Stavba 4. bloku s reaktorom RBMK 1000 bola zahájená v roku 1979 a podľa plánov mal byť blok spustený na konci roku 1983. Stavebné práce nabrali počas roku oneskorenie a priebežné správy KGB upozorňovali na to, že stavba vykazuje značné chyby. Blížil sa záver roku 1983 a 4. blok už vyrábal 20 decembra elektrinu. Ešte pred samotným spustením reaktora mali byť uskutočnené testy jednotlivých častí a až potom by elektráreň prešla všetkými testami úspešne a mala byť spustená. Na to však nemohol Černobyľ z politických dôvodov čakať, a preto riaditeľ černobyľskej elektrárne Viktor Petrovič Brjuchanov podpísal na konci decembra 1983 oficiálny dokument o úspešnom dokončení, testovaní a následnom sprevádzkovaní 4.bloku.

Osudná bezpečnostná skúška

Jeden z testov, ktorý mal byť uskutočnený ešte pred samotným spustením bloku reaktora, sa týkal núdzového fungovania turbíny. V prípade, že by došlo k výpadku prívodu elektriny, musí byť turbína schopná zotrvačnosťou vyrábať dostatok elektriny ešte minimálne 45 sekúnd, kým sa spustia núdzové generátory. Táto elektrina je pre bezpečnosť reaktora životne dôležitá, pretože poháňa chladiace čerpadlá, regulačné a havarijné tyče a tiež zásobuje elektrinou riadiace centrum, odkiaľ je blok s reaktorom riadený. Práve táto skúška, ktorú si vyžiadal sovietsky úrad pre atómovú energiu, bola prevádzaná v noci z 25. na 26. apríla 1986, pri ktorej sa vplyvom nedodržania parametrov testov stala jedna z najhorších katastrof v jadrovej energetike.

4 blok černobyľskej jadrovej elektrárne

Roztrhnutý reaktor
Zdroj: Joanna, Flickr.com

Priebeh skúšky

Nasledujúce riadky popisujú najpravdepodobnejší priebeh nepodareného bezpečnostného testu, ktorý skončil predčasne dvomi po sebe nasledujúcimi výbuchmi 4. reaktora. O tom, čo sa dialo v riadiacom centre na nočnej zmene z 25. na 26. apríla 1986 bolo popísaných veľa rôznych verzií, ktoré sa od seba líšili v menej, či viac podstatných detailoch. Popis priebehu, ktorý si tu môžete prečítať je však jedna zo všeobecne prijímaných verzií.

25. apríla 1986 – Piatok
13.00 h

Už od nočných hodín prebieha postupné znižovanie tepelného výkonu reaktora o polovicu z 3200 MW na 1600 MW. Tím jadrových inžinierov sa pripravuje na plánovanú skúšku. Odstavením jednej turbíny znižujú výkon 4.bloku elektrárne a pre správny priebeh skúšky odpájajú operátori systém havarijného chladenia reaktora, aby nezačal pôsobiť počas testu.


14.00 h

Dispečer Ukrajinských energetických závodov žiada o odklad pripravovanej skúšky. Do elektrickej siete je potrebné dodávať všetku energiu 4. bloku. Následne je vydaný rozkaz a skúška je dočasne odložená. Reaktor aj naďalej pracuje pri polovičnom tepelnom výkone 1600 MW a aj keď je to v rozpore s predpismi, zostáva odpojený bezpečnostný systém havarijného chladenia reaktora.


16.00 h

Striedajú sa zmeny. Odchádza ranná zmena a nastupuje popoludňajšia.


23.10 h

Po 9 hodinách je vydaný rozkaz v pokračovaní skúšky. Tým je umožnené začať znižovať tepelný výkon reaktora na 700 MW, pri ktorom sa má skúška prevádzať podľa predpisov.


26. apríla 1986 – Sobota

00.00 h

Tepelný výkon reaktora klesá na stanovených 700 MW. Popoludňajšiu zmenu strieda nočná zmena Alexandra Akimova. Skúšku mal pôvodne vykonať tím jadrových inžinierov, ale tí teraz odchádzajú z popoludňajšej zmeny domov a na nočnej zmene ostávajú len elektrotechnici, ktorí nie sú na skúšku dostatočne pripravení.

