مفاعل لوسينس

محطات الطاقة النووية في سويسرا ( عرض ) محطات عاملة محطات مغلقة  

كان مفاعل لوسينس مفاعلاً نووياً تجريبياً بُني بجوار مدينة لوسينس في كانتون فو ، سويسرا. بعد ربطه بشبكة الكهرباء في 29 يناير 1968، لم يعمل المفاعل سوى عام واحد قبل أن يتعرض لحادث في 21 يناير 1969. كان السبب هو فقدان تبديد الحرارة نتيجة التآكل، مما أدى إلى تدمير أنبوب ضغط، الأمر الذي تسبب في انهيار أنبوب ضغط مجاور، وانصهار جزئي للقلب النووي، مما أدى إلى تلوث إشعاعي في تجويف المفاعل. [ 1 ] [ 2 ] [ 3 ]

تاريخ

خلفية

بعد الإنجازات العالمية في مجال التكنولوجيا النووية عقب الحرب العالمية الثانية، سعت الحكومة الفيدرالية السويسرية إلى المشاركة في هذا المجال أيضاً. ونتيجة لذلك، أطلقت برنامجاً تمويلياً وبحثياً واسع النطاق. وكان الهدف الرئيسي من هذا البرنامج هو بناء مفاعل نووي سويسري الصنع. [ 4 ] [ 5 ]

في هذا السياق، تأسست ثلاث مجموعات صناعية تقدمت بطلبات تمويل، كل منها بمشروعها الخاص لمفاعل نووي. وفي سبتمبر 1959، حث المجلس الاتحادي السويسري هذه المجموعات على دمج مشاريعها والعمل معًا لتطوير مفاعل تجريبي سويسري الصنع، ونتيجة لذلك تأسست الجمعية الوطنية لتعزيز التكنولوجيا النووية الصناعية (NGA). [ 4 ]

وللمساهمة في تمويل مثل هذه المشاريع، أصدرت الجمعية الاتحادية مرسوماً اتحادياً في 15 مايو 1960 يسمح للمجلس الاتحادي بالمساهمة بما يصل إلى 50 مليون فرنك سويسري في بناء وتشغيل نماذج أولية لمفاعلات الطاقة. [ 6 ]

في عام 1960، تم إنشاء Eidgenössische Kommission für die Sicherheit der Atomanlagen ، ترجمة. تأسست اللجنة الفيدرالية للسلامة النووية للإشراف على المفاعلات النووية الجديدة. [ 7 ]

بناء

في مايو 1962، اتُخذ القرار النهائي بالبناء، وبدأ التشييد في وقت لاحق من العام نفسه، في الأول من أبريل. [ 7 ] [ 1 ] وخلال السنوات الخمس التالية، شُيّد المفاعل التجريبي بالقرب من مدينة لوسينس . وتم بناء المفاعل والتوربين ومخزن قضبان الوقود في ثلاثة كهوف منفصلة لأسباب أمنية. [ 7 ] [ 8 ]

بدء التشغيل والتشغيل المبكر

وصل المفاعل إلى حالة التشغيل الحرجة لأول مرة في 29 ديسمبر 1966. [ 1 ] وخلال عام 1967، جرت محاولات تشغيل متنوعة، بالإضافة إلى أعمال استكمال وتحسين. وبدءًا من أوائل عام 1968، زادت قدرة المفاعل على مراحل حتى خضع لاختبار تحمل لمدة عشرة أيام في أبريل/مايو. ومع هذا الاختبار، اكتملت مرحلة بناء المفاعل واختباره [ 9 ] ، وفي عام 1968، سُلم المفاعل الجاهز إلى شركة Energie Ouest Suisse (EOS)، المشغلة للمفاعل. [ 10 ] ثم شغّلت شركة EOS المفاعل بشكل مستمر بين منتصف أغسطس وأواخر أكتوبر 1968 في تكوين مؤقت. بعد ذلك، توقفت العمليات للسماح بإجراء الإصلاحات والتعديلات الفنية. [ 9 ]

