I. Количество ядерных реакторов в эксплуатации. II. Частота инцидентов по годам со скользящим значением и пуассоновской регрессией в 1970-1986 и 1987-2014 гг. III. Скользящее значение отдельно для 1970-1986 и 1987-2014 гг.
Специалисты по ядерной энергетике уверяют, что ядерные реакторы последнего поколения безопасны как никогда. Они совершенно правы. После Чернобыльской аварии (1986) предприняты экстраординарные меры безопасности во всём мире. Риски существенно и резко снизились. Теперь аварии такого масштаба будут случаться нечасто. Вопрос в том, насколько нечасто?
Группа математиков из Университета Сассекса (Великобритания) и Швейцарской высшей технической школы Цюриха осуществила статистический анализ 216 аварий и происшествий, которые зарегистрированы за всю историю ядерной энергетики. Анализ показал, что аварии действительно стали значительно более редкими. Тем не менее, на основе имеющихся данных есть основания предполагать, что аварии вроде Фукусимы или крупнее будут происходить каждые 60-150 лет с вероятностью 50%.
«Полное устранение риск ядерных аварий масштаба Фукусимы, вероятно, потребует огромных изменений в нынешнем парке реакторов, которые преимущественно представляют собой реакторы второго поколения», — говорит д-р Спенсер Уитли (Spencer Wheatley), ведущий автор научной работы.
Учёные объясняют, что более оптимистичная оценка рисков в прошлом связана с частыми случаями умалчивания информации об инцидентах на АЭС. Операторы таких станций склонны утаивать сведения об инцидентах. Авторы исследования составили более полную базу Nuclear events database. Она содержит втрое больше инцидентов, чем содержится в отчётах Международным агентства по атомной энергии (МАГАТЭ) и вдвое больше, чем в наиболее полном исследовании на эту тему.
Учёные предполагают, что неполная информация связана с двойственной функцией МАГАТЭ, которое занимается составлением отчётов об инцидентах. Эта организация одновременно должна и регулировать индустрию, и продвигать её, что способствует утаиванию информации в некоторых случаях.
Авторы научной работы составила таблицу с указанием ущерба от каждой аварии, учитывая такие факторы как разрушение собственности, стоимость спасательных операций, рекультивации окружающей среды, эвакуации, штрафов и страховых возмещений. Cмерть каждого человека добавляет $6 млн к общей суммы ущерба. В данном случае сумма взята как стандартный ущерб от одного погибшего, согласно оценке правительства США. Очевидно, в других странах «стоимость жизни» будет меньше, но в исследовании такая оценка использовалась независимо от возраста и гражданства человека (то есть без учёта ВВП на душу населения).
I. Частотность инцидентов на АЭС с ущербом более $20 млн. II. Оценка в баллах по международной шкале ядерных событий (INES). III. Диаграмма рассеяния значений по шкале INES с ущербом (чёрным), а также значений по шкале INES со значениями по альтернативной шкале NAMS (серым)
Анализ показал, что Фукусима и Чернобыль в сумме нанесли ущерб $425 млрд — впятеро больше, чем все остальные аварии вместе взятые.
- 26.04.1986. Чернобыль, СССР — $259,336 млрд
- 11.03.2011. Фукусима, Япония — $166,089 млрд
- 08.12.1995. Цуруга, Япония — $15,5 млрд
- 28.03.1979. Три-Майл-Айленд, Пенсильвания, США — $10,91 млрд
- 01.01.1977. Белоярск, CCCР — $3,5 млрд
- 12.10.1969. Селлафилд, Великобритания — $2,5 млрд
- 09.03.1985. Атенс, Алабама, США — $2,114 млрд
- 22.02.1977. Богунице, ЧССР — $1,965 млрд
- 01.05.1968. Селлафилд, Великобритания — $1,9 млрд
- 19.03.1971. Селлафилд, Великобритания — $1,33 млрд
- 11.04.1986. Плимут, Массачусетс, США — $1,157 млрд
- 01.05.1967. Чапелькросс, Великобритания — $1,1 млрд
- 09.09.1982. Чернобыль, СССР — $1,1 млрд
- 01.08. 1983. Пикеринг, Канада — $1 млрд
- 26.09.1973. Селлафилд, Великобритания — $990 млн
Именно «проблемная и катастрофически неполная» статистика инцидентов от МАГАТЭ объясняет заниженную оценку рисков в предыдущих исследованиях. Новая база инцидентов выложена в свободный доступ для использования всеми желающими: файл .csv.
