O TAJNYM TRANSPORCIE WYPALONEGO PALIWA JĄDROWEGO Z POLSKI DO ROSJI Jerzy Kubowski Energia atomowa jest niebezpieczna. Tak twierdził jeden z najznakomitszych znawców inżynierii reaktorów jądrowych - Hyman Rickover (1900 1986), legendarny, czterogwiazdkowy admirał (nb. urodzony w Makowie Mazowieckim), twórca atomowej marynarki wojennej USA, zwany jej ojcem. Nie wahał się o tym mówić otwarcie także w Kongresie Stanów Zjednoczonych (28.01.1982). Uważał, iż energia jądrowa jest dziedziną dla wyjątkowo kompetentnych ludzi techniki. Ten jego ogólnie znany pogląd w żadnej mierze nie przyczynił się do zahamowania rozwoju energetyki jądrowej. Przeciwnie, jawność i szerokie publiczne udostępnienie informacji na temat bezpieczeństwa jądrowego w dziedzinie cywilnego jej wykorzystania sprzyjały społecznemu zrozumieniu i przyzwoleniu na postępujący rozwój. Pojawienie się zaś wysokiej klasy kompetentnych specjalistów pozwoliło w znacznym stopniu podnieść bezpieczeństwo obiektów jądrowych i przyczyniło się do twórczego dialogu z opinią publiczną. Przejawem tego jest całkowicie jawna działalność dozorów jądrowych: opracowywane przez te instytucje raporty na temat bezpieczeństwa elektrowni jądrowych są ogólnie dostępne. Każdy obywatel jest uprawniony do zasięgnięcia w dozorze jądrowym interesującej go informacji, a ten jest prawnie zobowiązany do udzielenia odpowiedzi. Ta zasada dotyczy także współpracy dozoru z organizacjami ekologicznymi. Stanowi podstawę zaufania obywateli do polityki państwa w dziedzinie bezpieczeństwa jądrowego. W tym kontekście powinno się rozpatrywać także kwestię transportu wypalonego paliwa z ośrodka badań jądrowych Świerk. Powstaje bowiem uzasadnione pytanie: czy objęcie całkowitą tajemnicą tego wywozu, operacji bądź co bądź należącej do cywilnej dziedziny użytkowania energii jądrowej, nie jest działaniem nadmiernie asekuracyjnym? Oczywiście, iż w przypadku b. skomplikowanej operacji pod względem bezpieczeństwa jądrowego, najłatwiej jest podjąć decyzję o nieujawnianiu wszystkiego, co się tylko da. I nie informować opinii publicznej o żadnych szczegółach, także nie mających wpływu na bezpieczeństwo przewozu. Czy rzeczywiście rozumiejąc w pełni obecne występujące potencjalne terrorystyczne zagrożenie - nawet po przeprowadzonej operacji, ścisłą tajemnicą państwową muszą być objęte informacje dotyczące min.: - konstrukcji (podlegających transportowi) elementów paliwowych, (tu pokazane na rysunku 1), - uproszczonego opisu konstrukcji zasobników i kontenerów służących do transportu, 1

- sytuacji radiologicznej wokół kontenerów i środków do ich transportu, - odporności kontenerów na różnego rodzaju działania sił zewnętrznych, lub na zdarzenia losowe: wykolejenie się środka transportu, wypadek na drogach komunikacji lądowej itp.? Rys. 1. Elementy paliwowe stosowane w reaktorach jądrowych, położonych na terenie ośrodka badań jądrowych Świerk: z lewej strony element znajdującego się obecnie w eksploatacji reaktora Maria, z prawej element używany w wycofanym z eksploatacji reaktorze Ewa. Konstrukcja nośna (obudowa) jest wykonana ze stopu aluminium; wymiary są podane w mm. Odprowadzanie ciepła odbywa się za pomocą wody przepływającej w szczelinach między rurowymi elementami paliwowymi (źródło: Topliwnaja kompania ROSATOMA TWEŁ) Pojawia się również pytanie o następstwa losowych zdarzeń: jaka byłaby reakcja organizatorów i opinii publicznej, gdyby o takim rodzaju zdarzenia dowiedziały się, im tylko 2

