦЕПЦІЇ ЯДЕРНОЇ БЕЗПЕКИ У СПОЛУЧЕНИХ ШТАТАХ АМЕРИКИ • Було дозволено відкрити деяку інформацію для невійськових застосувань у галузі ядерної енергії. • Прийняття акту в 1954 році стало першим кроком у становленні системи ліцензування медичних, дослідницьких та комерційних установ, що використовують ядерну енергію. • Акт поклав на КАЕ відповідальність за адекватний захист здоров’я, життя та власність, а також за безпеку, яку сам акт визначив як адекватну. • Акт поклав на КАЕ відповідальність як за розвиток ядерної енергетики, так і за її регулювання. • Акт встановив двопрохідний процес ліцензування: після підготовки ЗАБ спочатку видається дозвіл на будівництво реактору, а після його завершення – ліцензія на експлуатацію.

8. РОЗВИТОК КОНЦЕПЦІЇ ЯДЕРНОЇ БЕЗПЕКИ У СПОЛУЧЕНИХ ШТАТАХ АМЕРИКИ • Штат КАЕ після введення в дію Акта від 1954 р. зіткнувся з протиріччям написання регуляторних вимог, достатньо жорстких для гарантування безпеки, але досить гнучких для нових ідей та змін у ядерній галузі. • У 1955-56 роках КАЕ отримала та видала дозвіл на будівництво для трьох великих приватних АЕС (з контейнментом) неподалік від великих населених пунктів: Dresden 1 BWR – 56 км на південний захід від Чикаго, Indianа Point 1 PWR – 39 км на північ від Нью-Йорка, Enrico Fermi FBR – 40 км на південь від Детройта. • Рішення будувати енергоблоки з контейнментом було значним кроком у наближенні реакторів до населених територій, оскільки забезпечило ще один додатковий бар’єр на шляху розповсюдження радіонуклідів та поліпшило сприйняття ядерної енергетики.

9. РОЗВИТОК КОНЦЕПЦІЇ ЯДЕРНОЇ БЕЗПЕКИ У СПОЛУЧЕНИХ ШТАТАХ АМЕРИКИ • На момент 1955-56 р.р. не було досвіду експлуатації реакторів, не створено формальних критеріїв щодо розташування реакторів, не розглядалися альтернативні рішення та демографічні фактори; • З цього часу жодного енергоблоку на території з густиною населення, більшою від такої як навколо Indian Point 1, побудовано не було; • У 1957 році побачив світ Акт Прайса-Андерсона, що встановив обмеження відповідальності та умови страхування на випадок ядерних аварій – 500 млн. доларів США від уряду та 60 млн. доларів США від приватних компаній; • У 1957 році КАЕ був виданий звіт БНЛ WASH-740 – “Теоретичні можливості та наслідки значних аварій на великих АЕС”.

10. РОЗВИТОК КОНЦЕПЦІЇ ЯДЕРНОЇ БЕЗПЕКИ У СПОЛУЧЕНИХ ШТАТАХ АМЕРИКИ • У WASH-740 прийнято найпесимістичніший сценарій – для 500 МВт реактора було постульовано розплав активної зони реактора, викид до атмосфери продуктів поділу понад 50 % від їх повного вмісту в активній зоні, при цьому очікувалось 3 400 ранніх смертей, 43 000 серйозних поранень та 7 мільярдів доларів США збитків (1957 р.!). • Було повне розуміння того, що ймовірність такого сценарію є надзвичайно малою, проте числове значення не може бути оцінено внаслідок дуже нетривалого досвіду експлуатації АЕС. • Було визнано, що відмова контейнменту та розплавлення активної зони може трапитися як наслідок руйнування корпусу реактору, але такі події не розглядалися як такі, що мають сенс. • Контейнмент мав зберегти свою цілісність навіть при розплаві активної зони. • Протягом 1957-1959 років за вимогою Федерації праці публічно розглядалось питання дозволу для АЕС Enrico Fermi, яке було підтверджене КАЕ та Верховним Судом США аж у 1961 році.

