Od nuklearne nesreće u Fukushima Daiichi 2011. godine, elektrana je simbol rizika nuklearne energije. Zemljotres magnitude 9,0 koji je pogodio Japan, praćen razornim cunamijem, ozbiljno je oštetio reaktore elektrane, uzrokujući djelomično topljenje i ostavljajući za sobom otprilike 880 tona nuklearnog goriva. Od tada su razvijeni napredni roboti za ulazak u reaktore i obavljanje zadataka koje ljudi ne mogu obaviti zbog smrtonosnog zračenja.
Izazovi robota u Fukušimi
Na početku radova na stavljanju nuklearne elektrane iz pogona, TEPCO inženjeri su razvili više specijaliziranih robota za ulazak u oštećene reaktore. Međutim, jedan od najvećih problema s kojima se ovi roboti suočavaju je ekstremno zračenje. U trenutku kada se previše približe jezgri, njihovo ožičenje i elektronske komponente su ozbiljno pogođene, što ih čini beskorisnim u trenu.
Roboti, koji su neophodni za mapiranje i uklanjanje ostataka reaktora, često 'umiru' zbog snage zračenja. Temperature i nivoi radijacije unutar reaktora su toliko visoki da čak ni najnapredniji uređaji ne mogu raditi na trajnoj osnovi.
Uprkos ovim izazovima, roboti i dalje igraju ključnu ulogu. Neki mogu 'plivati' u visoko radioaktivnoj vodi, savladati prepreke ili pregledati područja koja bi bila smrtonosna za ljude. Međutim, njihov životni vijek je nažalost kratak, a razvoj svakog robota može potrajati godinama.
Trenutno stanje postrojenja i curenja
Jedna od najvećih briga na lokaciji u Fukušimi je kontinuirano curenje radijacije u podzemne vode koje se slijevaju u Tihi ocean. Tokom prvih godina nakon nesreće, kontinuirano curenje predstavljalo je globalnu prijetnju. Da bi se ovaj problem ublažio, izgrađen je podzemni "ledeni zid", koji je trebao zaustaviti protok radioaktivne vode.
Iako je izgradnjom ovog zida smanjena propuštanja, curenje zračenja nije u potpunosti zaustavljeno. Vlasti su izvijestile da, iako je postignut napredak, problem i dalje postoji. Očekuje se da će trebati još decenije da se ovi nivoi radijacije smanje na prihvatljive nivoe. Hiljade rezervoara u kojima se skladišti radioaktivna voda, količina koja se stalno povećava, predstavlja logistički i ekološki izazov.
Osim ostataka nuklearnog goriva, otkrivena je i visoko radioaktivna voda s nivoima dovoljnim da bude štetna čak i za robote posebno dizajnirane za ovu svrhu.
Novi razvoj i tehnološki napredak
Poslednjih godina tehnologija je značajno napredovala u naporima da se postrojenje stavi iz pogona. Novi roboti poput modela nazvanog 'Telesco', koji je razvio TEPCO, mogu se protegnuti do 22 metra, omogućavajući im da dosegnu prethodno neistražena područja unutar reaktora. Opremljeni svjetlima, kamerama i hvataljkama za prikupljanje uzoraka, ovi roboti su bili ključni u dobivanju ključnih informacija o ostacima rastopljenog goriva.
Jedan od glavnih ciljeva je uklanjanje uzoraka rastopljenog goriva kako bi se analizirali i bolje razumjeli njihov sastav i stanje. Ovi napredni roboti su prvi koji su došli do dna reaktora i izvukli male količine radioaktivnog materijala, što je ključno dostignuće u konačnom potpunom gašenju postrojenja.
Osim robota na zemlji, planirani su i sićušni dronovi koji će letjeti kroz najuže kanale i tunele reaktora. U jedinici 1 postrojenja, na primjer, dronovi će omogućiti dobijanje slika visoke definicije i izradu detaljne mape stanja materijala unutar reaktora. Takva tehnologija je od vitalnog značaja za planiranje uklanjanja ostataka goriva u narednim godinama.
Napredak u stavljanju van pogona: postignuti ciljevi i predstojeći izazovi
Uprkos preprekama, postignut je određen opipljiv napredak. Od 2013. godine iz jednog od rashladnih bazena reaktora broj 1.300 elektrane izvađeno je više od 4 istrošenih gorivih šipki. U oktobru 2024. započela je još jedna ključna misija s ciljem uklanjanja preostalih šipki iz drugih reaktora.
Kako se razvijaju naprednije tehnologije, otvaraju se i nove mogućnosti za rješavanje najoštećenijih reaktora, kao što je blok 3. Iako se očekuju poteškoće, istraživanje otopljenog goriva u nuklearnim elektranama Fukushima je od suštinskog značaja za učenje kako spriječiti buduće nuklearne katastrofe i razviti sigurnije metode rada i održavanja reaktora.
Osim toga, naučna zajednica je primijetila da uklanjanje reaktora u Fukušimi može ponuditi jedinstven uvid u buduće projekte nuklearnog razgradnje u drugim dijelovima svijeta, uključujući lokacije kao što je Ostrvo Tri milje u Sjedinjenim Državama.
Očekuje se da će u narednim godinama nove tehnologije, uključujući poboljšanja u robotici i naprednim senzorima, omogućiti timovima za razgradnju da rade svoj posao sigurnije i efikasnije. Procjenjuje se da će biti potrebno između 30 i 40 godina da se završi proces razgradnje elektrane Fukushima Daiichi, iako neki stručnjaci vjeruju da bi to moglo potrajati i duže zbog tehničkih izazova i stalnog nakupljanja radioaktivne vode.
Razgradnja Fukušime ne samo da označava korak ka čišćenju visoko kontaminirane lokacije, već postavlja ključna pitanja o budućnosti nuklearne energije u Japanu i ostatku svijeta. Nuklearna nesreća 2011. dramatično je promijenila percepciju javnosti o sigurnosti nuklearne energije, što je dovelo do toga da većina zemalja zastane kako bi preispitala svoju energetsku politiku.
Upotreba robota za razgradnju Fukušime bila je od vitalnog značaja za upravljanje rizicima povezanim s ekstremnim zračenjem. Iako se ovi roboti suočavaju sa značajnim izazovima, oni su i dalje najbolja opcija za napredovanje u tako opasnom okruženju. Kontinuirani napredak u robotici i senzorskoj tehnologiji bit će ključ za postizanje sigurnog i efikasnog stavljanja postrojenja iz pogona.