Usina Nuclear Fukushima Daiichi

Os reatores nucleares

Os reatoresnucleares para as unidades 1, 2 e 6 foram fornecidos pela General Electric, os das unidades 3 e 5 pela Toshiba, e a unidade 4 pela Hitachi. O projeto arquitetônico para as unidades da General Electric foi feito pela Ebasco. Todo o trabalho de construção foi feito pela Kajima. Desde setembro de 2010, a unidade 3 foi abastecida por combustível MOX (MOX). As unidades 1-5 têm uma estrutura de contenção do tipo Mark 1 (toro em forma de lâmpada), a unidade 6 tem uma estrutura de contenção do tipo Mark 2 (sobre/sub).

A unidade 1 é um reator de 439 MW de água fervente (BWR3) construído em julho de 1967. Ele começou a produzir eletricidade comercialmente em 26 de março de 1971, e foi planejado para ser desligado em março de 2011. Foi danificado durante o terremoto de Sendai e o tsunami de 2011. O reator tinha altos níveis de segurança atômica e sísmica quando foi construído, mas agora está velho e desatualizado. Ninguém sabia que um terremoto tão ruim poderia acontecer no Japão. A unidade 1 foi projetada para um terremoto de aceleração máxima do solo de 0,18 g (1,74 m/s2) e um espectro de resposta sísmica baseado no terremoto de Kern County de 1952. Todas as unidades foram inspecionadas após o terremoto de Miyagi de 1978 quando a aceleração sísmica do solo foi de 0,125 g (1,22 m/s2) durante 30 segundos, mas nenhum dano às partes críticas do reator foi descoberto.

Unidade	Tipo	Primeiro foi atomicamente "crítico".	Energia elétrica gerada	Reator fornecido por	Projetado por	Construído por
Fukushima I - 1	BWR-3	Outubro de 1970	460 MW	General Electric	Ebasco	Kajima
Fukushima I - 2	BWR-4	18 de julho de 1974	784 MW	General Electric	Ebasco	Kajima
Fukushima I - 3	BWR-4	27 de março de 1976	784 MW	Toshiba	Toshiba	Kajima
Fukushima I - 4	BWR-4	12 de outubro de 1978	784 MW	Hitachi	Hitachi	Kajima
Fukushima I - 5	BWR-4	18 de abril de 1978	784 MW	Toshiba	Toshiba	Kajima
Fukushima I - 6	BWR-5	24 de outubro de 1979	1.100 MW	General Electric	Ebasco	Kajima
Fukushima I - 7 (planejado)	ABWR	Outubro 2016	1.380 MW
Fukushima I - 8 (planejado)	ABWR	Outubro 2017	1.380 MW

Um tipo de bandeja típica BWR Mark I Containment, como usado nas unidades 1 a 5.

2011 Desastre nuclear de Fukushima

Veja também: Desastre nuclear de Fukushima

Em março de 2011, logo após o terremoto e o tsunami de Sendai, o governo japonês liberou as pessoas ao redor da usina e iniciou leis locais de emergência na Fukushima I. Ryohei Shiomi, do conselho de segurança nuclear do Japão, estava preocupado com a possibilidade de um derretimento na Unidade 1. No dia seguinte, o secretário de gabinete principal, Yukio Edano, disse que uma fusão parcial na Unidade 3 era "altamente possível".

O grupo Nuclear Engineering International havia relatado que as Unidades 1, 2 e 3 foram automaticamente encerradas. As Unidades 4, 5 e 6 já haviam sido desligadas para manutenção. Os geradores de reserva foram danificados pelo tsunami; começaram no início, mas pararam após 1 hora depois.

O governo do Japão disse que tinha tido uma emergência nuclear quando os problemas de resfriamento aconteceram quando os geradores a diesel de reserva se avariaram. O resfriamento é necessário para remover o calor de decaimento mesmo quando uma usina foi desligada, devido às reações atômicas de longo prazo. Dizia-se que centenas de tropas japonesas estavam transportando geradores de caminhão e baterias para o local.

Relatórios de danos de reatores e geradores (09.53 UTC, 16-3-2011)

Depois que as bombas dos geradores a diesel de reserva se avariaram, as baterias de emergência ficaram fracas após cerca de oito horas. Baterias de outras usinas nucleares foram enviadas para o local e geradores móveis elétricos e a diesel chegaram dentro de 13 horas, mas o trabalho para conectar equipamentos geradores portáteis às bombas de água de energia continuava a partir das 15:04 do dia 12 de março. Os geradores a diesel normalmente seriam conectados através de engrenagens de comutação em uma área do porão dos prédios da usina, mas isto havia sido inundado pelo tsunami.

Dados estimados pelo JAIF (Japan Atomic Industrial Forum).

