Explainer-Loji nuklear terbesar di Eropah – di tengah zon perang dan pecah empangan

MOSCOW (Reuters) – Pelanggaran teruk di empangan Kakhovka yang besar di Ukraine telah mencetuskan lagi kebimbangan terhadap keselamatan loji janakuasa nuklear Zaporizhzhia yang dikawal Rusia berhampiran, yang selama berbulan-bulan menjadi sasaran tembakan kerana berdekatan dengan barisan hadapan tentera.

Ketua badan pemantau atom Pertubuhan Bangsa-Bangsa Bersatu, Rafael Grossi, akan melawat kawasan itu minggu ini untuk memeriksa “percanggahan ketara” dalam data paras air di takungan, yang digunakan untuk mengisi kolam untuk menyejukkan reaktor di loji nuklear.

Agensi Tenaga Atom Antarabangsa (IAEA) telah lama memberi amaran tentang risiko bencana di Zaporizhzhia, loji nuklear terbesar di Eropah, dan menggesa agar pertempuran di kawasan itu dihentikan. Loji itu hanya 500 km (300 batu) dari tapak kemalangan nuklear paling teruk di dunia, bencana Chornobyl 1986.

Apakah bahan nuklear yang terdapat di loji Zaporizhzhia, apakah risikonya dan mengapa Rusia dan Ukraine bertelagah mengenainya?

APA ITU?

Loji kuasa nuklear Zaporizhzhia mempunyai enam reaktor penyejukan air dan penyederhanaan air VVER-1000 V-320 rekaan Soviet yang mengandungi Uranium 235, yang mempunyai separuh hayat lebih daripada 700 juta tahun.

Lima daripada reaktor kini dalam penutupan sejuk. Ini bermakna suhu reaktor berada di bawah takat didih tetapi pam elektrik yang menggerakkan air melalui teras reaktor masih mesti terus berfungsi untuk menyejukkan bahan api.

Satu kekal dalam penutupan panas, di mana paras biasa penyejuk masih diperlukan dan bahan api kekal agak panas kerana ia terus bertindak balas.

APA RISIKONYA?

Tentera Rusia mengawal loji itu pada awal Mac 2022, beberapa minggu selepas menyerang Ukraine. Unit tentera Rusia khas mengawal kemudahan itu dan unit syarikat nuklear negara Rusia, Rosatom, mengendalikan kilang itu.

Risiko nuklear terbesar adalah daripada bahan api nuklear yang terlalu panas, yang boleh berlaku jika kuasa yang memacu sistem penyejukan dipotong atau jika tidak ada air yang mencukupi untuk membekalkan sistem penyejukan.

Rusia dan Ukraine menyalahkan masing-masing kerana membedil kemudahan itu. Ini telah berulang kali memotong talian kuasa. Terdapat penjana diesel di loji itu, yang juga mempunyai sumber air alternatif.

KOLAM PENYEJUKAN

Loji nuklear Zaporizhzhia menggunakan kolam penyejuk untuk memastikan enam reaktornya sejuk. Takungan di Kakhovka, yang telah kehilangan hampir tiga perempat daripada airnya sejak pecah empangan pada 6 Jun, membekalkan kolam penyejuk, yang seterusnya membawa air ke reaktor dan ke kolam penyejuk tambahan untuk bahan api terpakai.

Ukraine berkata pada 12 Jun, kolam penyejuk loji kekal stabil dan cukup tinggi.

Ukraine dan Rusia telah menuduh satu sama lain meletupkan empangan.

PARAS AIR

Pelanggaran itu menyebabkan kejatuhan paras air di takungan kepada 11.19 meter, menurut Rosatom. Itu turun daripada 17 meter sebelum empangan pecah, kata IAEA.

Kilang itu berkata ia boleh mengepam air dari takungan sehingga ia jatuh di bawah 11 meter, dan mungkin lebih rendah, menurut IAEA.

