Indtil denne weekend var det mere sandsynligt, at du kunne se udtrykket "meltdown" i en historie om Charlie Sheen end næsten andre steder. Men med jordskælvet og tsunamien, der ramte Japan sent i sidste uge og opsætning af krisesituationer ved flere atomreaktorer, er begrebet nu spredt ud over overskrifterne i en meget mere bekymrende sammenhæng. Men hvad er en nuklear nedsmeltning?
Relateret indhold
- CSI: Tennessee - Gå ind i verdenen for nuklear forensik
Lad os starte med det grundlæggende om, hvordan et kernekraftværk fungerer: I hjertet er reaktoren, hvori rør er lavet af zirkoniumlegering og fyldt med pellets af uran. Når en neutron rammer et uranatom, udløser det en kædereaktion, hvor uran splittes og frigøres energi i form af varme. Denne varme bruges til at drive en turbin, der skaber elektricitet.
Reaktoren kan lukkes ved at flytte kontrolstænger på plads omkring brændstoffet. Kontrolstængerne absorberer neutroner, før de kan nå uranet. Fordi brændstofstængerne afgiver varme, selv når reaktoren er i slukket tilstand, holdes hele dette apparat under vand. Dette vand kan opvarmes så meget, at det bliver til damp, men et kølesystem erstatter det med frisk, koldt vand.
Hvis brændstofstængerne udsættes for luft --- som det er sket med nogle af de japanske atomreaktorer, da deres kølesystemer blev deaktiveret --- kan de hurtigt opvarmes, revne zirkoniumhylsteret og frigive radioaktive gasser. Hvis brændstoffet bliver varmt nok, kan uranet smelte og til sidst falde til bunden af reaktoren og endda brænde gennem det. Dette er et sammenbrud. Hvis det er dårligt nok, kan det smeltede, radioaktive uran brænde gennem alle de beskyttende lag, der omgiver reaktoren, og blive frigivet i de omgivende omgivelser.
Den mest berømte atomulykke her i USA, Three Mile Island i 1979, kaldes en delvis nedsmeltning, fordi brændstofstængerne kun blev delvist udsat, skønt smeltning forekom.
For mere information (inklusive nogle gode grafik):
New York Times : Hvordan en reaktor lukker ned, og hvad der sker i et sammenbrud og et kig på mekanikken i en delvis indsmeltning
Populær videnskab : Sådan fungerer nukleare reaktorer og mislykkes
Washington Post : Hvordan den nukleare nødsituation udfoldede sig
Scientific American : Atomeksperter forklarer værste scenarie ved Fukushima kraftværk
Skifer : Hvad er der i de radioaktive dampe?
En primer på atomreaktorer fra whatisnuclear.com
