Ødeleggelsene ble massive da jordskjelvet og tsunamien rammet Fukushima Daiichi-anlegget 11. mars 2011.
Ødeleggelsene ble massive da jordskjelvet og tsunamien rammet Fukushima Daiichi-anlegget 11. mars 2011. (Bilde: Tepco)

Fukushima

Robotene kneler av stråling innen de når fram. Ny teknologi må til for å demontere Fukushima-reaktorene

Seks år etter katastrofen er det fortsatt enormt mye arbeid som gjenstår. 

  • Industri

TOKYO/FUKUSHIMA: Det har gått seks år siden jordskjelvet, flodbølgen og nedsmeltingen av reaktorene som satte japanske Fukushima på det samme kartet som Tsjernobyl og Harrisburg.

Å beskrive situasjonen som «under kontroll» er en sannhet med modifikasjoner, men både de japanske myndighetene og det ansvarlige kraftselskapet Tokyo Electric Power Company (Tepco) gjør sitt beste for å vise handlingskraft og optimisme.

– Planen vår er å demontere reaktorene og ta oss av de skadede reaktorkjernene, men for å klare dette vil vi måtte stole på teknikk som ennå ikke finnes, sa Tepcos øverste saneringsansvarlige Naohiro Masuda nylig.

Tepco har fortsatt ikke noe svar på noen av de mest grunnleggende spørsmålene:

Hvordan ser det ut inne i reaktorene?

Hvor befinner de tre skadede brenselskjernene seg rent fysisk?

Hvordan kan 600 tonn høyaktivt kjernedrivstoff blandet med vrakrester fra reaktorkapselen bare forsvinne?

Ekstrem stråling 

Fukushima

Fukushima kjernekraftverk ligger i byen Okuma, 250 km nordøst for Tokyo. Anlegget bestod av seks lettvanns kokreaktorer med total ytelse 4.7 GW.

11. mars 2011 ble det rammet av jordskjelv. Kraftverket ble ikke skadet av selve jordskjelvet, men tsunamien som fulgte satte kraftverket ut av spill. Tsunamien var kraftigere enn anlegget var konstruert for, og hele det elektriske anlegget ble oversvømt. Dette førte til at kjølingen stanset og en delvis nedsmelting startet. Høye temperaturer dannet hydrogen, som forårsaket eksplosjoner. Disse eksplosjonene førte til lekkasjer og at radioaktive stoffer ble spredt til omgivelsene.

Det er nå adgang forbudt i en radius på 20 km fra kraftverket. 160.000 mennesker ble evakuert, kun få har fått tillatelse til å flytte tilbake.

Kilde: Store norske leksikon

Fordi strålingsnivået er ekstremt høyt fremdeles inne i bygningene må deler av arbeidet skje ved hjelp av radiostyrte roboter.
Fordi strålingsnivået er ekstremt høyt fremdeles inne i bygningene må deler av arbeidet skje ved hjelp av radiostyrte roboter. Foto: Tepco

– Mye tyder på at en av nedsmeltingene har gått gjennom innkapslingen. Men nøyaktig hvor den er har vi ikke kunnet fastslå, sier Tepcos talsmann Sada Kanno.

På grunn av den ekstremt høye strålingen har undersøkelsesrobotene sluttet å fungere før de har nådd fram til de viktigste områdene.

Det eneste overblikket man hittil har kunnet skaffe seg, har man fått ved hjelp av såkalt muon scanning – en metode som minner om røntgen; med den forskjellen at man i stedet for røntgenstråling benytter seg av muoner – kosmiske elementærpartikler som bombarderer Jorden og kan trenge gjennom stort sett alle typer materie.

Ved å kartlegge hvordan muonene beveger seg gjennom reaktorinneslutningene, er det mulig å skissere et svært grovt og udetaljert bilde av hvordan det ser ut der inne. Metoden har tidligere blitt brukt når arkeologer har lett etter skjulte rom inne i pyramidene i Egypt.

Opp mot 7000 personer er involvert i arbeidet med det kompliserte saneringsarbeidet etter hendelsene for seks år siden.
Opp mot 7000 personer er involvert i arbeidet med det kompliserte saneringsarbeidet etter hendelsene for seks år siden. Foto: NTB Scanpix

Tepco fikk seg en kostbar lærepenge da de forsøkte å legge lokk på hvor alvorlig ulykken var. Det tok to måneder før den øverste ledelsen i bedriften offisielt bekreftet hva de åpenbart visste allerede noen dager etter ulykken, nemlig at reaktorkjernene hadde begynt å smelte så snart kjølingen sluttet å fungere, samt at man nå hadde tre nedsmeltinger som måtte håndteres.

