Hva burde vi ha lært av Tsjernobylulykken?

Tsjernobylulykken ble et vendepunkt for mange land der de i hu og hast vedtok nedleggelse og stopp i bygging av kjernekraft tilsvarende som man i USA alene etter Three Mile Island ulykken stoppet byggingen av 124 reaktorer. Hadde politikerne i disse landene lagt fakta og vitenskap til grunn, og ikke politikk og frykt, hadde vi i dag vært kommet veldig mye lengre i dekarboniseringen av verden. Fakta var kjent ganske fort etter ulykken, og de taler for seg.

Anlegget i Tsjernobyl var under militær kontroll og ikke det sivile atomsikkerhetsbyrået. Derfor valgte man reaktortyper i Tsjernobyl av typen RBMK 1000 (og ikke de trygge VVER) fordi den produserte plutonium effektivt, hadde lavest kostnad og den kunne bli forsynt med nytt drivstoff mens den var i drift. Dessverre hadde den, som en tidlig generasjon II reaktor, to designsvakheter som bidro til ulykken. For å sikre at disse designsvakhetene ikke medførte noen risiko var reaktordriften underlagt noen viktige prosedyrer. Den viktigste var at effekten måtte over tid ikke måtte falle under 200 MW. Det var for å hindre hurtige, uforutsigbare endringer i reaksjonene som skyldes at reaktoren hadde det som kalles positiv void koeffisient. Det betyr at hvis reaksjonene øker, så øker andelen damp bobler (void) ved drivstoffstavene under visse forhold, som reduserer absorbsjonen av nøytronene slik at reaksjonene forsterkes ytterligere. Det er med andre ord en selvforsterkende reaksjon som kan spinne ut av kontroll. Dette var den designsvakheten ved RBMK reaktoren som var viktigst ift ulykken.

Det at sikkerhet havnet i baksetet var velkjent i Sovjetunionen fordi man på politisk hold hadde vedtatt at alle sovjetrussiske kjernekraftanlegg var så trygge at ulykker ikke var mulig. Derfor hadde anlegget knapt noe radiologisk verneutstyr. En sikkerhetskultur var helt fraværende. Hemmelighold mellom anleggene gjorde også at man ikke lærte av hverandre. Det å stille spørsmål med dette var ikke trygt.

Når da partipampen Viktor Bryukhanov ble ansatt som direktør, og han valgte sin venn Nikolai Fomin som sjefsingeniør – begge uten kunnskap om kjernekraft – lå forholdene til rette for det meste. Disse to hadde stor fasinasjon for dampturbiner, og de ville benytte en revisjon av anlegget 25 april 1986 til å teste ut hvor lite av sikkerhetssystemene man trengt for å operere anlegget. Rent spesifikt; de ville sjekke om tregheten fra de to roterende dampturbinene (etter at de ikke fikk damp fra reaktoren) var stor nok til å sikre at reaktoren ville fungere uten ekstern kraftforsyning til kjølepumpene i ca 45 sekunder.

Det å operere reaktorer uten sikkerhetssystemene på hadde vært foreslått før på andre anlegg, men alltid avvist av sikkerhetshensyn. Når Bryukhanov søkte om dette fikk han ikke svar. Det er dessverre en gammel strategi man finner mange steder når man ikke ønsker å ta stilling til noe for å sikre sin egen stilling. Resultatet var at Bryukhanov benyttet muligheten til å teste sin teori.

Det første som gikk feil var at timeplanen ble forskjøvet slik at det skiftet med personell som hadde fått informasjon gikk av og et uinformert skift kom på bortsett fra noen ingeniører som jobbet videre på overtid for å få testen gjennomført. De begynte med å koble ut nød kjølesystemene og koble ut det automatiske nedstengingssystemet. Etter kort tid falt effekten farlig lavt til kun 10 MW og xenon gass fra reaksjonen var i ferd med å kvele reaktoren.

For å hindre det måtte de øke reaktoreffekten igjen så de tok ut kontrollstaver og til og med de fleste sikkerhetskontrollstavene (kun 6-8 var igjen i kjernen av et foreskrevet minimum på 30). Fordi kjølepumpene ikke var designet for å bli kjørt med så lav reaktoreffekt, ble de satt i manuell modus. Reaktoren steg da opp til 70 MW. For å senke reaktoreffekten igjen, ble reaktorkjernen tilført friskt vann, men med den lave reaktoreffekten ble ikke alt vannet konvertert til damp. Siden de hadde skrudd av sikkerhetssystemet, som ville ha varslet dem om dette, fortsatte de videre.

Så begynte de testen med å stenge damprørene mellom reaktoren og turbinen slik at turbinen fikk spinne fritt vha egen treghet. Da skulle reaktoren ha stengt ned automatisk, men dette sikkerhetssystemet var også frakoblet. Med rørene stengt bygget damptrykket seg opp i reaktoren. Siden vann ekspanderer 1600 ganger i volum fra flytende tilstand til damp, var det en stor risiko for at reaktortrykktanken kunne eksplodere.

