Pátek 19. srpna 2022, svátek má Ludvík
  • schránka
  • Přihlásit Můj účet
  • Pátek 19. srpna 2022 Ludvík

Ve Fukušimě se robot poprvé podíval do nitra reaktorů

Ve zničené elektrárně Fukušima se robotu poprvé podařilo vstoupit do prostoru přímo v centru reaktorů. Ve skutečnosti to byl doslova malý krůček, ale pro pochopení situace a přípravu dalšího postupu je to důležitý úspěch.

Skupina pracující na zasunutí trubky do potrubí přímo u vybudovaného přístupu k potrubí | foto: TEPCO

Zničené reaktory v jaderné elektrárně Fukušima zůstávají i po téměř šesti letech od nehody plné nezodpovězených otázek. Na jednu z nich - kde přesně v reaktorech jsou vlastně zbytky paliva a v jakém stavu - by snad alespoň z části mohl odpovědět robot, který se má vydat do jádra druhého fukušimského bloku.

Pro připomenutí: v II. bloku nedošlo k výbuchu unikajícího vodíku, který sloužil jako nejčastější ilustrace havárie v televizním zpravodajství, ale poškozený je v mnoha ohledech podobně jako ty reaktory, kde k explozi došlo. Exploze totiž vypadaly působivě, ale odborníkům nedělaly až takové starosti - ty více zajímá, co se stalo uvnitř reaktoru. Ochranné obálky kolem reaktoru, tzv. kontejnmenty totiž zůstaly až na drobné netěsnosti zůstaly nepoškozené a hermeticky uzavřené. Jiná je u nich pravděpodobně situace s tlakovou nádobou reaktoru, která se nachází hlouběji v reaktoru. Ta je zřejmě u několika reaktorů poškozena a rozžhavené palivo a nakonec rozpuštěné palivo opustilo své původní místo (tzv. palivovou zónu) a steklo někam níže. Nemuselo tak zůstat v dolní části tlakové nádoby a může být i v jiných místech uvnitř kontejnmentu. Kde přesně, v jakém množství, atd.? to zatím nevíme, přitom jde o klíčové informace pro další plánování řešení následků nehody.

Vrtací automat, který umožnil vybudovat vstupní zařízení pro robota.

Podmínky v těchto částech reaktorů samozřejmě zcela vylučují, aby se tam podívali lidé, a tak se průzkum nejnebezpečnějších částí fukušimské elektrárny stal doménou robotů. Například do kontejnmentu (tj. neprostupné ochranné obálky kolem samotné nádoby reaktoru, pozn. red.) prvního bloku se dostal robot už v létě 2015. Dokonce se uvnitř pohybovaly dva roboty. Nedostaly se však dovnitř betonového cylindru obklopujícího reaktorovou nádobou a do míst, kde by mohly být zbytky paliva, pokud se protavily spodní částí reaktorové nádoby.

Ve druhém bloku by mohly být podmínky pro práci příhodnější. Robot by se měl podle všeho dostat dovnitř podstavce pod reaktorovou nádobou a do míst, kde by mohly být části zničené aktivní zóny. Víme to proto, že před robotem se sem už podívala kamera.

Podívejte se do fukušimského reaktoru:

16. dubna 2015

Dlouhá cesta pro pár metrů

Cesta do kontejnmentu druhého bloku se připravuje už velmi dlouho a ukázala se být opravdu náročnou úlohou. Velké problémy byly se zajištěním přístupu k místu, které se dá využít pro proniknutí robota do kontejnmentu druhého bloku. Nejdříve bylo potřeba odstranit předměty, které sem popadaly a zabraňovaly přístupu. Bylo nutné provést intenzivní dekontaminaci a instalovat stínění, které absorbuje záření. Poté mohl speciální robot vyvrtat přístupový otvor a instalovat vstupní zařízení se speciálním ventilem, který zajišťuje zachování těsnosti a hermetičnosti prostor uvnitř.

Příklady záběrů a jejich umístění v prostoru. CRD je zařízení pro ovládání kontrolních tyčí.

Zvolený vstup umožňuje dosáhnout nejen vnitřních prostor
kontejnmentu, ale zajišťuje přístup i do jeho nejcentrálnějších
částí uvnitř betonového cylindru a podstavce, do kterého je usazena reaktorová nádoba. Je tak možné zkontrolovat spodní část nádoby s mechanismy pro ovládání řídících tyčí a také dno pod reaktorovou nádobou, kam by v případě protavení dna dopadla tavenina vzniklá z paliva a dalších součástí aktivní zóny. Cesta, která se pro robota připravuje, je ukázána na schématu. Nejdříve se potrubím dostane stěnou kontejnmentu k rampě, která spojuje okraj kontejnmentu s vstupem do vnitřních částí podstavce. Zde se dostane na roštovou podlážku, která mu umožní pohyb a průzkum prostor pod reaktorovou nádobou.