Rent helsemessig hadde det sannsynligvis ikke spilt noen større rolle om Tepco hadde gått ut tidligere med informasjonen om de pågående nedsmeltingene, men for bedriftens rykte og tillit hos den japanske befolkningen var mørkleggingen katastrofal.

Trenger kjernekraft

Energisituasjonen Japan

Japan mangler egne energiressurser, mer enn 80 prosent av energiforsyningen er basert på import.

Japan fikk sitt første kommersielle kjernekraftverk i 1966. Før Fukushima-ulykken hadde Japan 50 kjernereaktorer fordelt på 17 kjernekraftverk. Disse produserte 44 GW eller nær 30 prosent av landets elektriske energi. Etter planene skulle dette økes til 40 prosent innen 2017.

Fukushima-ulykken førte til at de fleste kjernekraftverk ble stengt. I 2012 hadde Japan en kort periode helt uten kjernekraft. Siden har produksjonen tatt seg opp, men fortsatt er produksjonen fra kjernekraft lavere enn før ulykken.

Kilde: Store norske leksikon

Nå hadde folk ikke bare massive radioaktive utslipp å forholde seg til, men i tillegg fikk de ikke korrekt informasjon fra den bedriften som hadde forårsaket utslippene.

«Det er en ulykke som kunne ha vært unngått, et havari som ble forårsaket av mennesker,» tordnet Kiyoshi Kurokawa, leder av den statlige kommisjonen som foretok den første utredningen av Fukushima-ulykken.

Det finnes flere grunner til at Tepco og den japanske regjeringen vil få i gang kjernekraft-produksjonen igjen så raskt som mulig.

Flere byer ble ødelagt av jordskjelvet. Gjenoppbyggingen går sakte og i flere tilfeller har man flyttet byene lenger inn i landet for å hindre skader om nye jordskjelv skulle komme.
Flere byer ble ødelagt av jordskjelvet. Gjenoppbyggingen går sakte og i flere tilfeller har man flyttet byene lenger inn i landet for å hindre skader om nye jordskjelv skulle komme. Foto: NTB Scanpix

Den første grunnen er at energifattige Japan siden tidlig på 1960-tallet har satset 100 prosent på kjernekraft. Landet har godt gjennomarbeidede planer om at de etter hvert skal skaffe seg en innenlandsk brenselsyklus slik at de kan være selvforsynt med energi.

Etter Fukushima ble samtlige 50 reaktorer stengt, og det var bare et fåtall som fikk tillatelse til å starte opp igjen. Japan er nok en gang i hendene på mer eller mindre upålitelige oljestater – en situasjon som regjeringen og kraftindustrien slett ikke synes er så gunstig. 

Den andre grunnen er at regjeringen – om de skal gjøre Japan uavhengig av oljen – må bevise for sin egen befolkning, og omverdenen, at de klarer å håndtere et kjernekrafthavari på en rimelig trygg måte. At de har kontroll, uansett hva som skjer.

Radioaktivt vann

Den tredje grunnen er et spørsmål av en mer praktisk natur, og har å gjøre med rensingen av spillvann fra de skadete reaktorene.

Hver eneste dag trenger grunnvann inn i kjelleretasjene på de skadete reaktorbygningene. Vannet fører med seg radioaktive stoffer ut, og i verste fall spres cesium, strontium, plutonium og andre svært lite sunne partikler ut i omgivelsene, og deretter til Stillehavet. Hvis det hadde vært mulig å stenge vannstrømmen, eller i det minste lede vannet forbi de mest forurensede partiene av kraftverksområdet, ville mye vært gjort.

Det radioaktive spillvannet lagres i store tanker i påvente av renseteknologi og løsning for sluttlagring.
Det radioaktive spillvannet lagres i store tanker i påvente av renseteknologi og løsning for sluttlagring. Foto: NTB Scanpix

Det faktum at grunnvann trengte inn i bygningene og førte med seg skadelige stoffer ut, ble klart raskt etter ulykken. Til tross for at de lyktes med å kjøle ned de skadede reaktorene, fortsatte radioaktiviteten å stige i havbukta utenfor verket.

Den midlertidige løsningen ble å pumpe opp det forurensede vannet og lagre det i provisoriske sisterner som ble satt opp alle steder hvor det fantes en ledig jordflekk.