11. РОЗВИТОК КОНЦЕПЦІЇ ЯДЕРНОЇ БЕЗПЕКИ У СПОЛУЧЕНИХ ШТАТАХ АМЕРИКИ • У період до 1959 року було подано декілька аплікацій для будівництва малих ядерних реакторів – з та без контейнментів. • Поставити крапку у питанні розташування ядерних реакторів було вирішено шляхом розробки “Критеріїв розташування”, що в остаточному вигляді побачили світ у 1962 році та містили концепцію “максимальна правдоподібна аварія” (МПА) для вирішення питання між двома крайнощами. • З однієї сторони, якщо постулювати найгірші сценарії (WASH-740), то тільки захист відстанню може вважатись адекватним і тоді комерціалізація ядерної енергетики стає сумнівною. • З іншої сторони, якщо системи безпеки проти будь-яких аварій будуть запроваджені в проекті, це зробить можливим розташовувати АЕС будь-де, за умови, що жодна з серйозних аварій не залишиться без розгляду та уваги, а системи безпеки ніколи (!) не відмовлять. • Під МПА в різні часи розуміли МПрА, ПАВТ, АВТ внаслідок деяких подій.

12. РОЗВИТОК КОНЦЕПЦІЇ ЯДЕРНОЇ БЕЗПЕКИ У СПОЛУЧЕНИХ ШТАТАХ АМЕРИКИ • Для узгодження вимог Критеріїв (10CFR100) постулювалася АВТ з виходом до атмосфери контейнменту 100% РГ, 50% галогенідів та 1% частинок, при цьому контейнмент залишався цілим, а викиди до атмосфери підтримувалися на проектному рівні. • Було дано визначення зони відчуження та зони з низькою густиною населення, а також сформульовано вимогу, що унеможливлює отримання будь-якою людиною на території цих зон протягом 2 годин від початку викидів в атмосферу дози, що перевищує 25 бер на все тіло та 300 бер на щитовидну залозу. • Найближчий населений пункт до АЕС з населенням понад 25 тис. має бути віддалений від АЕС на відстань, що у 1,3 рази більша за відстань до границі зони з низькою щільністю населення. • Відповідь на публікацію Критеріїв була спрямована на пошук можливого кредиту щодо систем безпеки та прямими атаками на обмеження щодо розташування у метрополіях - у 1962 році подано аплікацію на побудову АЕС Ravenswood у центрі Нью-Йорка!!!!

13. РОЗВИТОК КОНЦЕПЦІЇ ЯДЕРНОЇ БЕЗПЕКИ У СПОЛУЧЕНИХ ШТАТАХ АМЕРИКИ • У 1966 році постали дві проблеми в галузі ядерної безпеки: цілісність корпусу реактора та китайський синдром. • Було добре відомо, що із зростанням температури матеріалу корпусу реактора в’язкість також зростає за умови нормальних експлуатаційних параметрів. • З початку 50-х років з’явилась інформація про зміни в структурі матеріалу корпусу реактора внаслідок нейтронного опромінення та можливого окрихчення. • У 1964 році сталася відмова великого теплообмінника біля температури переходу нульової в’язкості; • Як наслідок, КАЕ рекомендувала почати розробку методів контролю корпусу реактора та покращати можливості щодо наслідків відмов корпусів реакторів. • Нові енергоблоки Indian Point та Zion ліцензувались з підвищеними вимогами до шахт реакторів для можливих повздовжніх розривів корпусів реактору та захисту населення.