تصميم المفاعل

أنتج مفاعل الأنابيب المضغوطة المبرد بغاز ثاني أكسيد الكربون والمُهَدَّأ بالماء الثقيل 28 ميغاواط من الحرارة، استُخدمت لتوليد 6 ميغاواط من الكهرباء. [ 9 ] [ 1 ] يتكون المفاعل من 73 قضيب وقود، كل منها داخل أنبوب ضغط خاص به مملوء بثاني أكسيد الكربون. وُضعت الأنابيب داخل خزان مُهدِّئ مملوء بالماء الثقيل. [ 9 ] ونظرًا لأن اليورانيوم المُخصَّب في ذلك الوقت كان متوفرًا فقط في الولايات المتحدة، وسعيًا من سويسرا للحفاظ على استقلالها، فقد صُمِّم المفاعل لاستخدام اليورانيوم الطبيعي كوقود [ 5 ] ، والذي كان يُؤمل في ذلك الوقت أن يكون متوفرًا في سويسرا أيضًا. [ 4 ] وقد تم تزويده بالوقود من سبيكة يورانيوم طبيعي بنسبة 0.96% مُطعَّمة بالكروم ومُغلَّفة بسبيكة من المغنيسيوم (مغنيسيوم مع 0.6% زركونيوم ) مُدمجة في مصفوفة من الجرافيت . تم ضخ غاز ثاني أكسيد الكربون إلى أعلى القنوات عند ضغط 6.28 ميجا باسكال (MPa) ودرجة حرارة 223 درجة مئوية، وخرج من القنوات عند ضغط 5.79 ميجا باسكال ودرجة حرارة 378 درجة مئوية. [ 11 ] [ 12 ] [ 13 ] [ 14 ]   

حادث نووي عام 1969

في 21 يناير 1969، بدأ تشغيل المفاعل بشكل دوري، لكنه تعرض لحادث تسرب سائل التبريد ، مما أدى إلى انصهار جزئي في قلب المفاعل وتلوث إشعاعي في تجويفه، الذي تم إغلاقه على الفور. [ 15 ] نتج الانصهار عن دخول الماء إلى أنابيب الضغط، حيث تسبب في تآكل أنابيب المغنيسيوم. تراكمت نواتج التآكل في بعض قنوات الوقود، مما أعاق تدفق غاز ثاني أكسيد الكربون المبرد فيها، وبالتالي منع تبريد الوقود، مما أدى إلى ارتفاع درجة حرارته واشتعاله وانصهاره جزئيًا. [ 16 ] لم يتعرض العمال أو السكان لأي إشعاع ، على الرغم من التلوث الإشعاعي الشديد الذي لحق بتجويف المفاعل.

باستخدام معايير المقياس الدولي للأحداث النووية (INES)، الذي طُرح عام 1990، تم تقييم الحدث بين المستوى 4، "حادث ذو عواقب محلية"، والمستوى 5، "حادث ذو عواقب أوسع". [ 17 ] [ 18 ]

خلفية

ابتداءً من 24 أكتوبر 1968، دخل المفاعل في أعمال الصيانة التي تم خلالها تحسين نظام التبريد الخاص به، واستمر العمل لعدة أشهر. [ 19 ]

قبل شهر من الحادث، أصدرت الحكومة الفيدرالية رخصة التشغيل الدائمة في 23 ديسمبر 1968. وخلصت لجنة السلامة النووية السويسرية إلى أن عناصر الوقود في المفاعل معرضة لخطر العطل، وأيدت توصية الشركة المصنعة بضرورة تشغيل المفاعل مع تجنب التقلبات الحرارية. [ 19 ]

كان من المفترض أن يبدأ المفاعل تشغيله المنتظم النهائي في 21 يناير. [ 19 ]

