Loji Kuasa Nuklear Fukushima I

Loji Kuasa Nuklear Fukushima I (福島第一原子力発電所, Fukushima Dai-ichi (Mengenai audio ini pronunciation) Genshiryoku Hatsudensho, Fukushima I NPP), juga dikenali sebagai Fukushima Dai-ichi (dai-ichi bermaksud "nombor satu" atau "pertama"), merupakan sebuah loji janakuasa nuklear yang terletak di sebidang tanah berkeluasan 3,500,000-meter-persegi (860-ekar)[1] di pekan Okuma dan Futaba di Daerah Futaba, Wilayah Fukushima, Jepun. Loji yang mula digunakan pada tahun 1971 ini terdiri daripada enam reaktor air didih (boiling water reactor, BWR). Reaktor-reaktor air ringan ini [2] memacu penjana elektrik dengan kuasa sejumlah 4.7 GWe, menjadikan Fukushima I sebagai salah satu daripada 15 buah stesen kuasa nuklear yang terbesar di dunia. Fukushima I merupakan loji nuklear pertama yang dibina dan dikendali sepenuhnya oleh syarikat Tokyo Electric Power Company (TEPCO). Loji ini mengalami kerosakan teruk akibat gempa bumi 9.0 yang disusuli oleh tsunami yang melanda Jepun pada 11 Mac 2011, sekaligus mematikan sistem penyejukan reaktor sambil mencetuskan perintah berpindah yang meluas di kawasan sekeliling loji, oleh itu ia tiada harapan untuk dibuka semula.

Fukushima I Nuclear Power Plant
Lokasi Fukushima I Nuclear Power Plant
NegaraJepun
LokasiŌkuma, Fukushima
Koordinat37°25′22.7″N 141°01′58.5″E / 37.422972°N 141.032917°E / 37.422972; 141.032917Koordinat: 37°25′22.7″N 141°01′58.5″E / 37.422972°N 141.032917°E / 37.422972; 141.032917
StatusUnit 1-4: Musnah teruk, dilupuskan
Unit 5-6: Rosak sedikit, dimatikan
Pembinaan bermula25 Julai 1967 (1967-07-25)
Tarikh tauliah26 Mac 1971 (1971-03-26)
PengendaliTokyo Electric Power Company
PembinaKajima
Maklumat reaktor
Reactors operational1 × 460 MWe (Unit 1 rosak)
4 × 784 MWe (Unit 2, 3, dan 4 rosak; Unit 5 mengalami masalah penyejukan)
1 × 1,100 MWe (Unit 6 mengalami masalah penyejukan)
Reactors planned2 × 1,380 MWe
Reactor type(s)Reaktor Air Didih
Reactor supplier(s)General Electric
Toshiba
Hitachi
Maklumat janaan kuasa
Keupayaan tersedia4,696 MW
Keupayaan maksimum7,456 MW
Janaan tahunan29,891 GW·h
Jumlah janaan877,692 GW·h
Tapak web
http://www.tepco.co.jp/nu/f1-np/press_f1/2010/2010-j.html
As of March 14, 2011
Webcam

Loji Kuasa Nuklear Fukushima II, atau Fukushima Dai-ni, terletak 11.5 kilometer (7.1 bt) di selatan Fukushima I dan juga dikendali oleh TEPCO.

ReaktorSunting

 
Lakaran keratan rentas bekas kurung BWR Mark I yang biasa, seperti yang digunakan dalam Unit 1 hingga 5. Teras reaktor (1) terdiri daripada rod bahan api dan rod penyederhana (39) yang digerakkan keluar masuk oleh peranti (31). Di keliling bekas tekanan (8), terdapat kurungan luar (19) yang dilitupi oleh palam konkrit (2). Apabila rod bahan api digerakkan keluar masuk, kren (26) akan mengalihkan palam kepada kolam untuk fasiliti (3). Wap dari perigi kering (11) boleh bergerak ke perigi lembap (24) melalui muncung jet (14) untuk disejat (18). Dalam kolam bahan api terpakai (5), disimpannya rod bahan api yang terpakai (27).