14. РОЗВИТОК КОНЦЕПЦІЇ ЯДЕРНОЇ БЕЗПЕКИ У СПОЛУЧЕНИХ ШТАТАХ АМЕРИКИ • У 1965 році БНЛ переглянула сценарій WASH-740 для АВТ і 3200 МВт реактора без урахування роботи систем безпеки. • Результати показали, що через декілька годин після виходу теплоносія за межі контуру можна очікувати розплавлення активної зони, відриву нижньої кришки корпусу реактору та пошкодження бетонного фундаменту із охолодженням розплаву на глибині біля 30 м. • Результатом такого сценарію може стати втрата цілісності контейнменту та вихід радіонуклідів за межі – явище, що не розглядалось взагалі при аналізі документів для ліцензування енергоблоку. • Після розгляду експертних оцінок GE та Westinghouse стало зрозумілим, що важко гарантувати цілісність контейнменту у випадку плавлення активної зони, тому акцент перенесено на значні зусилля щодо цілісності першого контуру для запобігання АВТ та вдосконаленню САОЗ для зменшення ймовірності АВТ. • Таким чином, китайський синдром заставив перенести акцент з контейнменту на попередження можливостей виникнення серйозних аварій.

15. РОЗВИТОК КОНЦЕПЦІЇ ЯДЕРНОЇ БЕЗПЕКИ У СПОЛУЧЕНИХ ШТАТАХ АМЕРИКИ • КАЕ не розглядала заявки від усіх комерційних АЕС на чіткій основі, і список потенційних загроз брався до уваги час від часу: торнадо розглядалися уважно для АЕС у штаті Арканзас, смерчі – у Флориді, сейсмічні явища – в Каліфорнії. • Пізніше такі природні явища почали розглядатися для всіх АЕС. • Ці явища дали поштовх розробити нові вимоги до конструкції АЕС. • Торнадо одного разу призвели до знеструмлення всіх п’яти ліній живлення для АЕС Dresden 1, що не мав інших джерел змінного струму. • Як результат, спочатку малий дизель на майданчику, потім більший, потім декілька дизелів стали нормальним явищем. • Аж до 1965 р. не існувало загальних критеріїв для чітких вимог до конструкції блоків.

16. РОЗВИТОК КОНЦЕПЦІЇ ЯДЕРНОЇ БЕЗПЕКИ У СПОЛУЧЕНИХ ШТАТАХ АМЕРИКИ • 1965 р. – загальні критерії до дизайну (Додаток А, 10 CFR 50) були офіційно видані; • Не містилося більше вимоги розробляти контейнмент, що мав зберегти цілісність навіть при повному розплаві активної зони; • Принаймні 2 системи САОЗ, бажано працюючі на різних фізичних принципах, мають бути наявними та працездатними для охолодження активної зони; • введено принцип одиничної відмови; • введено критерії: • стандарти та критерії якості; • проектні можливості для захисту від природних явищ; • протипожежний захист; • динамічні ефекти у контейнменті; • використання спільних структур, елементів, систем.

17. РОЗВИТОК КОНЦЕПЦІЇ ЯДЕРНОЇ БЕЗПЕКИ У СПОЛУЧЕНИХ ШТАТАХ АМЕРИКИ • У грудні 1969 р. був прийнятий Акт з національної політики щодо оточуючого середовища, в якому містилася вимога до федеральних агенцій обов’язково розглядати наслідки їхньої діяльності щодо оточуючого середовища, але КАЕ не приділило цьому уваги; • Після суду 23.07.1971 р. КАЕ змінили своє ставлення до аспектів оточуючого середовища та опублікувала IOCFR 51, пов’язані з захистом оточуючого середовища, ввівши 9 класів аварій (від тривіальних до МПА – класи 1 – 8, ЗПА – клас 9);

18. РОЗВИТОК КОНЦЕПЦІЇ ЯДЕРНОЇ БЕЗПЕКИ У СПОЛУЧЕНИХ ШТАТАХ АМЕРИКИ • У 1971 р. КАЕ опублікувала звіт АйНЛ за результатом тестів щодо роботи САОЗ для PWRs; • У звіті описано потенційну можливість відмови САОЗ щодо подачі води до активної зони; • Сформульовано критерій, що вимагав додаткові обслуговування, моніторинги стану та зміни у конструкції АЕС.