الجدول الزمني

بدأ المشغلون تشغيل المفاعل في تمام الساعة الرابعة صباحًا. [ ٨ ] ثم وصل إلى حالة حرجة في تمام الساعة الرابعة وثلث بعد بدء التشغيل. وعلى مدار اليوم، زادت الطاقة تدريجيًا حتى بلغت قدرة الخرج الحراري ١٢ ميغاواط في تمام الساعة الخامسة وأربعين دقيقة. إلا أنه نتيجة انسداد أنبوب الضغط، لم يتم تزويد عنصر الوقود بكمية كافية من ثاني أكسيد الكربون لتبريده بكفاءة. ونتيجة لذلك، بدأ عنصر الوقود رقم ٥٩ في التسخين المفرط، وهو ما لم يُلاحظ لعدم وجود مستشعر حرارة. وبعد التسخين الكافي، بدأ غلاف المغنيسيوم واليورانيوم في الانصهار، وامتد الانصهار إلى عناصر الوقود المجاورة. وفي النهاية، اشتعلت المعادن، مما أدى إلى تلوث كبير في غاز ثاني أكسيد الكربون . وقد أدى ذلك في النهاية إلى إيقاف تشغيل المفاعل تلقائيًا في تمام الساعة الخامسة وعشرون دقيقة، مع إغلاق نظام التهوية في الوقت نفسه. ومع ذلك، لم يمنع هذا عنصر الوقود من الاحتراق، مما أدى إلى تليين غلاف الجرافيت المحيط بعناصر الوقود وانحنائه. أدى ذلك إلى انفجار أنبوب الضغط المحيط، مما ألحق الضرر بخزان المهدئ في المفاعل. ونتيجة لذلك، اندفعت المياه الثقيلة واليورانيوم والمغنيسيوم المنصهر، بالإضافة إلى ثاني أكسيد الكربون الملوث، إلى داخل التجويف. تفاعلت المياه الثقيلة والمعادن المختلطة كيميائيًا، مما أدى إلى انفجار ثانٍ. زادت هذه الانفجارات من تضرر المفاعل وخزان المهدئ، مما أدى إلى مزيد من تسرب العناصر المشعة. في الساعة 17:58، قام المشغلون بتحويل نظام التهوية إلى نظام العادم الطارئ، المجهز بمرشحات اليود للحد من التلوث الإشعاعي للمحيط. بدأ المشغلون بارتداء أقنعة الغاز في الساعة 18:15 قبل إيقاف نظام التهوية في الساعة 18:20. [ 20 ] [ 16 ]

التداعيات

مباشرةً بعد الحادث، ظل الاهتمام العام محدودًا، ولم يُثر الحدث جدلًا يُذكر، حتى بين سكان لوسينس والمسؤولين السياسيين. ووفقًا للمؤرخين، يعكس هذا قبول الجمهور للطاقة النووية في ذلك الوقت. [ 5 ] [ 21 ]

التطهير والتفكيك

في 3 مارس 1969، انخفض مستوى الإشعاع في كهف المفاعل إلى درجة سمحت بدخوله لفترات طويلة لأول مرة، ما أتاح البدء بعمليات التطهير والتفكيك. وعلى مدار العام ونصف العام التاليين، جرى تطهير الكهف، وبدأ تفكيك المفاعل. وفي سبتمبر 1970، بدأ استخراج قضبان الوقود الـ 72 المتبقية السليمة. وفي نهاية عام 1974، اكتملت عمليات التطهير والتفكيك. وتم إيقاف تشغيل المحطة نهائيًا في عام 1988. [ 22 ] وبين عامي 1991 و1993، تم إغلاق كهف المفاعل وأجزاء أخرى منه بالخرسانة، وفي أبريل 1995، أفرج المجلس الاتحادي عن الموقع، باستثناء رقعة صغيرة كانت تُخزن فيها النفايات المتبقية، وأتاح استخدامه لأغراض أخرى. أُزيلت آخر النفايات المشعة في عام 2003، ولم يتبق منها إلا القليل مدفونًا في المفاعل المملوء بالخرسانة، مما دفع المجلس الاتحادي إلى إزالة آخر بقعة منها. ولا توجد خطط لإزالتها. [ 23 ]