Reaktor untuk Unit 1, 2, dan 6 dibekalkan oleh General Electric, yang untuk Unit 3 dan 5 oleh Toshiba, dan Unit 4 oleh Hitachi. Keenam-enam reaktor direka oleh General Electric.[3] Reka bentuk unit-unit General Electric ini dibuat oleh Ebasco. Segala kerja pembinaan dibuat oleh Kajima.[4] Sejak September 2010, Unit 3 dijana oleh sebahagian kecil (6%)[5] bahan api oksida campuran (mixed oxide, MOX), berbeza dengan uranium diperkaya rendah (low enriched uranium, LEU) yang digunakan dalam reaktor-reaktor lain.[6][7] Unit 1–5 digunakan dengan struktur pengurungan jenis Mark I (torus mentol lampu).[8][9] Struktur pengurungan Mark I ditambah sedikit isipadunya oleh jurutera Jepun.[10] Unit 6 mempunyai struktur pengurungan jenis Mark II (atas/bawah).[8][9][11]

Unit 1 merupakan reaktor air didih 460 MW (BWR-3) yang dibina pada Julai 1967. Ia memulakan pengeluaran elektrik komersial pada 26 Mac 1971, dan mula-mula dijadualkan tutup pada awal tahun 2011.[12] Pada Februari 2011, pihak berkuasa membenarkan operasi reaktor itu dilanjutkan selama 10 tahun lagi.[13] Malangnya, Unit 1 rosak teruk akibat gempa bumi dan tsunami Tōhoku 2011.[14]

Unit 1 direka untuk pecutan bumi kemuncak 0.18 g(1.74 m/s2) dan spektrum sambutan berdasarkan gempa bumi Kaunti Kern 1952.[8] Asas rekabentuk Unit 3 dan 6 masing-masing adalah 0.45 g (4.41 m/s2) dan 0.46 g (4.48 m/s2).[15] Kesemua unit menjalani pemeriksaan selepas Gempa bumi Miyagi 1978 apabila pecutan bumi adalah 0.125 g (1.22 m/s2) selama 30 saat, tetapi didapati tidak merosakkan bahagian-bahagian reaktor yang terpenting.[8] The design basis for tsunamis was 5.7 meters.[16]

 
Pandangan udara kawasan loji Fukushima I pada tahun 1975, menunjukkan benteng laut dan lima buah reaktor yang siap, iaitu (dari kiri [Selatan] hingga kanan [Utara]) Unit 4,3,2,1 dan 5, serta Unit 6 (kanan) yang masih dalam pembinaan.
 
Gambar dekat Unit 4,3,2 dan 1.

Data reaktorSunting

Unit Type[17] Mula dibina[18] Kegentingan pertama[18] Operasi komersil[18] Kuasa elektrik[18] Pembekal reaktor[17] Seni bina[4] Pembinaan[4] Bahan api
Fukushima I – 1 BWR-3 25 Julai 1967 10 Oktober 1970 26 Mac 1971 460 MW General Electric Ebasco Kajima LEU
Fukushima I – 2 BWR-4 9 Jun 1969 10 Mei 1973 18 Julai 1974 784 MW General Electric Ebasco Kajima LEU
Fukushima I – 3 BWR-4 28 Disember 1970 6 September 1974 27 Mac 1976 784 MW Toshiba Toshiba Kajima LEU/MOX[6]
Fukushima I – 4 BWR-4 12 Februari 1973 28 Januari 1978 12 Oktober 1978 784 MW Hitachi Hitachi Kajima
Fukushima I – 5 BWR-4 22 Mei 1972 26 Ogos 1977 18 April 1978 784 MW Toshiba Toshiba Kajima
Fukushima I – 6 BWR-5 26 Oktober 1973 9 Mac 1979 24 Oktober 1979 1,100 MW General Electric Ebasco Kajima
Fukushima I – 7 (dirancangkan)[19] ABWR April 2012 Oktober 2016 1,380 MW
Fukushima I – 8 (dirancangkan)[19] ABWR April 2012 Oktober 2017 1,380 MW