19. РОЗВИТОК КОНЦЕПЦІЇ ЯДЕРНОЇ БЕЗПЕКИ У СПОЛУЧЕНИХ ШТАТАХ АМЕРИКИ • В цей час почалися затримки у ліцензуванні внаслідок необхідності проведення публічних слухань щодо найбільш важливих аспектів безпеки АЕС: • радіоактивні викиди – 17 днів; • роботи САОЗ – 125 днів, 22000 сторінок; • У 10CFR50 (розділ 50.46) для постульованих АПГ САОЗ має забезпечити: • неперевищення температури оболонок твелів 1204 0С; • неперевищення 17% шару окислення оболонки твелів від повної товщини; • загальна кількість водню не може бути більшою 1% від повної кількості внаслідок взаємодії оболонка твелу - пара; • активна зона має залишатися в умовах, коли охолодження буде забезпечено; • довготермінове охолодження має бути забезпечене.

20. РОЗВИТОК КОНЦЕПЦІЇ ЯДЕРНОЇ БЕЗПЕКИ У СПОЛУЧЕНИХ ШТАТАХ АМЕРИКИ • Доступні комп’ютерні коди мали дуже обмежені можливості моделювання явищ великих аварій, тому для консервативності розрахунків було запропоновано врахувати: • коефіцієнт 1,2 для швидкості відводу тепловиділення; • заборону на повернення до ядерного кипіння під час продувки; • консервативні припущення щодо надходження води від роботи САОЗ до нижньої частини корпусу реактора. • За 1971 – 1974 рр. було переглянуто конструкції САОЗ усіх блоків, та після цього модернізовано при необхідності САОЗ або знижено дозволений рівень потужності при експлуатації енергоблоків; блок №1 Indiana Point був зупинений внаслідок неадекватної конструкції САОЗ; всі нові блоки мали бути реконструйовані. • Опубліковано звіт WASH-1200, який не містив імовірнісних оцінок ризику для аварій на АЕС.

21. РОЗВИТОК КОНЦЕПЦІЇ ЯДЕРНОЇ БЕЗПЕКИ У СПОЛУЧЕНИХ ШТАТАХ АМЕРИКИ • У 1974 році продовжувалися суперечки між КАЕ та “зеленими” щодо САОЗ, радіоактивних та теплових викидів та наслідків низьких рівнів опромінення. • Політика КАЕ щодо сховищ для високорадіоактивних відходів зазнала значної критики після рішення будувати сховища біля Ліож, штат Канзас, без проведення ретельної експертизи. • У 1973 – 1974 рр. після енергетичної кризи президент Діксон звернувся до Конгресу з проханням створити незалежний орган з ядерного регулювання. • У 1974 р. Конгрес підтримав Акт з енергетичної реорганізації, за яким КАЕ була розділена на AEPD (ERDA) (тепер МЕ (DOE)) та КЯР (NRC ). • З 1975 – КЯР стала незалежною агенцією для проведення ліцензування та розробки нормативних документів, а також прийняла відповідальність за безпеку АЕС з правом приймати остаточні рішення, та зазнала впливу внаслідок двох подій.

22. РОЗВИТОК КОНЦЕПЦІЇ ЯДЕРНОЇ БЕЗПЕКИ У СПОЛУЧЕНИХ ШТАТАХ АМЕРИКИ • КЯР на початку своєї діяльності значну увагу приділила продовженню ліцензування та видачі дозволів на будівництво АЕС, визначенню ключових напрямків розвитку, розгляду питань ЯПЦ та експорту ядерних матеріалів тощо. • У перші роки роботи КЯР зазнала впливу внаслідок двох подій. • 22 березня 1975 р. сталася пожежа на АЕС Browns Ferry, штат Алабама, що лише випадково не призвела до розплавлення активної зони; подія ініціювала перегляд оцінок щодо самої КЯР та протипожежної безпеки внаслідок відмов із загальної причини. • У липні 1973 року як реакція на лист сенатора Дж. Пастора був опублікований звіт WASH –1250 “Дослідження безпеки ядерних реакторів (легководних) та пов’язаного з безпекою обладнання”, що не містив жодної оцінки ризику, як це вимагалося у листі;