تحقيق

في عام 1979، نشرت لجنة التحقيق في الحادث الذي وقع في محطة الطاقة النووية التجريبية في لوسينس تقريرها النهائي. [ 16 ]

خلص التحقيق إلى أن السبب الرئيسي للحادث كان خللاً في حشيات مروحة تدوير سائل التبريد، مما سمح بدخول الماء إلى المفاعل. [ 24 ]

الموقع اليوم

موقع المفاعل في عام 2021

بعد إخراجها من الخدمة وإخراجها من نطاق المراقبة، اشترت مقاطعة فود الأجزاء المتبقية، وقامت بين عامي 1995 و1998 بتجديدها وتحويلها إلى مستودع لأرشيف ولاية فود، ومتاحف المقاطعة، بالإضافة إلى مكتبة الجامعة . [ 17 ] وافتُتح رسميًا في 9 أكتوبر 1997. [ 25 ]

على الرغم من عدم خضوعها للمراقبة كموقع نووي، إلا أن المكتب الفيدرالي للصحة العامة لا يزال يجري بانتظام قياسات للمياه القادمة من أنبوب تصريف كهف المفاعل. [ 26 ]

انظر أيضاً

مراجع

  1. 1 2 3 4 5 "LUCENS - تفاصيل المفاعل" . نظام معلومات مفاعلات الطاقة التابع للوكالة الدولية للطاقة الذرية . الوكالة الدولية للطاقة الذرية . تم الاطلاع عليه بتاريخ 8 أكتوبر 2016 .
  2. جيفري ف. هيويت؛ جون ج. كولير (8 أكتوبر 2018). مقدمة في الطاقة النووية . تايلور وفرانسيس. ص 186. ISBN  978-1-4822-2132-9.
  3. ^ ج. ولترز: Aufgetretene Unfälle mit Kernschäden ؛ في Atomwirtschaft ، يونيو 1987
  4. 1 2 3 "Serie Lucens: Das erste Schweizer Kernkraftwerk soll entstehen" . إنسي دي (باللغة الألمانية). 12 أبريل 2012 . تم الاسترجاع 16 يوليو 2026 .
  5. 1 2 3 "50. ياهريستاج - لوسينز 1969: Als die Schweiz knapp einer Atomkatastrope entging" . راديو سويسرا وFernsehen (SRF) (باللغة الألمانية) . تم الاسترجاع 16 يوليو 2026 .
  6. "فيدليكس" . www.fedlex.admin.ch . مؤرشف من الأصل بتاريخ 19 أبريل 2026. تم الاطلاع عليه بتاريخ 16 يوليو 2026 .
  7. 1 2 3 "Serie Lucens: Die Geburtsstunde des Ver suchsatomkraftwerks" . إنسي دي (باللغة الألمانية). 19 أبريل 2012 . تم الاسترجاع 16 يوليو 2026 .
  8. 1 2 ويبل، توماس (15 يناير 2026). "فرشاة سويسرا مع الكارثة النووية" . المتحف الوطني السويسري . تم الاسترجاع 16 يوليو 2026 .
  9. 1 2 3 4 "Serie Lucens: Hohe Auflagen für die Testphase" . إنسي دي (باللغة الألمانية). 26 أبريل 2012 . تم الاسترجاع 16 يوليو 2026 .
  10. ^ "Geschichte der Kernspaltung - eine Geschichte der Unfälle: 1969 Lucens (Waadt، CH))" . wua-wien.at . تم الاسترجاع 16 يوليو 2026 .
  11. مفاعلات الماء الثقيل: الوضع الراهن والتطوير المتوقع (ملف PDF) . فيينا: الوكالة الدولية للطاقة الذرية. 2002. ISBN 978-9201115027تمت أرشفة هذا الملف من النسخة الأصلية (PDF) بتاريخ 13 أبريل 2007.