Sejarah operasiSunting

Reaktor-reaktor loji ini memulakan operasi masing-masing dari tahun 1970 hingga 1979. Pada akhir tahun 2002 hingga 2005, reaktor-reaktor ini ditutup untuk pemeriksaan keselamatan ekoran skandal pemalsuan data TEPCO.[20][21] Pada 28 Februari 2011, TEPCO menyerahkan laporan kepada Agensi Keselamatan Nuklear dan Industri Jepun, yang mangakui bahawa syarikat tersebut pernah menyerahkan laporan pemeriksaan dan pembaikan yang palsu. Laporan itu mendedahkan bahawa TEPCO gagal memeriksa lebih 30 komponen teknikal di keenam-enam reaktor, termasuk papan injap kawalan suhu reaktor serta komponen-komponen sistem penyejukan seperti motor pam air dan penjana diesel kecemasan.[22]

Electricity generation for the Fukushima I NPP by Unit in GW·h[18]
Fail:Electricity generation Fukushima I.png
Hasil janakuasa elektrik Fukushima I
Tahun Unit 1 Unit 2 Unit 3 Unit 4 Unit 5 Unit 6
1970 60.482
1971 2024.3
1972 2589.1
1973 2216.8 5.949
1974 1629.7 3670.1 284.7
1975 0 622.1 2961.8
1976 1563.9 4191.4 4807.1
1977 0 49.7 2171.1 875.1
1978 1497.6 3876.3 2753.7 3163.2 4806.7
1979 2504.4 2976 4916.3 3917.4 3898.6 3235.6
1980 1249.5 2889 4287 4317 4282.6 6441.1
1981 1084.8 3841.8 3722.8 4667.5 4553.9 7418.6
1982 2355 5290.2 2886.8 5734.7 4061.3 6666.5
1983 3019.5 3422.7 4034 4818.2 5338.8 5387.8
1984 2669.761 3698.718 4497.326 4433.166 4691.482 5933.242
1985 1699.287 4266.285 5798.641 4409.031 4112.429 5384.802
1986 2524.683 5541.101 4234.196 4315.241 4157.361 7783.537
1987 3308.888 3851.078 3748.839 5964.048 3995.012 7789.201
1988 2794.464 4101.251 5122.991 5309.892 5952.712 5593.058
1989 1440.778 6516.393 5706.694 4232.648 4766.535 5128.362
1990 2352.405 3122.761 2919.548 4273.767 3956.549 7727.073
1991 1279.986 3853.054 4491.022 6483.384 6575.818 6948.662
1992 1794.061 4568.531 6098.742 4082.747 4841.234 5213.607
1993 2500.668 4186.704 4204.301 4206.577 4059.685 6530.932
1994 3337.532 2265.961 4202.304 6323.277 4246.206 8079.391
1995 3030.829 6396.469 5966.533 5485.662 5878.681 6850.839
1996 2298.589 5192.318 4909.655 4949.891 5666.866 6157.765
1997 3258.913 4618.869 2516.651 4556.81 4609.382 9307.735
1998 3287.231 3976.16 2632.682 5441.398 5369.912 6328.985
1999 2556.93 3158.382 5116.09 5890.548 6154.135 7960.491
2000 3706.281 5167.247 5932.485 4415.901 1647.027 7495.577
2001 487.504 5996.521 5637.317 5858.452 5905.13 7778.874
2002 3120.2 5101.018 3567.314 4687.718 6590.488 6270.918
2003 0 1601.108 2483.557 0 2723.76 4623.905
2004 0 3671.49 3969.674 4728.987 5471.325 1088.787
2005 851.328 3424.939 5103.85 1515.596 2792.561 7986.451
2006 3714.606 3219.494 4081.932 4811.409 4656.9 5321.767
2007 610.761 5879.862 4312.845 5050.607 5389.565 6833.522
2008 3036.562 5289.599 6668.839 4410.285 3930.677 8424.526
2009 2637.414 4903.293 4037.601 5462.108 5720.079 7130.99
2010 2089.015 6040.782