Na nočnej zmene sú prítomní títo ľudia:

  • Aleksander Akimov – 32 let, vedúci pracovník 4. bloku
  • Anatolyj Djatlov – 55 let, prevádzkový zástupca hlavného inžiniera (Nikolaja Fomina)
  • Leonid Toptunov – 26 let, hlavný inžinier, zodpovedný za reguláciu výkonu a riadenia reaktora

Ďalej boli prítomní:

  • Jurij Tregub – náčelník zmeny bloku
  • Boris Stoljarčuk – vrchný inžinier regulačnej jednotky
  • Igor Keršenbaum – vrchný inžinier riadenia turbín
  • Razim Davletajev – zástupca náčelníka turbínového cechu 4.bloku
  • a ďalší.

00:31 h

Tepelný výkon reaktora sa krátko dostáva na 700 MW a potom sa vplyvom niekoľkých chýb obsluhy rýchlo prepadá pod 500 MW. Leonid Toptunov, ktorý má na starosti reguláciu výkonu, spoločne s Alexandrom Akimovom upozorňujú nadriadeného Anatolyja Djatlova na prudký pokles výkonu, ktorý je pod bezpečnostným limitom 700 MW. Djatlov ale prikazuje pokračovať v znižovaní výkonu na 200 MW a to i napriek tomu, že minimálny bezpečnostný limit pre prevádzku tohto typu reaktora (RBMK) je pri 700-1000 MW. To však Djatlov vie, verí však, že riziko je nepatrné a preto i naďalej trvá na svojom rozhodnutí so slovami: „Reaktory chyby nerobia, ľudia áno!“ Toptunov s Akimovom sa podriaďujú a ďalej znižujú výkon.


00:36 h

Ozýva sa poplach – hladina vody v odlučovačoch je nebezpečne nízko. Varovný signál tým oznamuje, že je do aktívnej zóny reaktora pri nízkom tepelnom výkone čerpané príliš veľa chladiacej vody. To má za následok, že sa nestačí veľké množstvo studenej vody dostatočne prehriať a tým sa tvorí malé množstvo pary pri nízkom tlaku. Táto para sa z reaktora odvádza do odlučovačov, kde sa „suší“ od prebytočnej vody a potom sa čistá para odvádza na pohon turbín. Boris Stoljarčuk, ktorý reguluje prúdenie vody reaktorom si dokáže s týmto problémom ľahko poradiť – poplach vypína a ignoruje. Za normálnych okolností by začal pôsobiť systém havarijného chladenia, ten je ale teraz úmyselne vypnutý.


00:38 h

Výkon klesá na 200 MW, avšak Toptunov ho nedokáže udržať a výkon klesá ďalej až na 30 MW, čo prakticky znamená zastavenie štepnej reakcie. Pri takom nízkom výkone výrazne rastie koncentrácia Xenónu 135, ktorý vstrebáva neutróny a začína Xenónová otrava. V tejto chvíli mala obsluha (tak ako bola školená) skúšku okamžite ukončiť a reaktor odstaviť aspoň na 24 hodín, po ktorých by bolo možné reaktor znovu bezpečne naštartovať. To sa však nestalo, čo sa ukázalo ako osudová chyba.
Anatolyj Djatlov nariadil Toptunovi, aby pre obnovenie výkonu úplne vytiahol riadiace tyče z aktívnej zóny reaktora Ten sa však bránil slovami :“Mali by sme reaktor odstaviť, tak ako nás to učili na školení.” Akimov súhlasí, pretože pokiaľ sa riadiace tyče vytiahnu, stratí sa úplná kontrola nad výkonom reaktora. Už teraz je situácia kritická a nemalo by sa pokračovať. Avšak Djatlov trvá na svojom rozhodnutí. Operátori sa podriaďujú a dávajú pokyn pre vytiahnutie riadiacich tyčí.