Men med en tilstrømning på 400 kubikkmeter vann per døgn, ble det klart at de tilgjengelige områdene raskt ville fylles opp. Sisternene var dessuten bygd i full fart, og flere hadde allerede begynt å lekke. Tepcos egne målinger viste at flere av sisternene sannsynligvis ville kollapse om det kom et nytt, kraftig jordskjelv. 

Underjordisk ismur

For å redusere sig fra det radioaktive grunnvannet har man bygget en ismur rundt deler av kraftverket.
For å redusere sig fra det radioaktive grunnvannet har man bygget en ismur rundt deler av kraftverket. Foto: Tepco

Dermed var det behov for en mer holdbar løsning på problemet, koste hva det koste ville. Ulike metoder ble foreslått, og ledelsen i Tepco – sammen med forskere og representanter fra regjeringen – bestemte seg for en metode som blant annet benyttes innen gruveindustrien og under tunnelbygging, nemlig å fryse bakken og på den måten skape en underjordisk mur av jord og is.

Den underjordiske ismuren bygges og driftes ved hjelp av kjølevæske i et rørsystem rundt reaktorbygningen.
Den underjordiske ismuren bygges og driftes ved hjelp av kjølevæske i et rørsystem rundt reaktorbygningen. Foto: Tepco

I 2012 ble det besluttet å bygge en 1,5 kilometer lang ismur rundt reaktorene med en dybde ned til 30 meter. For å fryse grunnen benyttet man seg av lange rør som ble boret ned i bakken og deretter fylt med kjølevæske.

Regningen kom på tre milliarder norske kroner. I februar 2016 var rørene på plass, og nedfrysingen av grunnen kunne starte noen måneder senere.

I fjor høst – etter at prosessen ble mer komplisert på grunn av den varmeste sommeren i manns minne – ble muren offisielt tatt i bruk.

Men det ble raskt tvil om hvor effektiv muren var, siden det viste seg at grunnvann fortsatte å lekke inn. Det dreide seg riktig nok «bare» om 130 kubikkmeter per døgn – altså en tredel sammenlignet med tidligere – men man kunne neppe si at det kostbare prosjektet hadde levd opp til Tepcos forventninger. Hele prosjektet har fått sterk kritikk fra den japanske kjernekraftinspeksjonen NRA.

– Vi er klar over at vann fortsetter å lekke inn. Men siden vi ikke vet nøyaktig hvordan det skjer, kan vi ikke gi noen prognose for når lekkasjene kan bli stoppet, sier Tepcos talsmann Sada Kanno.

Denne våren er det igjen fokus på å øke pumpekapasiteten, og da er man tilbake til problemet med å lagre store og potensielt helseskadelige vannmengder.

Det som kan sies å være positivt, er at Tepco ved hjelp underleverandører – blant annet franskeide Veolia (som også styrer driften av Raufoss industripark) – har forbedret teknikken for å rense det oppsamlede vannet for radioaktive stoffer. 

Prosessen

Radioaktivt cedium filtreres ut og lagres i tønner i påvente av en beslutning om sluttlagring. Mange mener Fukushima-området bør bli gjort om til et permanent lagringssted for radioaktivt avfall siden det aldri kan anvendes til verken boliger eller næringsliv.
Radioaktivt cedium filtreres ut og lagres i tønner i påvente av en beslutning om sluttlagring. Mange mener Fukushima-området bør bli gjort om til et permanent lagringssted for radioaktivt avfall siden det aldri kan anvendes til verken boliger eller næringsliv. Foto: Tepco

Kort fortalt fungerer prosessen slik:

Det oppsamlede vannet går først gjennom to filtre, henholdsvis Kurion og SARRY. Ved hjelp av zeolitt, som er et aluminiumsilikat, bindes cesium og strontium, og restproduktet lagres i fast form i spesielle metallcontainere.

Nå lagres disse containerne på kraftverkets område, men tanken er at de etter hvert skal transporteres til et mellomlager for kjerneavfall. Foreløpig er volumet til disse containerne omkring 11.000 kubikkmeter, eller nok til å fylle 30 25-meters svømmebassenger.

Kritikere advarer om risikoen ved å lagre avfallet på kraftverkets område. Et nytt jordskjelv og en tsunami skulle kunne føre til at avfallet igjen lekker ut til omgivelsene.