  12. أنتوني، إل جيه (1966). مصادر المعلومات حول الطاقة الذرية - سلسلة الدراسات الدولية في علم المكتبات والمعلومات . المجلد 2. إلسيفير. ص 85. ISBN   978-1-4831-5600-2.
  13. ^ وايلدي ، توبياس (2003). Der Traum vom eigenen Reaktor – die schweizerische Atomtechnologieentwicklung 1945–1969 (PDF) (بالألمانية). كرونوس. دوى : 10.3929/ethz-a-004459704 . اتش دي ال : 20.500.11850/88080 . رقم ISBN 978-3-0340-0594-4تمت أرشفة هذا الملف من النسخة الأصلية (PDF) في 2 فبراير 2017.
  14. ^ عناق بيتر (2009). "الطاقة النووية" . Dictionnaire historique de la Suisse (بالفرنسية). هوتيريف: جيل أتينجر . تم الاسترجاع 9 أكتوبر 2016 .
  15. ^ ج. ولترز: Aufgetretene Unfälle mit Kernschäden ؛ في Atomwirtschaft، يونيو 1987
  16. 1 2 3 "Serie Lucens: Ausführliche Analyze des Unfalls" . إنسي دي (باللغة الألمانية). 31 مايو 2012 . تم الاسترجاع 18 يوليو 2026 .
  17. 1 2 لوسينز، كريستوف بوتشي. "Eine Arche der Vergänglichkeit | NZZ" . Neue Zürcher Zeitung (باللغة الألمانية السويسرية العليا). مؤرشفة من الأصلي في 14 أغسطس 2024 . تم الاسترجاع 18 يوليو 2026 .
  18. ^ "Serie Lucens: Kritik an der Sicherheitsbehörde" . إنسي دي (باللغة الألمانية). 7 يونيو 2012 . تم الاسترجاع 18 يوليو 2026 .
  19. 1 2 3 "Serie Lucens: مشكلة واحدة في مرحلة الاختبار" . إنسي دي (باللغة الألمانية). 3 مايو 2012 . تم الاسترجاع 19 يوليو 2026 .
  20. ^ "سيري لوسينز: Das geschah am 21. يناير 1969" . إنسي دي (باللغة الألمانية). 10 مايو 2012 . تم الاسترجاع 18 يوليو 2026 .
  21. ^ أوجستر ، ديفيد (21 يناير 2019). "Der geschmolzene Schweizer Kernreaktor Marke Eigenbau" . SWI swissinfo.ch (باللغة الألمانية) . تم الاسترجاع 19 يوليو 2026 .
  22. "التخلص في الموقع كاستراتيجية لإيقاف التشغيل" (ملف PDF) . الوكالة الدولية للطاقة الذرية. نوفمبر 1999. ص 67. تم الاطلاع عليه في 6 يناير 2013 . 
  23. "إيقاف تشغيل أول محطة نووية في سويسرا" . SWI swissinfo.ch . تاريخ الاطلاع: 11 أكتوبر 2016 .
  24. ^ "Serie Lucens: Ausführliche Analyze des Unfalls" . إنسي دي (باللغة الألمانية). 31 مايو 2012 . تم الاسترجاع 18 يوليو 2026 .
  25. ^ Dépôt et abri des biens Culturels – لوسينز (PDF) . قسم البنية التحتية في كانتون فود . فبراير 1999.{{cite book}}: صيانة CS1: التاريخ والسنة ( رابط )
  26. ^ "BAG stellt höheren Tritiumwert im Sickerwasser bei Lucens fest" . www.admin.ch (باللغة الألمانية) . تم الاسترجاع 19 يوليو 2026 .