01:00 h

Tepelný výkon sa podarilo stabilizovať na 200 MW. Za týchto podmienok predpisy nedovoľujú pracovať s reaktorom, ale na príkaz Djatlova je obsluha nútená pokračovať ďalej.


01:10 h

Znova sa ozýva poplach – hladina vody v odlučovačoch je nebezpečne nízko. Poplach sa opäť vypína a ignoruje.


01:22 h

Operátori si pred zahájením skúšky nechávajú počítačom (systém SKALA) zobraziť dokument o aktuálnom stave parametrov reaktora. V ňom zisťujú, že sa reaktor nachádza mimo bezpečnej hodnoty. V tejto chvíli mala obsluha reaktor odstaviť. Napriek tomu sa operátori s Djatlovom rozhodujú v skúške pokračovať.
K šiestim cirkulačným čerpadlám, ktoré privádzajú chladiacu vodu do aktívnej zóny reaktora, zapína Boris Stoljarčuk tiež zostávajúce dve záložné čerpadlá. Toto rozhodnutie má zaistiť, že sa po prevedenej skúške bude aktívna zóna reaktora dostatočne chladiť. Zvýšený prietok vody reaktorom produkuje ešte menšie množstvo pary a tlaku, ako by bolo potrebné.


01:23:04 h

Bezpečnostná skúška začína. Riadiaci panel žiadnym spôsobom operátorov neinformuje o nestabilnom stave, v akom sa reaktor v skutočnosti nachádza.
Tepelný výkon reaktora je na 200 MW. Operátori odpojujú prívod pary do turbíny, ktorá teraz zotrvačnosťou poháňa čerpadlá chladenia a potom sa dopúšťajú hneď niekoľkých chýb. Vypínajú prevádzkové bezpečnostné systémy (niekedy aj násilím) a prudko znižujú prietok vody do reaktora. Xenón, ktorý spôsobil otrávenie reaktora sa postupne vypaľuje. Tlak pary a výkon sa začína zvyšovať.


01:23:30 h

Výkon reaktora prudko stúpa, čím rastie teplota a tlak v aktívnej zóne. Tlak pary je vyšší než tlak chladiacej vody, ktorá je privádzaná dobiehajúcimi čerpadlami. Činnosť čerpadiel sa tak ďalej znižuje, až sa prakticky preruší chladenie aktívnej zóny. Narastajúci tlak dokonca začína nadvihovať 350 Kg uzávery palivových tyčí. Podmienky v aktívnej zóne sú teraz také, že vplyvom vysokej teploty a tlaku dochádza k deformáciám.


01:23:40 h

Okamžitý nárast výkonu, ktorý vystúpil až na 1600 MW, prinútil obsluhu stlačením spínača AZ-5 aktivovať ochranu pre havarijné odstavenie reaktora. Po jeho aktivácii sa vysunuté riadiace tyče začali pomaly zasúvať do aktívnej zóny. Avšak vplyvom deformácií, ktoré vo vnútri prebiehali, sa riadiace tyče nezasunuli do požadovanej polohy. Výkon reaktora sa preto naďalej prudko zvyšuje až na 10 násobok projektovanej konštrukčnej hodnoty. Jadro je rozžeravené dobiela. Obrovský tlak pary trhá potrubie a dostáva sa do styku s rozžeraveným jadrom. Para sa okamžite rozkladá na svoje pôvodné prvky – vodík a kyslík.


01:23:47 h

Prvá explózia

Nastáva prvá explózia, ktorú spôsobila kritická výbušná zmes vodíka a kyslíka. Výbuch odhadzuje 1200 ton vážiace oceľové veko reaktora a rozbíja strechu reaktorovej haly. Palivo vo vnútri reaktora sa vysokou žiarou prepadá do seba.

Druhá explózia

Niekoľko sekúnd neskôr nastáva druhá explózia, ktorá je mnohonásobne silnejšia ako tá prvá. Vedci neskôr pri vyšetrovaní havárie spočítali, že mala silu cca 1,0 – 1,5 TJ, čo zodpovedá výbuchu cca 300 – 500 ton TNT (vojenská, vysoko brizantná trhavina). Výbuch spôsobila časť paliva, ktorá sa dostala do vysoko nadkritického stavu, došlo k rozhoreniu na okamžitých neutrónoch a okamžite uvoľnená energia sa priblížila k energii atómovej bomby.