Ingen vil ha avfallet

Kraftverket så ut som et utbombet krater dager etter ulykken, blant annet fordi det kom en rekke eksplosjoner i dagene etter tsunamien, da våtgass hadde dannet seg i reaktorbygningen.
Kraftverket så ut som et utbombet krater dager etter ulykken, blant annet fordi det kom en rekke eksplosjoner i dagene etter tsunamien, da våtgass hadde dannet seg i reaktorbygningen. Foto: Tepco
Seks år senere er mye av fasaden til kraftverket reparert og fornyet.
Seks år senere er mye av fasaden til kraftverket reparert og fornyet. Foto: NTB Scanpix

Problemet er at Tepco ikke har så mange valg. Spørsmålet om mellom- og sluttlagring av kjerneavfall er minst like betent i Japan som den er i andre kjernekraftnasjoner, og for tiden er det ikke noe sted i Japan som har sagt seg villige til å ta imot avfallet.

Etter at vannet har gått gjennom de to første filtrene, går det videre et tredje filtersystem som kalles ALPS (Advanced Liquid Processing System). Systemet benytter omvendt osmose, ionebytterfilter, aktivt kull og syntetiske mineraler, og klarer ifølge Tepco å filtrere bort det som er igjen av cesium og strontium, samt ytterligere 60 radioaktive nuklider, blant annet plutonium-239 med en halveringstid på 24.000 år.

Men ett stoff som verken ALPS eller noen av de andre rensesystemene klarer å ta seg av er tritium; også kjent som tre-tungt hydrogen. Dette er en radioaktiv hydrogenisotop med en halveringstid på drøyt 12 år. Isotopen oppfører seg som et vanlig hydrogenatom og danner vannmolekyler sammen med oksygen. Dermed får man problemet med å filtrere vann fra vann.

Vanskelighetene med å skille ut tritium har ført til heftig debatt i Japan. Slik det er nå, har Tepco ikke noe annet valg enn å fortsette å lagre spillvannet som inneholder tritium.

De lærde strides om hvorvidt tritium er helseskadelig eller ikke. Strålingstypen isotopen gir fra seg når den splittes, er såkalt betastråling som har relativt kort rekkevidde i luft – 10 meter – og omtrent 1 cm inn i kroppen. Betastråling er i seg selv kreftfremkallende, men de mengder det dreier seg om i Fukushima er ifølge tilhengerne så små at de knapt skulle være målbare om stoffet ble sluppet ut i havet. 

Eksperter uenige 

Dette bildet er fra kontrollrommet til kraftverket Fukushima No. 1.
Dette bildet er fra kontrollrommet til kraftverket Fukushima No. 1. Foto: Tepco

– Vi forhandler med myndighetene og berørte parter, blant dem fiskeriselskaper, om hvordan vi skal behandle tritium i framtiden, sier Tepcos talsperson Yukako Handa diplomatisk.

En av de som synes at debatten er overdrevet er Christian Ekberg, som er professor i kjernekjemi ved Chalmers Tekniska Högskola i Göteborg.

– Tritium er et radioaktivt stoff, og er det noe vi er flinke til å måle, så er det nettopp radioaktivitet. Men nivåene er så lave at jeg har vanskelig for å se at det skulle medføre noen helserisiko om man slapp det ut i havet. Man kan sammenligne dette med den naturlige bakgrunnsstrålingen, der Göteborg ligger åtte ganger høyere enn Stockholm, men ingen ville vel dermed si at det er åtte ganger farligere å bo i Göteborg, sier Ekberg.

Blant de som motsetter seg utslipp i stor skala, er Ekbergs kollega Tomas Kåberger, som er professor i fysisk ressursteori og også styreleder i Japan Renewable Energy Foundation – en privat stiftelse som ble dannet av den japanske milliardæren og entreprenøren Masayoshi Son etter katastrofen i Fukushima.

– Man vet ikke hvordan tritium beveger seg i Stillehavets økosystem, og det er en betydelig usikkerhet omkring hvor mye kreft en liten dose på et stort antall individer forårsaker, sier Kåberger.

Så farlig er radioaktiv stråling

Det er mye forvirring rundt farene ved radioaktiv, eller ioniserende, stråling. Dette har mange årsaker, ikke minst fordi også fagfolk strides om farene.

Videre har vi flere typer stråling, og de har ulik virkning. Når journalister også har liten kunnskap om emnet, men har stor trang til å formidle sensasjonelle historier, øker forvirringen.