Před robotem se však stejnou cestou vydala kamera a systém připomínající endoskop. Při prvním pokusu se však narazilo na překážku v potrubí, kterým se měl robot dostat do vnitřních částí kontejnmentu. Zároveň se zjistila poškození potrubí, proto se rozhodlo o zasunutí trubky o dostatečném vnitřním průměru pro robota a dostatečně malém vnějším průměru pro zasunutí do původního potrubí.

Práce prováděla jednak skupina přímo v prostorách, kde se zasouvala trubka. Ta musela vzít v úvahu poměrně vysokou radiaci v daném místě a pobyt zde příslušně omezovat. Další skupina byla na velícím stanovišti v daném bloku a ovládání využívaných automatů pak bylo možné na dálku z řídícího střediska v hlavní administrativní budově. Ve čtvrtek 26. ledna se podařilo prostrčit trubku a připravit podmínky pro další zasunutí a využití kamery pro podrobnější studium vnitřních prostor kontejnmentu. (Samotný průběh pronikání dlouhé trubky s kamerou do potrubí je z pohledu zasouvané trubky na tomto videu.)

Dokončená sestava pro vstup robota do kontejnmentu musí obsahovat i dostatečně efektivní stínění.

V pondělí 30. ledna 2017 pak bylo možné zasunout kameru až k otvoru do podstavce, který nese reaktorovou nádobu, a podívat se zespodu na zařízení pro ovládání řídicích tyčí pod reaktorovou nádobou. A také na opačnou stranu dolů na roštovou podlážku pod reaktorovou nádobou. Podařilo se získat první obrázky, na kterých jsou vidět poměrně dobře různé komponenty a části zařízení ovládající tyče. Vypadají sice značně poškozené, nedá se však říci, že by to byla dramatická devastace. Roštová podlaha spodní plošiny je na některých místech sice dost zkorodovaná, ale ještě v dobrém stavu. Na jiných je však naopak silně zdevastovaná a rošt zde dokonce úplně chybí. To by mohlo ukazovat, že se sem mohla dostat tavenina. Stupeň poškození je důležitý pro možnost pohybu robota, který se bude muset po rampě dostat dovnitř a pohybovat se právě po této roštové plošině.

Na některých místech je vidět černý materiál, který by zde neměl být. Otázka jeho původu je sice otevřená, ale mohlo by jít případně i o části ztuhlé taveniny, která se protavila z aktivní zóny. Odkud se tento materiál vzal a jeho zdroj bude muset vyřešit až robot. Pro jeho využití je nejdůležitější, aby na rampě a ve vnitřních prostorách pod reaktorem nebyly překážky, které by mu bránily v pohybu, a snížilo se tak riziko jeho poškození.

Průžez reaktorovou budovou fukušimských reaktorů s vyznačenou přístupovou cestou, kterou by měl využít robot ke zkoumání nitra II. bloku.

Velkou výzvou pak bude velmi intenzivní radiace, která zde panuje. Uvnitř betonového cylindru, kde je umístěn reaktor, byl naměřen dávkový příkon až 530 Sievertů za hodinu (tj. smrtelná dávka pro člověka se pohybuje kolem cca deseti Sivertů, pozn. red). To by mohlo také naznačovat, že se zde někde nacházejí zbytky protavené aktivní zóny. V místech, které byly blízko vstupu do kontejnmentu vzdáleném od prostor v blízkosti reaktoru, nedosahoval dávkový příkon v maximu ani 50 Sievertů za hodinu. Poprvé se do těchto prostor těsně u stěn kontejnmentu podařilo endoskop zasunout už rok po havárii v lednu 2012 a tehdy se zde hodnoty dávkového příkonu pohybovaly okolo 75 Sievertů za hodinu. Výborné by bylo, kdyby se robot dostal až k přístupu do suterénu uvnitř betonového cylindru okolo reaktoru a připravil cestu k prozkoumání otázky, zda se právě tam nenahromadila část roztavené aktivní zóny.