23. РОЗВИТОК КОНЦЕПЦІЇ ЯДЕРНОЇ БЕЗПЕКИ У СПОЛУЧЕНИХ ШТАТАХ АМЕРИКИ • На той час надійні ймовірнісні оцінки в галузі ядерної безпеки були рідкісними та часто досить суб’єктивними – частота виникнення аварій зі значним пошкодженням активної зони була оцінена на рівні – 10 –8 / реакторо-рік – занадто оптимістична! • Звіт WASH-1400 (NUREG 75/014) опубліковано в жовтні 1975 р.; цей звіт містив аналіз безпеки двох блоків: Peach Botton – 2 (BWR) та Surry – 1 (PWR). • Було використано досвід МО та НАСА для оцінки відмов малих компонент у великих складних системах; вперше визначено події, що потенційно можуть призвести до пошкоджень активної зони, а також використано підхід “дерев подій” та “дерев відмов”. • Тисячі аварійних сценаріїв було ретельно вивчено та оцінено їх ймовірність, далі оцінено їх наслідки та використано аналіз ризику.

24. РОЗВИТОК КОНЦЕПЦІЇ ЯДЕРНОЇ БЕЗПЕКИ У СПОЛУЧЕНИХ ШТАТАХ АМЕРИКИ • Було показано, що ризик від роботи АЕС є значно нижчим від інших техногенних ризиків. • Частоту пошкодження активної зони для обох реакторів оцінено на рівні 5  10-5 / реакторо – рік (обсяг вибірки – 100 реакторів). • Було показано, що для легководних реакторів найбільш ймовірною є АВТ внаслідок перехідних процесів або малих АВТ, ніж проектна АВТ, розглянуто також відмови контейнменту. • В 1977 р. звіт було піддано значній критиці Групою оцінки аналізу ризику на чолі з Х.Льюїсом, головою групи вивчення легководних реакторів Американського фізичного товариства.

25. РОЗВИТОК КОНЦЕПЦІЇ ЯДЕРНОЇ БЕЗПЕКИ У СПОЛУЧЕНИХ ШТАТАХ АМЕРИКИ • В 1978 р. опубліковано звіт групи, який критично оцінював WASH – 1400, оскільки було знайдено багато консервативних та неконсервативних оцінок, а також відмічено, що важливо відмітити, чи є оцінена ймовірність великою, чи малою; недооціненими виявилися похибки, оскільки БД є неадекватною, статистична обробка не є доскональною та ін. • У звіті відмічено, що він не містить оцінок людського фактору під час виникнення і розвитку аварії та не дає відповіді, чи є оцінена ймовірність пошкодження активної зони великою. • Розгляд відмов із загальної причини визнано неадекватним, недооціненими виявилися похибки, оскільки БД є далеко неповною, статистична обробка не є доскональною та ін.

26. РОЗВИТОК КОНЦЕПЦІЇ ЯДЕРНОЇ БЕЗПЕКИ У СПОЛУЧЕНИХ ШТАТАХ АМЕРИКИ • В той же час методологія аналізу ризику експлуатації реактору була визнана як така, що заслуговує на увагу та має застосовуватися з урахуванням необхідної технічної експертизи та для використання у ліцензуванні та регуляторному процесі. • Комісіонери КЯР без чіткого розуміння висновків зреагували наступним чином: • залишили коротке викладення без позитивних моментів; • погодилися, що незалежна експертиза WASH – 1400 була неадекватною; • сприйняли висновок, що абсолютні значення не можна сприймати без критики; • погодилися, що числові значення узагальненого ризику були ненадійними.