Paras kolam penyejuk utama ialah 16.65 meter, kata Rosatom. Kolam penyejuk mempunyai gelung tertutup yang membolehkannya mengekalkan paras air diisi semula. Rosatom berkata terdapat beberapa sumber air lain selain takungan.

Kebimbangan adalah bahawa paras air di takungan Kakhovka jatuh sehingga menyebabkan pam ke kolam penyejuk utama tidak dapat beroperasi.

“Pada ketinggian semasa takungan… pam air terus beroperasi,” kata IAEA.

Pam tidak beroperasi secara berterusan kerana kolam penyejuk utama penuh dan menyimpan “rizab air yang mencukupi untuk beberapa bulan keperluan penyejukan”, kata IAEA.

Petro Kotin, ketua Energoatom, berkata di televisyen kerajaan bahawa, dengan semua reaktor ditutup, air di kolam penyejuk utama mungkin mencukupi untuk bertahun-tahun. Jika tidak, katanya, ada telaga tambahan yang boleh membawa masuk air.

BOLEHKAH REAKTOR MENCAIR?

Air bertekanan digunakan untuk memindahkan haba dari reaktor walaupun ia ditutup, dan air yang dipam juga digunakan untuk menyejukkan bahan api nuklear yang dikeluarkan dari reaktor.

Tanpa air yang mencukupi, atau kuasa untuk mengepam air, bahan api boleh cair dan pelapisan zirkonium boleh membebaskan hidrogen, yang boleh meletup.

APA YANG BERLAKU DALAM KECERAHAN?

Pencairan bahan api boleh mencetuskan kebakaran atau letupan yang boleh melepaskan kepulan radionuklid ke udara yang kemudiannya boleh merebak ke kawasan yang luas.

Kemalangan Chornobyl menyebarkan Iodin-131, Caesium-134, Strontium-90 dan Caesium-137 merentasi bahagian utara Ukraine, Belarus, Rusia, utara dan tengah Eropah.

Hampir 8.4 juta orang di Belarus, Rusia dan Ukraine terdedah kepada radiasi, menurut Pertubuhan Bangsa-Bangsa Bersatu. Kira-kira 50 kematian dikaitkan secara langsung dengan bencana itu sendiri.

Tetapi 600,000 “pencair”, yang terlibat dalam operasi memadam kebakaran dan pembersihan, terdedah kepada dos radiasi yang tinggi. Beratus-ratus ribu telah ditempatkan semula.

Terdapat bukti yang semakin meningkat bahawa kesan kesihatan akibat bencana Chornobyl adalah lebih serius daripada yang mula-mula dibentangkan pada masa itu dan pada tahun-tahun selepas kemalangan itu.

Insiden kanser tiroid pada kanak-kanak di seluruh pelosok Belarus, Rusia dan Ukraine meningkat selepas kemalangan itu. Terdapat lebih tinggi insiden gangguan endokrin, anemia dan penyakit pernafasan di kalangan kanak-kanak di kawasan tercemar.

BAGAIMANA DENGAN BAHAN BAKAR YANG DIHABISKAN?

Selain reaktor, terdapat juga kemudahan penyimpanan bahan api terpakai kering di tapak untuk pemasangan bahan api nuklear terpakai, dan kolam bahan api terpakai di setiap tapak reaktor yang digunakan untuk menyejukkan bahan api nuklear terpakai.

Tanpa bekalan air ke kolam, air menyejat dan suhu meningkat, berisiko kebakaran yang boleh membebaskan sejumlah isotop radioaktif.

Pelepasan hidrogen daripada kolam bahan api terpakai menyebabkan letupan di reaktor 4 dalam bencana nuklear Fukushima Jepun pada 2011.

(Laporan oleh Guy Faulconbridge di Moscow; laporan tambahan oleh Pavel Polityuk di Kyiv; Penyuntingan oleh Gareth Jones dan William Maclean)