Acidente na central nuclear de Fukushima-I: análise crítica

17/10/2013

This work aims to understand the severe nuclear accident in the nuclear power plant Fukushima-I on the 11th of March of 2011 and analyze its possible causes and consequences. This nuclear accident, classified as level 7 in the international nuclear event scale, was mainly caused by the consequent tsunami of the Tohuku earthquake. When the tsunami hit the plant, it experienced a long duration station blackout. Consequently, the cooling and monitoring systems, among others, were damaged. To verify the importance of cooling and containment, in this work it was estimated, for unit 1: (i) core residual heat power different times after the shutdown; (ii) Spent fuel pool (SFP) residual heat power 1 day after the accident; (iii) core inventory different times after the shutdown (using Origen 2.2 software); (iv) effective dose evolution until 30 m from the core in different mediums (using Microshield software). Also, it was estimated the time needed for a 1000 m3 SFP (without cooling), containing ¼ of unit’s 1 fuel, to evaporate. The radioactive releases were mainly due to the 3 reactor building explosions. Even though radiation levels rose due to these releases, it’s expected that the incidence of diseases caused by the extra radiation exposure stay below detection. Fukushima-I nuclear accident shook the public trust on the nuclear industry and its future plans. It showed flaws that need to be fixed in the future in the regulation, preparation measures and management of nuclear accidents and on the national and international communication and cooperation. Este trabalho pretende compreender o acidente nuclear grave a 11 de Março de 2011 na central nuclear Fukushima-I e analisar as suas causas e consequências. O acidente nuclear em Fukushima-I, de nível 7 na escala internacional de ocorrências nucleares, deveu-se ao tsunami que atingiu a central, consequente do sismo de Tohuku. Com o tsunami, a central sofreu um apagão de longa duração. Como consequência, os sistemas de refrigeração e monitorização, entre outros, ficaram inoperacionais. Para verificar a importância da contenção e refrigeração, foi estimado para o reactor da unidade 1: (i) potência do calor residual libertado vários momentos após a paragem do reactor; (ii) calor residual da piscina de combustível gasto (SFP) 1 dia após o acidente; (iii) inventário do núcleo para vários momentos após a paragem (pelo software Origen 2.2); (iv) evolução das doses efectivas até 30 m do núcleo em vários meios (pelo software Microshield). Foi ainda estimado o tempo que uma SFP de 1000 m3 demoraria a evaporar até ao topo de combustível activo caso esta contivesse ¼ do combustível da unidade 1, para diferentes tempos de arrefecimento. As libertações radioactivas para o meio ambiente deveram-se principalmente às três explosões de edifícios do reactor. Espera-se que a incidências de doenças devido à exposição extra a radiação permaneça abaixo dos níveis de detecção. O acidente abalou a confiança pública na indústria nuclear pondo em causa planos futuros e evidenciou falhas na regulamentação, medidas de preparação e gestão de acidentes e na cooperação e comunicação nacional e internacional.

Autores da comunidade :

• 

  S

  Sara Silva Pinto Wahnon

  ist163427

Orientadores desta instituição:

• 

  C

  Carlos António Abreu Fonseca Varandas

  ist11063

• 

  J

  José Joaquim Gonçalves Marques

  ist25367

202065146

Mestrado em Engenharia Física Tecnológica

physical-sciences - Física

Palavras-chave

• Fukushima-I
• nuclear safety
• (severe nuclear) accident
• (boiling water) reactor Fukushima-I
• segurança nuclear
• acidente (nuclear grave)
• reactor nuclear (de água ebuliente)

por - Português

Instituto Superior Técnico