Status dos reatores às 22:00 de março 21 JST	1	2	3	4	5	6
Saída de energia elétrica (MWe)	460	784	784	784	784	1100
Tipo de reator	BWR-3	BWR-4	BWR-4	BWR-4	BWR-4	BWR-5
Status operacional no terremoto	Em serviço	Em serviço	Em serviço	Outage (defueled)	Outage (programado)	Outage (programado)
Nível de dano ao combustível	70% danificado	33% danificado	Prejudicado	Não danificado	Não danificado	Não danificado
Nível primário de dano de contenção	Não danificado	Danos suspeitos	Pode ser "Não danificado".	Não danificado	Não danificado	Não danificado
Sistema de refrigeração central 1 (ECCS/RHR)	Não funcional	Não funcional	Não funcional	Não é necessário	Não é necessário, energia CA disponível	Não é necessário, energia CA disponível
Sistema de refrigeração central 2 (RCIC/MUWC)	Não funcional	Não funcional	Não funcional	Não é necessário	Não é necessário	Não é necessário
Nível de danos ao edifício (contenção secundária)	Severamente danificado pela explosão	Ligeiramente danificado pela explosão	Severamente danificado pela explosão	Severamente danificado pela explosão	Furos de ventilação perfurados no telhado	Furos de ventilação perfurados no telhado
Efeito ambiental (medido ao norte do Edifício de Serviços)	2019 µSv/hora às 15:00, 21 de março
Recipiente de pressão, nível de água	Combustível exposto parcial ou totalmente	Combustível exposto parcial ou totalmente	Combustível exposto parcial ou totalmente	Seguro	Seguro e em frio	Seguro e em frio
Recipiente de pressão, pressão	Estável	Desconhecido	Desconhecido	Seguro	Seguro	Seguro
Pressão da unidade de contenção	Estável	Estável	Diminuindo	Seguro	Seguro	Seguro
Foi injetada água do mar no núcleo do reator	Continuando	Continuando	Continuando	Não é necessário	Não é necessário	Não é necessário
Foi injetada água do mar em uma embarcação de contenção primária	Continuando	A ser decidido	Continuando	Não é necessário	Não é necessário	Não é necessário
Unidade de contenção de ventilação	Sim, mas temporariamente parado	Sim, mas temporariamente parado	Sim, mas temporariamente parado	Não é necessário	Não é necessário	Não é necessário
Nível de dano ao combustível queimado	Desconhecida, a injeção de água está sendo considerada	Desconhecida, a injeção de água do mar foi realizada em 20 de março	O nível de água do SFP com baixo nível de água do mar continua, há suspeita de danos nas varas de combustível	O nível de água do SFP com baixo nível de água do mar continua, há suspeita de danos nas varas de combustível	A capacidade de refrigeração do SFP foi recuperada	A capacidade de refrigeração do SFP foi recuperada
Raio da zona de evacuação	20 km do NPS
INES	Nível 5 (estimado pelo NISA japonês e aceito pela IAEA internacional); Nível 6 (estimado pela autoridade nuclear francesa e pelas autoridades nucleares finlandesas); de facto Nível 5 (o núcleo do reator foi violado)

Mais tarde, a unidade 4 da Usina Nuclear Fukushima II também foi desligada pelos sistemas de segurança. Agora, uma fonte de energia fora do local está disponível, mas o nível de danos na usina é ruim.

Atividade de segurança a longo prazo proposta

Boro

As autoridades pensaram em colocar ou deixar cair a radiação aérea matando o ácido bórico, contas de plástico boro ou pelotas de carboneto de boro nas piscinas de combustível usado para absorver os nêutrons. A França voou 95 toneladas de boro para o Japão em 17 de março de 2011. O nêutron é absorvido pelo ácido bórico, que foi injetado nos núcleos do reator, mas não está claro se o boro também foi incluído com a mangueira e a pulverização de água de caminhão de bombeiros dos SFPs.

Um "túmulo de sarcófagos" e metal líquido

Em 18 de março, a agência de notícias Reuters informou que Hidehiko Nishiyama, porta-voz da agência nuclear do Japão, foi questionado sobre o enterramento dos reatores em uma tumba de areia e concreto, disse: "Essa solução está no fundo de nossas mentes, mas estamos concentrados em resfriar os reatores".

Após o desastre de Chernobyl, os trabalhadores da segurança atômica utilizaram 1.800 toneladas métricas de areia e argila para cobrir a fábrica. Isto criou um problema porque eles eram isolantes térmicos e retinham o calor no interior. Portanto, primeiro um refrigerante não evaporador, como um metal líquido, tem que ser colocado sobre ele. Depois que tudo tiver esfriado uma estrutura como a 'tumba do sarcófago' da Usina Nuclear de Chernobyl.

Torre de água dos Bombeiros de Tóquio; outros caminhões de bombeiros "torre de água" foram instalados em Fukushima.

Implicações

As emergências nucleares em Fukushima Daiichi e outras instalações nucleares levantaram questões sobre o futuro da energia nuclear. Platts disse que "a crise nas usinas nucleares de Fukushima no Japão levou os principais países consumidores de energia a rever a segurança de seus reatores existentes e lançou dúvidas sobre a velocidade e a escala das expansões planejadas ao redor do mundo". Após o desastre nuclear de Fukushima, a AgênciaInternacionalde Energia reduziu pela metade sua estimativa de capacidade adicional de geração nuclear a ser construída até 2035.