Kjernefysiker Sunniva Rose kommenterte dette i en kronikk i Aftenposten i 2013. Da skrev hun om norske journalister som flyktet fra Tokyo etter at det ble meldt om høyere stråleverdier enn normalt i byen.

Men strålenivået i Tokyo er stort sett veldig lavt, mens det i Norge generelt er mye høyere. Så journalistene flyktet til steder der de ble utsatt for mye høyere stråledoser enn de i Tokyo.

Ingen døde 

Det er ikke påvist ett eneste dødsfall eller noen krefttilfeller i forbindelse med ulykken i Fukushima.

I Tsjernobyl – den største kjernekraftulykken noensinne – ble det registrert en dramatisk økning av kreft i skjoldbruskkjertelen hos barn grunnet inntak av radioaktiv melk.

Men tilstanden er enkel å behandle, og bortsett fra denne økningen klarte ikke ekspertgruppe fra Hviterussland, Russland og Ukraina og FN-organisasjoner å finne noen klar økning i tilfellene av kreftsvulster eller leukemi grunnet stråling i de mest påvirkede områdene.

Flere målemetoder

Det finnes mange måter å måle stråling på, avhengig av både type og måten vi utsettes for den. De viktigste måleenhetene er Becquerel, Gray og Sievert. I grove trekk kan vi kalle Becquerel «kilden», eller «skytteren». Gray beskriver hvor mye stråling som treffer «målet», og Sievert forteller noe om virkningen av treffene.

Becquerel (Bq) er et mål på radioaktivitet, og reflekterer mengden radioaktivt stoff. Skalaen brukes ofte for å måle radioaktiv forurensning og konsentrasjon av radioaktivt materiale.

Et område i Oslo sentrum har svært høyt utslipp av radongass fra alunskifer. Skiferen som ble tatt ut i forbindelse med utgraving av Oslo sentralstasjon er lagt i spesielle deponier.
Et område i Oslo sentrum har svært høyt utslipp av radongass fra alunskifer. Skiferen som ble tatt ut i forbindelse med utgraving av Oslo sentralstasjon er lagt i spesielle deponier. Foto: Norges geologiske undersøkelse

Utslipp av radon fra berggrunn måles i Becquerel per kubikkmeter luft. Dette er et stort problem i Norge, og spesielt i et område som ligger i Oslo sentrum. Tiltaksgrensen for boliger er på 100 Bq per kubikkmeter inneluft, men mange hus har over det tidoble av dette.

Becquerel brukes også for å måle verdier i matvarer. Det ble målt høye verdier i blant annet sauekjøtt etter ulykken i Tsjernobyl, og tiltaksgrensen for nedfôring av sau ble satt til 600 Bq/kg. Det viste seg at norsk rein hadde opptil 40.000 Bq/kg, og at det var praktisk umulig å fôre ned dyrene til grensen på 600. Dermed satte man grensen til 6000 Bq/kg, på bakgrunn av filosofien om «så lite som mulig» – altså strenge grenser der de kan settes.

Det er forøvrig ikke påvist økt forekomst av kreft hos reindriftssamer, og det forventes heller ikke framover.

Påvirker ulikt

– Gray (Gy) er et mål på hvor mye ioniserende stråling som absorberes i et materiale, altså stråledosen, forteller seniorforsker Lavrans Skuterud ved Statens strålevern.

– Har vi 1 Bq av et stoff i kroppen, vet vi at vi blir bestrålt, men stråledosen avhenger av av hvilket stoff det er, samt hvilken strålings-type og -energi som blir sendt ut.

Sievert (Sv) er en metode for å vurdere helseeffekter. Det er en beregnet størrelse, og er altså ikke fysisk målbar. Enheten sier noe om helseeffekten av absorbert stråledose.

– Kunnskap om stråleeffekter brukes til å vekte dosen, siden ulike strålingstyper påvirker levende celler ulikt og fordi ulike vevstyper i kroppen har ulik følsomhet for stråling, forteller Skuterud.

– For eksempel er kjønnsceller mer følsomme enn muskelceller, fortsetter han.

Noen mener at faren for dødelig kreft øker med 0,00005 prosent per mottatte millisievert (mSv).

– Dette innebærer at en befolkning på 20.000 mennesker vil få ett ekstra krefttilfelle, sier Skuterud. Dødelig akutt stråledose anses av mange å være mellom 3 og 5 Gray, men flere arbeidere ved kraftverket i Tsjernobyl skal ha mottatt vesentlig mer enn dette, og likevel overlevd.

Kommentarer (26)

Kommentarer (26)