znanymi sposobami - i szybko o tym poinformowały - masmedia, w dodatku, czego wykluczyć nie można - w sensacyjnej manierze? Takim sposobem informowania posłużyła się także, niestety, Państwowa Agencja Atomistyki. Na jej internetowej stronie czytamy: Wywieziono w sumie ponad 450 kg paliwa, które pozwoliłoby na zbudowanie ponad 18 ładunków jądrowych. Laik mógłby z tego sformułowania wynieść przekonanie, iż na terenie ośrodka Świerk nagromadzone zostało wypalone paliwo jądrowe o ogromnym stopniu niebezpieczeństwa pod względem wybuchowym, i że właśnie ten fakt stał się powodem jego wywiezienia. Ponadto, z tej niefortunnej informacji mógłby on ponadto wnosić, iż z owego paliwa dałoby się zbudować taką liczbę ładunków jądrowych, która by umożliwiła unicestwić nie jedno państwo. Czytelnikowi nie będącemu specjalistą należy się wyjaśnienie, iż zarówno z fizycznego, jak również technologicznego punktu widzenia, skonstruowanie jądrowego ładunku wybuchowego z wypalonego paliwa jest nierealne. To oczywiście nie oznacza, iż państwa posiadające technologię ekstrakcji uranu 235, lub plutonu 239 z takiego paliwa, i niezbędną wiedzę w konstruowani broni jądrowej, nie mogłyby takiego paliwa wykorzystać do celów militarnych. Natomiast kradzież wypalonych elementów paliwowych i manipulowanie nim, operacje wprawdzie niewyobrażalne, bo związane są z ryzykiem otrzymania śmiertelnych dawek promieniowania, mogłaby pozwolić na stworzenie tzw. brudnej bomby, tzn. takiej, w której materiał jądrowy służy wyłącznie do skażenia terenu. Zasadniczym powodem wywozu paliwa wypalonego były z jednej strony względy bezpieczeństwa związane z jego przechowywaniem w basenach (patrz rys. 2), z drugiej zaś ogólne zalecenia Międzynarodowej Agencji Energii Atomowej (MAEA) odnośnie do stosowania paliwa o wysokiej zawartości izotopu uranu 235 materiału używanego do wyrobu ładunków wybuchowych. Rys. 2. Basen do przechowywania paliwa wypalonego z reaktora Maria (foto. za uprzejmym pozwoleniem Jennifer A. Wagner Deputy Director of Public Affairs National Nuclear Security Administration Office) 3

Baseny były przeznaczone do składowania paliwa do czasu, kiedy rozpad zawartych w nim radioizotopów pozwoliłby na bezpieczne przewiezienie go do zakładu przerobu. Tak się jednak złożyło, iż okres przechowywania wydłużył się ponad miarę - do kilkudziesięciu nawet lat. Elementy paliwowe w basenie napełnionym wodą znajdują się na jego dnie w pozycji pionowej. Nad nimi jest gruba warstwa wody, stanowiąca osłonę personelu przed nadmiernym promieniowaniem jonizującym w czasie przeprowadzania wszelkiego rodzaju operacji z załadunkiem i przeładunkiem paliwa. Woda spełnia dwie funkcje: chłodziwa i osłony biologicznej. Podczas długiego okresu przebywania elementów paliwowych w wodzie aluminiowy materiał koszulek ulega korozji. Jego wytrzymałość mechaniczna maleje, co może prowadzić do powstawania mikro szczelin, a w konsekwencji do uwolnienia produktów rozszczepienia i skażenia wody. Groźniejszym przypadkiem byłaby ucieczka wody z basenu, czy to wskutek jego pęknięcia, czy też w wyniku działalności terrorystycznej. Osuszenie bowiem basenu doprowadziłoby do przegrzania elementów paliwowych (wskutek wydzielającego w nich ciepła z reakcji jądrowych), uszkodzenia delikatnych aluminiowych koszulek i wydostania się z paliwa substancji promieniotwórczych (w tym oczywiści także lotnych) do otoczenia. Powstałaby awaria jądrowa o wielkiej skali. Takiej ewentualności mógł zapobiec jedynie wywóz paliwa do zakładów przerobu. Problem stosowania uranu o wysokim procentowym udziale izotopu uranu 235 został po raz pierwszy podniesiony 8 grudnia 1953r. w przemówieniu na forum ONZ przez prezydenta Dwighta D. Eisenhowera. Oświadczył w nim wówczas min.: Pragnę przedstawić Kongresowi Stanów Zjednoczonych - z nadzieją na jego zatwierdzenie plan, który zachęci do powszechnego zbadania najbardziej skutecznego stosowania materiału rozszczepialnego w celach pokojowych. Po upływie prawie dekady, USA i ZSRR wyeksportowały reaktory doświadczalne do ok. 40 krajów. W połowie lat 70. w większości tych reaktorów stosowano - użyteczny do wyrobu broni jądrowej (ang.: weapon(s)-usable) uran wysokowzbogacony (HEU High Enriched Uranium, 20% U -235; bomba zrzucona na Hiroszimę zawierała ok. 50 kg uranu o wzbogaceniu ok. 80%), z czego w większości stanowił uran bojowy (weapon-grade Uranium), tzn. zawierający ok. 80% izotopu uranu 235. W 1978r., wskutek obaw o jego rozpowszechnianie oba państwa opracowały program produkcji uranu niskowzbogaconego (LEU Low Enriched Uranium) o zawartości izotopu uranu 235 mniejszej niż 20%, jako materiału zastępczego. Kryterialna wartość 20% przyjęta została do pewnego stopnia arbitralnie, nie ma bowiem absolutnej pewności, że uran o zawartości 20%U-235 nie nadaje się do skonstruowania broni jądrowej. 4