Výpovede očitých svedkov, ktorí videli jasný, modrobiely záblesk pri druhej explózii dokazujú, že tu bola teplota oveľa vyššia ako 6000°K. Žiadna konvenčná trhavina nedokáže prekročiť teplotu 5000°K. Je teda jasné, že druhý výbuch bol výbuchom atómového typu.

Po výbuchu

Tesne po výbuchu bola situácia v černobyľskej jadrovej elektrárni dosť neprehľadná. V 4.bloku vypadla elektrina aj telefónne spojenia. Prvé, čo prišlo zamestnancom na um, bolo, že sa začala vojna, alebo zemetrasenie. Nikto z prítomných zamestnancov nedokázal povedať, čo sa stalo.
Výbuch reaktora pripravil o život Valerija Chodemčuka, ktorý obsluhoval hlavné obehové čerpadlá. Jeho telo sa nikdy nenašlo. Krátko na to zomrel inžinier a operátor automatických systémov Vladimír Šašenok, ktorý utrpel veľmi ťažké tepelné i radiačné popáleniny, poranenia chrbtice a rebier.
Akimov ani ostatní operátori, ktorí sa nachádzajú v riadiacom centre neveria, že je reaktor poškodený. Keď dostanú správu o zničenom reaktore, Akimov neveriacky vykrikuje: „Reaktor je v poriadku, nemáme žiadne problémy!“ a nariaďuje intenzívne chladiť reaktor. To, že by mohol byť reaktor zničený, bolo pre Akimova nepredstaviteľné a odmietal tomu uveriť. O niekoľko dní neskôr Akimov spolu s Toptunovom zomreli na akútnu chorobu z ožiarenia. Obaja dostali smrteľnú dávku žiarenia, keď sa pokúšali sprevádzkovať núdzové chladenie reaktoru…avšak márne.

Príchod hasičov

Vladimir Pravik

Vladimir Pravik
Zdroj: Wikipedia.org

O 1:26:03 hod. bol aktivovaný požiarny poplach. Trosky budovy 4. reaktora spoločne s reaktorom horeli a na miesto boli ihneď povolané hasičské jednotky z elektrárne, Pripjati, Černobyľu a okolitých obcí. Prioritou bolo uhasiť strechu reaktorovej budovy, aby sa zabránilo rozšíreniu ohňa na vedľajšie budovy, predovšetkým na budovu tretieho reaktora. Hasiči a záchranári nepoznali príčinu požiaru a nevedeli ani o smrtiacej radiácii. Vďaka tejto nevedomosti pracovali len so základným vybavením, čo sa neskôr ukázalo ako obrovská chyba. Už po dvoch hodinách záchranných prác, začali mať prví ľudia zdravotné problémy. Boli preto hospitalizovaní v pripjaťskej nemocnici a 27. apríla boli všetci letecky presunutí do Moskvy na 6. rádiologické oddelenie moskovskej nemocnice. Medzi nimi bol aj veliteľ prvého hasičského tímu Vladimir Pravyk, ktorý zomrel 9. mája 1986 na akútnu chorobu z ožiarenia, na ktorú do konca roku 1986 zomrelo celkom 28 ľudí.

Zdroje informácií:

podrobná analýza ruských jadrových vedcov S. Pakhomov a Jurij V. Dubasov, podrobná analýza na berlínskej konferencii v r. 1990, podrobná analýza Harwardskej univerzity pre jadrovú energiu, podrobná analýza bieloruského výskumného ústavu jadrových energií

Ďalšie zdroje:

(CZ) http://www.sujb.cz/
(CZ) http://cernobyl.euweb.cz/
(CZ) http://www.klubpraha7.cz/
(RU) http://ru.wikipedia.org/
(RU) http://www.chnpp.gov.ua/

Chceli by ste doplniť, alebo upresniť článok? Môžete tak urobiť tu…