Tsjernobyl heeft opnieuw een signaal afgegeven: na een lange periode van stilte is er iets onverwachts veranderd in de reactor.

Uit een onderzoek is gebleken dat de toename van neutronen in Tsjernobyl niet verband houdt met een nieuw ongeluk.

Tsjernobyl staat opnieuw in de schijnwerpers na een ongebruikelijke toename van de neutronenactiviteit die werd waargenomen in de verwoeste reactor. De eerste bevindingen baarden zorgen, maar een nieuwe studie suggereert dat de oorzaak veel prozaïscher is en niets te maken heeft met de dreiging van een nieuw ongeluk. De veranderingen worden verklaard door een herverdeling van vocht in het brandstofpuin onder de beschermende sarcofaag, zoals door de aarde is gemeld.

Wat gebeurde er onder de sarcofaag?
In 2019 registreerden sensoren in reactor 4 van de kerncentrale van Tsjernobyl een toename van de neutronenfluxdichtheid, waarna de metingen stabiliseerden op een nieuw niveau. De metingen werden uitgevoerd diep in de zone waar zich gesmolten kernbrandstof ophoopt.

Dit was geen plotselinge piek, maar een geleidelijke verandering, die onmiddellijk de aandacht trok van specialisten op het gebied van nucleaire veiligheid. De neutronenachtergrond is een van de belangrijkste indicatoren voor mogelijke splijtingsactiviteit, dus zelfs kleine afwijkingen vereisen analyse, zoals in studies waarin neutronen worden beschouwd als een fundamentele factor in de werking van kerncentrales.

Wie heeft de situatie onderzocht en hoe?

Het onderzoek werd uitgevoerd door specialisten van het Instituut voor Veiligheidsproblemen van Kerncentrales van de Nationale Academie van Wetenschappen van Oekraïne. De wetenschappers analyseren het gedrag van brandstofhoudende materialen in de nieuwe beschermende behuizing, de New Safe Confinement.

In de reactor bevindt zich een nucleair monitoringsysteem dat neutronen- en gammasignalen op tientallen punten meet. Een van de sensoren is geplaatst in een bijzonder dichte opeenhoping van puin nabij de basis van de vernietigde reactor – daar werd de grootste toename in metingen geregistreerd.

Water als sleutelfactor

De auteurs van de studie concludeerden dat de voornaamste factor niet kernfysica was, maar gewoon water. Nadat de nieuwe afscherming was aangebracht, veranderde het microklimaat van het gebouw: neerslag drong niet meer door, de lucht werd droger en water begon weg te sijpelen en te verdampen via scheuren en holtes.

Vocht beïnvloedt hoe neutronen worden afgeremd en weerkaatst tussen brandstof en betonfragmenten. Wanneer het watergehalte afneemt, bereiken sommige neutronen de detectoren efficiënter, waardoor de indruk van verhoogde activiteit ontstaat.

Waarom is dit geen kettingreactie?
Het kernbegrip hier is criticaliteit, oftewel een zelfonderhoudende nucleaire kettingreactie. Om deze op gang te brengen, is een specifieke combinatie van uraniummassa, geometrie en neutronenmoderatieomstandigheden vereist.

Uit modellering bleek dat het uraniumgehalte in echt ruimtepuin te laag is om kritische toestand te bereiken. Zelfs met conservatieve schattingen blijft het systeem met een grote marge subkritisch.

“De kans op een kritieke situatie bij de stoomlozing is klein”, aldus de studie van het Institute for Nuclear Power Plant Safety Problems.

Modellering en berekeningen
Wetenschappers gebruikten Monte Carlo-methoden om het gedrag van neutronen in de precieze geometrie van de puinhoop te simuleren. Ze analyseerden de neutronenvermenigvuldigingsfactor (Keff), die aangeeft of het splijtingsproces aan het afnemen is.

Zelfs onder de meest extreme omstandigheden leidde het uitdrogen van de omgeving slechts tot een matige toename van het signaal, wat volledig overeenkwam met de sensorgegevens en geen gevaarlijke dynamiek aangaf.

Wat is er veranderd sinds de nieuwe lockdown?
De nieuwe beschermende koepel werd in de zomer van 2019 in gebruik genomen. Daarvoor drong er regelmatig water door in de lagere ruimtes, waardoor een instabiele, vochtige omgeving ontstond. Na het afdichten begon een langdurig droogproces voor de constructies en het puin.

Precies in deze periode nam het aantal neutronenmetingen toe, waarna de toename afnam naarmate de omstandigheden in het apparaat stabiliseerden – vergelijkbaar met hoe externe factoren het niveau van achtergrondstraling kunnen veranderen bij veranderingen in de zonneactiviteit .

Voordelen en nadelen van de huidige situatie
Veranderingen in de sarcofaag hebben een dubbel effect.
Voordelen: een drogere omgeving vermindert corrosie en maakt monitoring op lange termijn mogelijk.
Nadelen: de herverdeling van vocht beïnvloedt de metingen en vereist constante monitoring.

Veelgestelde vragen over neutronenactiviteit in Tsjernobyl
Is de toename van neutronen gevaarlijk?
Nee, volgens de huidige gegevens is er geen verband met een kettingreactie.

Zou de situatie kunnen verslechteren?
De kans op een kritieke situatie is extreem klein en wordt constant in de gaten gehouden.

Waarom wordt Tsjernobyl nog steeds onderzocht?
Er vinden nog steeds veranderingen plaats in de sarcofaag en de veiligheid op lange termijn moet nauwlettend in de gaten worden gehouden.

Bron

Daarom moet je tegen kernenergie zijn, het is een schone energie die zo gevaarlijk is, dat je voor eeuwen last krijgt van een probleem.
Dus gaat er iets fout is dit niet eenvoudig op te lossen, omdat het nooit oplost!

Wat kan er fout gaan?

Aardbeving
Oorlog
Terrorisme
Of iets dat fout gaat, omdat het kan…

Het is een zeer ernstig en gevaarlijk iets, als in schoon ja maar wel  duizend keer gevaarlijker dan welke energiebron dan ook.