27. РОЗВИТОК КОНЦЕПЦІЇ ЯДЕРНОЇ БЕЗПЕКИ У СПОЛУЧЕНИХ ШТАТАХ АМЕРИКИ • Незважаючи на рекомендації інших груп з аналізу безпеки використовувати розроблений підхід для підвищення рівня безпеки реакторів при будівництві та експлуатації, до аварії ТМI – 2 цього зроблено не було. • 28 березня 1979 р. сталася аварія, яка назавжди поховала положення, що тяжкі аварії на АЕС є малоймовірними. • Аварія стала наслідком декількох механічних відмов та помилок людини, що призвело до неконтрольовано небезпечного зниження рівня води в реакторі та розплавлення половини внутрішньо-корпусних пристроїв. • Позитивним моментом аварії було те, що викиди І-131 до атмосфери внаслідок аварії були на рівні 15 з 66 млн. Кюрі у реакторі на момент аварії. • Аварія показала, що керівництво АЕС та федеральні органи влади показали себе недієздатними, а також такими, що скоріше вводили в оману, ніж розуміли причини аварії та її розвиток.

28. РОЗВИТОК КОНЦЕПЦІЇ ЯДЕРНОЇ БЕЗПЕКИ У СПОЛУЧЕНИХ ШТАТАХ АМЕРИКИ • Одразу після аварії уряд та ядерна промисловість зробили все, щоб якнайшвидше встановити причини аварії та зробити попереджувальні заходи для зниження можливості виникнення аварій. • Була створена президентська комісія та проведено два незалежних дослідження, звіти про які показали багато недоліків, коригуючі дії для яких вже втілювалися, а також містили критику КЯР, експлуатуючих організацій, ядерної галузі тощо. • Було встановлено, що внесок людського фактору у виникнення та розвиток аварій є значно більшим, ніж очікувалось, а головними наслідками аварії для здоров’я людей стали психічні стреси. • Рекомендовано ввести мораторій на ліцензування нових ядерних енергоблоків, який де-факто був введений як наслідок діяльності КЯР щодо вивчення як самої аварії, так і всіх її аспектів. • У відповідь на критику Президентської комісії КЯР змінила головний напрямок своєї діяльності з ліцензування нових блоків на підвищення безпеки тих, що експлуатуються.

29. РОЗВИТОК КОНЦЕПЦІЇ ЯДЕРНОЇ БЕЗПЕКИ У СПОЛУЧЕНИХ ШТАТАХ АМЕРИКИ • Були значно підвищені вимоги до управлінського апарату КЯР; • Встановлювались штрафні санкції для тих, хто не повідомлятиме про будь-які аспекти, що пов’язані з безпекою АЕС; • КЯР заснувала новий офіс для аналізу та оцінки експлуатаційних даних; • КЯР суттєво переглянула вимоги до підготовки та ліцензування операторів ядерних енергоблоків; • КЯР встановила нові пріоритети до конфігурації обладнання енергоблоків, аварійного реагування, досліджень у галузі важких аварій, ліцензування енергоблоків, вимог до систем безпеки та ін.; • Аварія заставила змінити відношення і експлуатуючих організацій до АЕС як до потенційно дуже небезпечного об'єкта; • Значну увагу було приділено неефективному обміну інформацією, важливою для безпеки АЕС, поганим інтерфейсам оператор-машина, СОАІ, СВПБ, а також поганій підготовці операторів;

30. РОЗВИТОК КОНЦЕПЦІЇ ЯДЕРНОЇ БЕЗПЕКИ У СПОЛУЧЕНИХ ШТАТАХ АМЕРИКИ • Було створено декілька нових організацій та страхових програм. • Внаслідок аварії КЯР призупинила ліцензії щодо роботи на повній потужності енергоблоків протягом 16 місяців; • У серпні 1980 року ліцензію для роботи на повній потужності отримала АЕС North Anna-2, у 1985 - ТМА-1 (блок був зупинений на перевантаження палива), а до кінця 80-х - ще 40 енергоблоків; • КЯР прийняла правило, за яким АЕС, що будуються або експлуатуються, мають надати плани евакуації населення з 16-км зони навколо АЕС на випадок важкої аварії; • Необхідною стала співпраця власників АЕС з керівництвом штату та місцевих органів для розробки планів для подальшої їх оцінки КЯР та Федеральною агенцією з надзвичайних ситуацій; • КЯР очікувала на плідне співробітництво федеральних та місцевих гілок влади разом з урядом штатів; • Але керівництво деяких штатів та місцевих органів влади поставило питання щодо недоцільності експлуатації АЕС шляхом своєї неучасті у розробці аварійних планів на випадок аварій.