Профессор Бенджамин Совакул (Benjamin Sovacool) из Sussex Energy Group в Университете Сассекса поясняет, что их научная работа наглядно демонстрирует изъяны в методологии МАГАТЭ по прогнозированию рисков, особенно последствий экстремальных явлений. Проще говоря, следующая ядерная катастрофа произойдёт гораздо раньше и будет гораздо крупнее, чем ожидает общество, исходя из оценок риска от специалистов агентства по атомной энергии.
Исследователи также предлагают фундаментально изменить международную шкалу ядерных событий (INES). Шкала INES разработана в 1988 году и с 1990 года использовалась в целях единообразия оценки чрезвычайных случаев, связанных с аварийными радиационными выбросами в окружающую среду на атомных станциях. МАГАТЭ рекомендует оповещать страны-участники в 24-часовой срок о всех авариях выше 2 уровня опасности, когда имеются хотя бы незначительные выбросы радиации за пределы производственной площадки, а также в случаях событий 0 и 1 уровней, если того требует общественный интерес за пределами страны, в которой они произошли.
По мнению авторов научной работы, шкала INES крайне неточная, слабо сформулирована и часто противоречива. Например, Фукусима и Чернобыль по шкале INES оцениваются в максимальные 7 баллов, хотя по фактическому ущербу только Фукусима должна бы получить уровень 10 или 11, считают учёные.
Изменение шкалы и более полная статистика по инцидентам — это некоторые меры, необходимые для того, чтобы увеличить безопасность ядерной энергетики в будущем. Авторы подчёркивают, что они вовсе не хотят похоронить индустрию, просто призывают более точно оценивать риски.
Научная работа "Of Disasters and Dragon Kings: A Statistical Analysis of Nuclear Power Incidents and Accidents" опубликована 22 марта 2016 года в журнале Risk Analysis в открытом доступе (doi: 10.1111/risa.12587).
Научная работа "Reassessing the safety of nuclear power" опубликована в мае 2016 года в журнале Energy Research & Social Science в открытом доступе (doi: 10.1016/j.erss.2015.12.026).
Комментарии (28)
NET_KOT
20.09.2016 19:37+413. 09.09.1982. Чернобыль, СССР — $1,100 млрд
Я не знал, что в 1982 году в Чернобыле была авария.
Mad__Max
27.09.2016 01:10+1О чем и речь в статье — многие аварии замалчивались и скрывались. И из-за этого искажалась статистика и прогнозы вероятности новых аварий.
Например про серьезную аварию в Ленинградской области (ЛАЭС) в 75 году тоже большинство до сих пор не знает. Хотя это 4я по объемам радиоактивных выбросов (больше миллиона Кюри, когда Чернобыль — 380, Маяк — порядка 20, Фукусима где-то между ними) авария в истории атомной промышленности:
http://accidont.ru/LAES75.html
http://nuclearno.ru/text.asp?11302
При этом авария наглядно показала критические недостатки реакторов типа РМБК, но выводов и мер сделано не было — потом была авария в Чернобыле 82 года, и наконец самая известная 86 года — на реакторах того же типа и из-за тех же его недостатков, только усугубленных еще и неправильной эксплуатацией.Lissov
27.09.2016 11:08Интересно что информация в указанных 2 ссылках противоречит друг другу. Если по первой как раз описано, что не были сделаны правильные выводы (а они не было сделани и когда концевой эффект стал очевиден на Игналине), то по второй указано что все улучшения сделаны, а в Чернобыле виноват персонал и только.