Co bylo, co bude

Kudy povede cesta robota do nitra II. bloku

Celkově byly zprávy spíše dobré. Ukázalo se, že zařízení pro ovládání řídicích tyčí a řada dalších komponent zůstala na původních místech. Jsou vidět značná poškození a změny na roštu podlážky, která umožňuje přístup k tomuto zařízení. To sice může představovat pro robota značné nebezpečí, ale není to pro něj nepřekonatelná překážka. Také jsou vidět místa, kde uvnitř podstavce kape voda.

Robot, který má tvar štíra a měl by detailně prozkoumat nitro kontejnmentu, až mu čistící robot odstraní nánosy a překážky.

Dobrou zprávou bylo, že během celé akce nedošlo k narušení těsnosti kontejnmentu, nedošlo ke změnám teplot reaktorové nádoby i kontejnmentu a efektivity chlazení. Zároveň nedošlo k úniku radioaktivních látek a byla zachována hermetičnost vnitřních prostor kontejnmentu. V průzkumu a přípravě nasazení robotu přímo v kontenjnmentu tedy lze pokračovat.

Co na I. bloku

Snaha o nasazení robotů samozřejmě neskončila ani na prvním bloku. Zopakujme, že u něj již endoskopy a i roboty zkoumaly vnitřek
kontejnmentu. Zde se však nedostaly do centrální
částí za stěnami betonového cylindru podstavy reaktorové nádoby. U prvního bloku radioaktivita v těchto okrajových částech vedla jak při zavedení endoskopu v říjnu 2012, tak při proniknutí robotů v létě 2015 k dávkovým příkonům mezi 5 až 15 Sievertů za hodinu, což je až skoro o řád méně, než jsou hodnoty zjištěné v podobných místech u druhého bloku.

V současné době se testuje robot, který by při svém pohybu v prvním bloku velice pečlivě proměřil dávkový příkon v různých místech a na základně detailního měření a jeho rozboru by se mohla odhadnout poloha částí zničené aktivní zóny. Robot je svým hadovitým tvarem podobný těm předchozím, které už v tomto kontejnmentu byly. Jeho délka je 70 cm a šířka nepřesahuje 10 cm, aby mohl proniknout potrubím.

Prvním krokem byla samozřejmě velice pečlivá analýza záběrů získaných endoskopem. Ukázalo se, že na původně plánované trase robota jsou nánosy materiálů, které budou bránit v pohybu. Část roštové podlážky je také silně poničena a propadlá. Je tak potřeba odstranit překážky a najít bezpečnou cestu pro roboty.

Nejdříve tak byl do kontejnmentu vyslán průzkumný model robota, který dokáže kromě detailní prohlídky okolí pomocí tří kamer také proudem vody vyčistit cestu před sebou. Do kontejnmentu se na dálku ovládaný stroj vypravil ve čtvrtek 9. února a začal čistit přístupovou rampu vedoucí od vstupního otvoru do prostor pod reaktorovou nádobou. Neměl jen odstranit popadané trosky a nánosy ležící na rampě, ale také zjistit, zda podmínky umožní práci robota určeného pro detailní průzkum vnitřních prostor kontejnmentu a proměření prostorového rozložení radiace a teplot.

Pohled na zařízení a rampu v průběhu čištění. Původ nánosu je zatím neznámý.

Robot vyčistil část rampy, zhruba jeden metr z celkových pěti. Pak však jedna ze tří kamer potemněla a průzkumný robot byl z akce stažen. S největší pravděpodobností byla důvodem výpadku kamery intenzivní radiace - dávkový příkon dosahoval 600 Sievertů za hodinu. Operátoři tak robota raději vytáhli a nyní jej zkoumají v „horké komoře“, tedy speciálním prostoru mimo reaktor, kde lze bezpečně manipulovat s vysoce radioaktivním materiálem.

O dalším postupu, který by zajistil vyčištění rampy a následný průzkum vnitřních částí kontejnmentu, se rozhodne na základě pečlivé analýzy informací získaných robotem a po určení příčiny selhání jeho kamery. Zatím tak nelze říci, kdy bude průzkum pomocí robotů pokračovat.

Autor:

Gamescom 2022

Letošní veletrh her Gamescom 2022 opět pořádá na výstavišti v Kolíně nad Rýnem od 24. do 28. srpna. Slavnostní zahájení proběhne večer předem na Opening Night Live 2022 show 23. srpna.

  • Nejčtenější

Rusko začíná vyrábět vlastní notebook. Přirovnání k macbookům pokulhává

Po letech vývoje se má letos rozběhnout výroba zcela nového notebooku vyvinutého přímo v Rusku. Stroj s názvem Bitblaze...