Da reaktoroperatørene forstod denne faren satte de inn kontrollstavene igjen, men dette tok relativt lang tid (20 sekunder), og kontrollstavene hadde i tillegg grafitt på enden som midlertidig (og uønsket) hurtig økte reaktoreffekten. Til sammenligning vil en kanadisk CANDU reaktor redusere reaksjonene til kun 10% på 2 sekunder. Hadde de satt inn igjen sikkerhetskontrollstavene (og ikke kontrollstavene) ville kanskje situasjonen rettet seg. Den midlertidig økte reaksjonen medførte at temperaturen i reaktorbrenselet økte fra 300 grader til 2000 grader på 1 sekund og videre til nesten 2800 grader som økte kraftproduksjonen over 100 ganger av den nominelle på 1000 MW til 100.000 MW. Vannet ble så umiddelbart omdannet til damp, og trykktanken eksploderte (et fenomen man ikke er ukjent med fra kullkraftverk). Dette medførte at store mengder luft kom inn i reaktoren og at grafitten i reaktoren tok fyr. Den voldsomme temperaturøkningen resulterte i at vannet i reaktoren ble spaltet til hydrogen og oksygen med en ny og mye sterkere eksplosjon som resultat (hydrogeneksplosjonen tilsvarte 200 tonn TNT).

Da ulykken var et faktum, fortsatte feilbeslutningene. Siden ingen hadde fått opplæring i grunnleggende strålevern, trådde de til uten opplæring og adekvat utstyr og 28 på anlegget døde av den grunn. Med hemmelighold som et viktig redskap i Sovjetunionen ble selvsagt ikke de omkringliggende områdene advart mot å spise og drikke lokale landbruksvarer. Det gav 6000 skjoldbrystkjertelkreft tilfeller hvorav 15 døde. Til sammen døde 54 personer, og dette er det estimatet IAEA, Chernobyl Forum og UNSCEAR (United Nations Scientific Committee on the Effects of Atomic Radiation) er enige om. Den siste rapporten til Verdens Helseorganisasjon legger opp til en teoretisk øvre grense på 4000, men UNSCEAR har kun identifisert 8 tilfeller etter det offisielle tallet 54 ble lansert på 90-tallet (altså 62 totalt per 2008).

Fra denne korte gjennomgangen av ulykken så forstår vi at selv om RBMK reaktoren hadde designsvakheter, så er hovedårsakene til ulykken fravær av en sikkerhetskultur, manglende opplæring, manglende utstyr og inkompetanse i ledelsen. Det er nesten utrolig at en reaktor vi i dag beskriver som en gammel, generasjon II reaktor med designsvakheter, klarte seg så bra til tross for det omfattende misbruket av den. Det sier mye om hvor sikre de moderne Generasjon III reaktorene er. Sikkerheten er faktisk så god at hovedfokus i sikkerhetsarbeidet er håndtering av forhold anlegget ikke er designet for (Beyond Design Basis Events).

Ser vi på de langsiktige konsekvensene av ulykken, er tallene meget interessante. I Tsjernobyl, 6 år etter ulykken, var det generelle strålingsnivået 4,9 mSv mens i Fensfeltet i Norge er den på 5,3 mSv. Det er derfor meget sannsynlig at med adekvat utstyr, opplæring og informasjon til lokalbefolkningen om å ikke spise landbruksvarer etc., ville antall døde vært langt lavere enn de 54.

Den tidligere formannen i UNSCEAR, Zbigniew Jaworowski, sa noe interessant; «Our bodies’ defense mechanism provides ample protection over the whole range of natural radiation levels – that is, from below 1 mSv to above 280 mSv/yr».

Vi skal absolutt ikke nedvurdere stråling, men det er viktig å få et naturlig forhold til den. Vi bor på en radioaktiv planet, og mange steder har radioaktiv stråling som langt overgår det vi tillater i kjernekraftanlegg. I Canada skal en ansatt på et kjernekraftanlegg ikke motta mer enn 50 mSv i et gitt år og befolkningen generelt skal ikke motta mer enn 1 mSv til tross for at gjennomsnittlig bakgrunnsstråling i Canada er 1,8 mSv. Til sammenligning gir ulike radiologiske behandlinger på sykehus opp til 20 mSv.

Det er derfor på høy tid at den norske debatten om kjernekraft begynner å ta inn over seg vitenskapelig fakta og slutter å skremme folk med myter og usannheter. Tsjernobylulykken i all sin tragedie er først og fremst historien om menneskelige forhold som rådde under Sovjetunionen og ikke reaktorteknologi som er relevant for dagens debatt. Dernest er den historien om politisk overreaksjon i Vesten der vi gikk av toget som kunne ha gitt oss 30 år forsprang på dekarbonisering. Den energiomstillingen verden må igjennom, enten man argumenterer ut ifra klimaendringer eller befolkningsøkning, er så stor at vi må begynne å ta i bruk fakta og vitenskap og ikke myter og ideologi.