31. РОЗВИТОК КОНЦЕПЦІЇ ЯДЕРНОЇ БЕЗПЕКИ У СПОЛУЧЕНИХ ШТАТАХ АМЕРИКИ • Випадок 1 з АЕС Shoreham, штат Нью-Йорк: губернатор штату висловив сумніви щодо можливості евакуації мешканців з острова Лонг Айленд при важкій аварії і відмовився співпрацювати у плануванні на випадок аварії, в той час як КЯР видала ліцензію для роботи блоку на зниженій потужності; • Пізніше влада штату та експлуатуюча організація домовились не експлуатувати блок за концесію від штату; • Випадок 2 з АЕС Seabrook, штат Нью Гемпшир: 16-км зона заходила в штат Массачусетс, губернатор якого, Мікаель Дукакіс, вирішив, що штат не буде співпрацювати у розробці планів аварійного реагування у зв’язку зі значними можливими проблемами при евакуації відпочиваючих з пляжів; • КЯР зреагувала, видавши у 1988 р. “правило реалізму”, за яким усі зацікавлені сторони мають співпрацювати на випадок реальної загрози, а плани аварійного реагування розглядаються КЯР та Агенцією з НС разом з ліцензією на експлуатацію енергоблоку.

32. РОЗВИТОК КОНЦЕПЦІЇ ЯДЕРНОЇ БЕЗПЕКИ У СПОЛУЧЕНИХ ШТАТАХ АМЕРИКИ • Після аварії ТМА-2 КЯР зосередила зусилля на дослідженнях важких аварій, а саме: • краще розуміння фізичних явищ при важких аваріях; • розробка моделей цих явищ для передбачення можливих шляхів розвитку важких аварій; • отримання більш реальних оцінок викидів радіонуклідів внаслідок важких аварій; • перевірка наявних джерел даних та існуючих ІАБів для ідентифікації важливих сценаріїв для різних класів реакторів. • Результати більшості досліджень зібрано у NUREG –1150, що реально замінив раніше видані звіти з аналізу безпеки реакторів у частині розвитку важких аварій; • У серпні 1985 р. КЯР видала заяву про важким аваріям, вказавши на особливості кожного енергоблоку щодо розвитку таких аварій та наявну неоднозначність у дослідженнях щодо важких аварій.

33. РОЗВИТОК КОНЦЕПЦІЇ ЯДЕРНОЇ БЕЗПЕКИ У СПОЛУЧЕНИХ ШТАТАХ АМЕРИКИ • У 1988 році КЯР видала нормативний документ , який закликав ліцензіатів систематично проводити індивідуальні оцінки блоків: • для розробки моделей та кращого розуміння сценаріїв аварій; • для розуміння найбільш імовірних наслідків розвитку важких аварій, що можуть мати місце на конкретному енергоблоці; • для отримання кількісного розуміння щодо ймовірності пошкодження активної зони та викидів радіонуклідів; • при необхідності переглянути (зменшити) частоту пошкодження активної зони та викидів радіонуклідів шляхом модифікації процедур та модернізації обладнання, що можуть бути важливими у запобіганні або послабленні розвитку важких аварій. • Ця діяльність мала бути проведена персоналом АЕС, який би краще розумівся у проведенні аналізу важких аварій; після ідентифікації слабких місць треба надати плани необхідних заходів.

34. РОЗВИТОК КОНЦЕПЦІЇ ЯДЕРНОЇ БЕЗПЕКИ У СПОЛУЧЕНИХ ШТАТАХ АМЕРИКИ • Заява про важкі аварії підкреслила необхідність для нових блоків бути ліцензованими у відповідності з вимогами, що включають проведення ЙАБ та розгляд вразливих місць за його результатами; • Після аварії на ЧАЕС-4 у 1986 р. було відмічено, що дизайн американських АЕС є абсолютно іншим і набагато надійнішим; • Як результат цієї аварії - практично припинився процес ліцензування нових енергоблоків та додалося сумнівів щодо використання ядерної енергії на АЕС взагалі; • За результатами обох аварій КЯР було рекомендовано визначитися з тим, ЧИ Є І НАСКІЛЬКИ БЕЗПЕЧНОЮ АЕС, ЩО Є ДОСТАТНЬО БЕЗПЕЧНОЮ, після чого КЯР опублікувала у серпні 1986 р. якісні та кількісні цілі безпеки.