ANALÝZA: Tchaj-wan v ohrožení. Neptejme se zda, ale kdy bude válka

Premium Uprostřed obav o budoucnost míru ve světě, na pozadí války probíhající mezi dvěma největšími armádami Evropy...

{NADPIS reklamního článku dlouhý přes dva řádky}

{POPISEK reklamního článku, také dlouhý přes dva a možná dokonce až tři řádky, končící na tři tečky...}

Armáda by mohla dostat německé obrněnce Marder a svá BVP-2 poslat Ukrajině

Válka na Ukrajině rozpoutala v Evropě velké pohyby zbraní a vojenské techniky. Některé země své starší kusy posílají na...

KVÍZ: Znáte druhoválečná letadla? Zvolte si obtížnost kvízu

Identifikace letadel podle fotografií je kratochvíle, která snad neomrzí. Po delší době jsme opět jeden kvíz na toto...

{NADPIS reklamního článku dlouhý přes dva řádky}

{POPISEK reklamního článku, také dlouhý přes dva a možná dokonce až tři řádky, končící na tři tečky...}

Tatry na Technetu: letiště Poprad je vysoko. První linku mělo v roce 1943

Seriál U Popradu vzniklo nejvýše položené československé dopravní letiště, jeho nadmořská výška je 718 metrů. Když se v roce...

Porucha imunity je první známka, že je v našem životě něco špatně, říká lékařka

Premium Lidí s poruchami imunity přibývá. Příčinou je často špatný životní styl, což vede k vážným nemocem, třeba k rakovině....

Bude hůř. Považuji za férové sdělit to divákům předem, přiznal šéf ČT

Premium Inflace, energie, válka na Ukrajině a k tomu nízké koncesionářské poplatky. Současná situace postihla i Českou...

První díl rozhovoru s Shopaholicadel: Práci neseženu, každý den můžu umřít!

Premium Rozhovorům se dlouho úspěšně vyhýbala, nyní ale udělala výjimku a Expresu poskytla exkluzivní sondu do své duše....

  • Další z rubriky

Tatry na Technetu: trojčata ze Smíchova pozvedla úroveň cestování na TEŽ

Seriál Z trakčních vozidel, která se za celou dlouhou dosavadní historii tatranské elektrické železnice na dané trati...

Slavnou sbírku létajících unikátů založil dobrodruh bez bázně a hany

Na venkovském letišti Old Warden, pětašedesát kilometrů severně od centra Londýna, se nachází poklad. Prohlédnout si ho...

PODCAST: Hledání ponorky U-206 pokračuje. Tým opět vyráží na Atlantik

„Bavíme se o oblasti, která je velká asi jako Liberecký kraj,“ popisuje v Technet podcastu muzejník Ivan Rous část...

Horkovzdušná vzducholoď je tak trochu jiný zeppelin. Víme, jak se řídí

Česko má na svém nebi opět jeden, ne zcela běžný létající aparát lehčí vzduchu. Mladý, ale zkušený pilot horkovzdušných...

Léto venku s eMiminem: Na co se těšit v 7. soutěžním týdnu?
Léto venku s eMiminem: Na co se těšit v 7. soutěžním týdnu?

Léto venku s eMiminem je tady! Každý týden budeme soutěžit o fantastické ceny v celkové hodnotě 298.000 Kč. Sdílejte své letní zážitky, hodnoťte...

Bude hůř. Považuji za férové sdělit to divákům předem, přiznal šéf ČT

Premium Inflace, energie, válka na Ukrajině a k tomu nízké koncesionářské poplatky. Současná situace postihla i Českou...

K vulgárnímu nápisu musela tatéra přemluvit sexem. Teď ho chce pryč

Její nápad se v salónech nikomu nelíbil. Žádný tatér s ním nechtěl mít nic společného, tak moc nápis svou nositelku...

Eva Burešová porodila. S Přemkem Forejtem dali synovi netradiční jméno

Herečka Eva Burešová (29) a šéfkuchař Přemek Forejt (35) přivítali na svět prvního společného potomka. Narodil se jim...

Jako noční můra. Umělá inteligence předpovídá poslední selfie lidstva

Obrázky generované umělou inteligencí jsou poslední dobou zajímavou internetovou kratochvílí. Občas se však povede...

Oldřich Navrátil přestavěl starý mlýn u Třebíče na pohádkovou chalupu

Herec Oldřich Navrátil (69) nejraději tráví čas na chalupě kousek od rodné Třebíče, kde si užívá čerstvého vzduchu a...