Z powyższego wynika, iż wywóz wypalonych elementów paliwowych, zawierających - pomimo zmniejszenia się wskutek eksploatacji pierwotnej masy uranu 235 - nadal ponad 20% U 235, nie był jedynym powodem przeprowadzonej operacji. Niebezpieczeństwo stosowania paliwa typu HEU polega głównie na tym, iż jego - niezbędny do eksploatacji zapas - w postaci świeżej, jest przechowywany (w ośrodkach badawczych) w suchych magazynach. Kradzież takiego paliwa (w odróżnieniu od kradzieży paliwa wypalonego) nie spowodowałaby znającemu się na rzeczy złodziejowi praktycznie żadnego uszczerbku na zdrowiu. Elementy świeże bowiem lekko opakowane w folię, lub nawet bez niej, można bez zbytniej obawy przenosić ręcznie (patrz rys. 3). Rys. 3. Świeży element paliwowy reaktora Maria w rękach zastępcy dyrektora Instytutu Energii Atomowej, mgr. inż. Grzegorza Krzysztoszka (foto. za uprzejmym pozwoleniem Jennifer A. Wagner Deputy Director of Public Affairs National Nuclear Security Administration Office) Mogą więc w dość prosty i z punktu widzenia radiacyjnego bezpieczny sposób zostać przekazane państwu posiadającemu technologię przetwarzania paliwa jądrowego, co w znacznym stopniu ułatwiłoby mu stworzenie wybuchowego ładunku. Oczywiście, iż kradzież (rabunek) mogłaby się zdarzyć także podczas transportu takiego paliwa do magazynu odbiorcy. Słowem, z punktu widzenia nierozprzestrzeniania broni jądrowej, względnie łatwa dostępność świeżego paliwa typu HEU dla przestępców, jest nie do zaakceptowania. Dlatego podjęto decyzję o jego wymianie na paliwo typu LEU. * Na zakończenie warto podkreślić, iż nadmierna tajność przeprowadzania operacji związanych z cywilnym użytkowaniem energii jądrowej nie jest pomocna w przekonywaniu opinii publicznej o zaletach energetyki jądrowej. Przyczynia się niejako min. do podważenia - opartego na naukowych przesłankach - twierdzenia, iż ani elektrownia jądrowa, ani 5

znajdujące się na jej terenie w basenach przechowawczych paliwo wypalone, w żadnych sytuacjach nie może wybuchnąć, jak bomba atomowa. * SERWIS FOTOGRAFICZNY Z TAJNEJ OPERACJI TRANSPORTU (fotografie zostały zrobione 25 września 2010 r. przez amerykańską Narodową Agencję Bezpieczeństwa Nuklearnego - National Nuclear Safety Administration (NNSA); opublikowano za uprzejmym pozwoleniem Jennifer A. Wagner Deputy Director of Public Affairs National Nuclear Security Administration Office) Rys. 4. Przygotowania pod ścisłą ochroną policji Rys.5. Ustawianie kontenera na przyczepie 6

Rys. 6. Ochrona transportu samochodowego Rys. 7. Przygotowywanie kontenerów do transportu kolejowego 7

Rys. 8. Ochrona kontenerów na kolei Rys. 9. Kontenery w morskim terminalu transportu kolejowego 8

Rys. 10. Ładowanie kontenerów na statek Rys. 11. Widok ładowni statku Rys. 12. Ładowanie kontenera do ładowni statku 9

Rys. 13. Kontenery w ładowni statku 10