И вообще по второй ссылке показательная фраза "реакторы сами по себе не взрываются, их к этому всегда подводит персонал и только персонал". Конечно, если аварию расследовали конструкторы реактора, естественно что решали что реактор спроектирован идеально а виноват персонал.Mad__Max
28.09.2016 01:19+1На 2й очевидно врут — реальная модернизацию, в т.ч. устранение концевого эффекта на ЛАЭС проводили уже после Чернобыльской аварии 86г.
Вполне возможно что что-то и в 70х модернизировали, все-таки это были практически пилотные реакторы серии и какие-то недостатки выявляли и исправляли «на ходу». Но конкретно эти критические проблемы с безопасностью начали исправлять только после Чернобыля.
Ну а часть недостататков РБМК вообще невозможно устранить, они принципиально не устанимы — например положительная паровая реактивность. Т.е. положительная обратная связь — эти реакторы склонны к саморазгону при перегреве, который приведет к разрушению реактора если автоматика не успеет достаточно быстро среагировать.
В отличии например от ВВЭР где перегрев реактора и закипание теплоносителя (воды) снижает ядерную мощность, а не увеличивает как на РБМК.Lissov
28.09.2016 12:28+1На ЛАЭС было испытание нового реактора, так что много чего модернизировали. В том числе указанное в статье — добавили датчики и улучшили автоматическое управление, чтобы операторам не надо было в поте лица постоянно регулировать.
А так да, в основном после Чернобыля возник вопрос, как сделать реактор безопасным и саморегулируемым на физических принципах. До того (как на РБМК) исходили из того, что достаточно активного управления.
Ilya_engineer
20.09.2016 20:45«60-150» лет, за этот период человечество перейдет к термоядерному синтезу, который ознаменует новую эпоху энергетики. К тому же повсеместно идет замещение парка АЭС, и тождество про преимущество парка блоков поколения 2 имеет отношение скорее к Штатам. У нас то — Новоронежская стала вообще 3+
slon4ik
20.09.2016 20:50Скорее так: раньше 60 лет аварии скорее всего не будет, но если она произойдёт позже 150 лет, то они очень сильно удивятся :)
(по мотивам The Moon Is a Harsh Mistress)
wikipro
20.09.2016 20:52-3Назначение МАГАТЭ не продвигать ядерную энергетику, а затормозить ее развитие максимально ее забюрократизировать. Достаточно почитать их МНОГОТОМНЫЕ собрания сочинений по элементарным вопросам ядерной и радиационной безопасности. Марксистко-Ленинская философия нервно курит в сторонке. ALARA — 500 стр — посвящены одной мысли доказать опасность Эффективной дозы меньше 50 мЗиверт невозможно, но давайте уменьшим ее еще насколько возможно.
INSAG тоже самое. Те персонажи которые приезжают «проверять» АЭС в РФ и других странах в 90% не имеют профильного образования и в 80% общаются через переводчика. Что они могут проверить?
Практичные американцы просто плюют на МАГАТЭ — лицензия на 40, 20 лет есть, а на все остальное наплевать.
Увы это так единой нормальной организации для стран и организаций эксплуатирующих АЭС нет :(Lissov
21.09.2016 01:21Назначение Магатэ — в первую очередь контроль распространения радиоактивных материалов (предотвращение не-мирного использования). Проверка безопасности намного менее приоритетна. Вообще говоря, каждая страна сама устанавливает правила безопасности, впрочем большинство стран приняли рекомендации Магатэ за основу и поручают Магатэ лицензировать станции.
INSAG = всего лишь Advisory Group, проверкой объектов занимаются не они.
«в 90% не имеют профильного образования» — это не так, минимум магистр в nuclear physics или аналогичной области это требование для инспектора, с очень редкими исключениями.
«в 80% общаются через переводчика» — потому что есть правило, что инспектор не может проверять свою страну. Учитывая практические организиционные вопросы, логично что как правило инспекции проводят люди с противоположного конца планеты. Если оператор не знает английский — то вариантов кроме переводчика нет.