35. РОЗВИТОК КОНЦЕПЦІЇ ЯДЕРНОЇ БЕЗПЕКИ У СПОЛУЧЕНИХ ШТАТАХ АМЕРИКИ • Якісні цілі безпеки: • Кожна індивідуальна особа має бути захищеною від наслідків експлуатації АЕС на такому рівні, щоб не було ніякого значного додаткового ризику для її життя та здоров’я; • Соціальний ризик для життя та здоров’я внаслідок експлуатації АЕС має бути таким, щоб бути у порівнянні або навіть меншим від ризиків, спричинених виробництвом електроенергії іншими альтернативними методами, та не бути значним вкладником до інших соціальних ризиків.

36. РОЗВИТОК КОНЦЕПЦІЇ ЯДЕРНОЇ БЕЗПЕКИ У СПОЛУЧЕНИХ ШТАТАХ АМЕРИКИ • Кількісні цілі безпеки: • Ризик ранньої смертності для середнього індивідуала, що мешкає навколо АЕС, внаслідок аварії реактора не може перевищувати однієї десятої від одного процента повної суми ризиків ранньої смертності внаслідок інших типових для США аварій; • Ризик захворіти на рак для населення, що мешкає біля АЕС, внаслідок експлуатації АЕС не має перевищувати однієї десятої від одного процента повної суми ризиків захворіти на рак внаслідок усіх інших причин.

37. РОЗВИТОК КОНЦЕПЦІЇ ЯДЕРНОЇ БЕЗПЕКИ У СПОЛУЧЕНИХ ШТАТАХ АМЕРИКИ • З початку 70-х років і по наш час продовжує розвиватись концепція підвищення безпеки внаслідок модернізації АЕС шляхом доробки – “backfitting rule”, як результат швидких змін у технології виробництва ядерної енергії та розробки нових поліпшених засобів для підвищення безпеки АЕС. • КЯР вимагає систематичний та задокументований аналіз для кожної модернізації, розглянувши 9 факторів: конкретні цілі; опис діяльності, що буде вимагатися від ліцензіата; потенційна зміна у ризику для населення внаслідок модернізації; потенційний вплив модернізації на опромінення персоналу АЕС; вартість установки та обслуговування обладнання, пов’язану з модернізацією, включаючи вартість простою блоку та затримку у будівництві; потенційний вплив на безпеку енергоблоку внаслідок додаткових ускладнень; оцінку необхідних ресурсів КЯР; можливість проведення схожої модернізації для інших блоків; тимчасовість модернізації щодо конкретного енергоблоку.

38. РОЗВИТОК КОНЦЕПЦІЇ ЯДЕРНОЇ БЕЗПЕКИ У СПОЛУЧЕНИХ ШТАТАХ АМЕРИКИ • У 2005 р. видано Енергетичний Білл (Energy Bill), яким передбачено зменшення податків та можливість кредитування побудови нових блоків; страхування ризиків на 100% на випадок затримки ліцензування до 500 млн. US$ на блок; • Акт є логічним продовженням Акту Прайса-Андерсона щодо підтримки розвитку ядерної енергетики. • КЯР – кількість значущих подій на блок – 0,01-0,02!!! • З 2006 р. – можна говорити про настання ядерного ренесансу: продовження терміну експлуатації до 60 р. (плани – до 80 р.!) у США та початку ліцензування побудови нових 22 блоків (до 45 блоків - 64 ГВт-е): EPR – 5; AP-1000 – 10; ESBWR – 3; ABWR-2; US-APWR-2.