"«проверять» АЭС в РФ", «американцы плюют» — по правилам страны «ядерного клуба» (имеющие ядерное оружие) не подлежат проверкам вообще. РФ и США пускают добровольно на те объекты, на которые хотят. Так что именно так, «плюют». В отличие от стран «не имеющих ядерного оружия» — там Магатэ проверяет все объекты.
seniaiff11
20.09.2016 20:53«Полное устранение риск ядерных аварий масштаба Фукусимы, вероятно, потребует огромных изменений в нынешнем парке реакторов, которые преимущественно представляют собой реакторы второго поколения» — хорошо, что в России и в остальном мире сейчас строятся и пускаются реакторы исключительно третьего поколения. В России после 2030-го года истечет срок службы всех советских реакторов (даже с учетом возможности продления срока эксплуатации), а для нового поколения реакторов риски как минимум на порядок меньше.
А где авария на Маяке 1957-го?Androniy
20.09.2016 22:27+1Маяк не является АЭС. Это предприятие по переработке и захоронению радиоактивных материалов.
skirpichenko
20.09.2016 21:09Если включит стоимость аварий в себестоимость генерируемой энергии интересно сколько получится?!
Mad__Max
27.09.2016 01:23Если допустить, что ущерб от аварий в этой работе оценен верно и уже приведен к текущим ценам (а не на момент аварии), то по грубой прикидке где-то 0.5 цента добавятся к 1 кВт*ч выработанной энергии.
Грубая прикидка это так: больше 500 млрд.$ ущерба делим на суммарную выработку энергии атомной энергетикой за последние 30-40 лет.
С одной стороны вроде и немного (30 коппек на кВт*ч), с другой — примерно столько же стоит все ядерное топливо используемое на АЭС (разведка, добыча, обогащение, изготовление твэл и твс, транспортировка, хранение и т.д.)Lissov
27.09.2016 11:14Объективности ради, включать ущерб от аварий 50-летней давности (да даже Чернобыль) напрямую в цену электроэнергии сегодня это некорректно. Потому что тогда когда начали разрабатывать АЭС и до первых аварий (или даже до Чернобыля), вопрос «не строить» не рассматривался вообще. То есть они уже произошли — надо устранять последствия, и решение сегодня отказаться от строительства АЭС уже не поможет сэкономить деньги.
Логично включать в стоимость электроэнергии те расходы, которые влечет строительство конкретной станции — то есть постройку, эксплуатацию, утилизацию и риск возможной аварии (который уже ниже, чем 50 лет назад).Mad__Max
28.09.2016 01:42Это в прогноз стоимости энергии на будущее нужно включать прогноз (с учетом увеличившейся безопасности) вероятности аварий на будущее. Для принятие решения о строительстве новых реакторов например.
А на фактическую стоимость энергии, которой пользовались все эти годы и пользуемся прямо сейчас надо включать фактические (произошедшие) аварии и ущерб от них, который до сих пор требует существенных расходов для его компенсации/ликвидации последствий.
AIexZL
21.09.2016 14:15+108.12.1995. Цуруга, Япония — $15,5 млрд
Так ведь инцидент 8 декабря 1995 был не на АЭС Цуруга, а на реакторе Мондзю (Monju). Мондзю — реактор на быстрых нейтронах. Они хоть и рядом (между ними 3 километра через сопку), но это не одно и то же.idiv
24.09.2016 14:38Может она юридически приписана была, вроде общее обслуживание или еще что-то.
AIexZL
24.09.2016 16:15Вполне может быть, что с точки зрения МАГАТЭ и прочих официалов они проходят под одним названием.
Но с точки зрения обычного человека, я периодически слышу об этом реакторе в новостях и его никто не называет Цуругой. Да и википедия тоже не сливает их в кучу.
Moog_Prodigy
В общем, попросту изменили абсолютную величину максимального риска. Обратное распространение ошибки для НС явление заурядное, а вот для бюрократов пока что еще новое.