KejadianSunting

  • Pada 25 Februari 2009, penutupan manual dilakukan di tengah-tengah operasi permulaan, disebabkan penggera tekanan tinggi yang disebabkan oleh penutupan injap pintas turbin. Reaktor mencapai 12% kuasa penuh ketika penggera berbunyi pada 4:03 pagi ekoran kenaikan tekanan kepada 1,029.8 psi yang melebihi had peraturan 1,002.2 psi. Reaktor itu dikurangkan kepada 0% kuasa, iaitu melampaui ambang 5% yang memerlukan laporan kejadian, manakala tekanan jatuh balik kepada takat yang dibenarkan pada 4:25 pagi. Kemudian, pada 8:49 pagi, bilah kawalan disisipkan sepenuhnya untuk melakukan penutupan reaktor secara manual. Selepas itu, pemeriksaan mendapat bahawa salah satu daripada lapan injap pintas tertutup dan mengalami sambungan bendalir pemacu yang tidak betul.[23]
  • Pada 26 Mac 2009, unit 3 mengalami masalah bilah kawalan terlebih sisip ketika bocoran. Ketika itu, kerja baik pulih dilakukan pada kelengkapan yang memantau tekanan pacuan bilah kawalan, dan apabila sebuah injap terbuka pada 2:23 petang, penggera bilah kawalan hanyut berbunyi. Setelah diperiksa lagi, didapati bahawa beberapa rodnya telah disisipkant anpa sengaja.[24]
  • Pada 2 November 2010, unit 5 mengalami SCRAM automatik ketika seorang pengendali sedang membuat penyelarasan pada pola penyisipan bilah kawalan. Arahan SCRAM disebabkan oleh penggera takat air reaktor rendah. Turbin tersandung dengan reaktor dan para pekerja tidak mengalami kecederaan radiasi.[25]

Kemalangan nuklear 2011Sunting

 
Gambar gabungan Unit 1 sebelum dan selepas letupan hidrogen pada 12 Mac 2011.

Pada 11 Mac 2011, sebuah gempa bumi bermagnitud 9.0 MW berlaku pada 14:46 Waktu Piawai Jepun (JST) di pantai timur laut Jepun. Unit 4, 5 dan 6 ditutup untuk rancangan penyelenggaraan sebelum gempa melanda.[26][27] Reaktor-reaktor yang lain ditutup secara automatik selepas gempa, manakala haba mengurai yang tinggal dalam bahan api sedang disejukkan dengan kuasa penjana kecemasan. Kemudian, tsunami melanda dan mematikan penjana kecemasan yang diperlukan untuk menyejukkan reaktor. Selama tiga minggu seterusnya, terbukti adanya peleburan nuklear separa di Unit 1, 2 dan 3; letupan yang nyata di Unit 1 dan 3 yang dipercayai disebabkan oleh gas hidrogen; serta kemungkin letupan di Unit 2 yang mungkin merosakkan bekas pengurungan utam; dan kemungkinan kolam bahan api terpakai di Unit 1, 3 dan 4 terdedah.[28] Lepasan radiasi menyebabkan ramai penduduk sekitar diperintah berpindah keluar ramai-ramai, kebimbangan akan bekalan makanan dan air, dan usaha merawat kakitangan nuklear.[29][30][31]

IAEA menarafkan kejadian di Unit 1, 2 dan 3 pada Tahap 5 (Kemalangan Besar) dalam Skala Kejadian Nuklear Antarabangsa, manakala kejadian di Unit 4 berada di Tahap 3 (Kejadian Serius).[32]

Lihat jugaSunting

RujukanSunting

  1. ^ Tepco site (Japanese).One Week Plant Grounds Course.
  2. ^ "Tokyo Electric Power Co. Fukushima Daiichi Nuclear Power Station". jnes.go.jp. Dicapai pada 17 Mac 2011.
  3. ^ "General Electric-designed reactors in Fukushima have 23 sisters in U.S". MSNBC. 13 Mac 2011. Dicapai pada 14 Mac 2011. Parameter |lat= yang tidak diketahui diendahkan (bantuan); |first= kehilangan |last= (bantuan)
  4. ^ a b c "Nuclear Reactor Maps: Fukushima-Daiichi". Council for Security Cooperation in the Asia Pacific. Dicapai pada March 14, 2011.
  5. ^ "Plutonium In Fuel Rods: Cause For Concern?". National Public Radio. 16 Mac 2011. Dicapai pada 20 Mac 2011.
  6. ^ a b "Fukushima to Restart Using MOX Fuel for First Time". Nuclear Street. 17 September 2010. Dicapai pada 12 Mac 2011. Ralat petik: Tag <ref> tidak sah, nama "ns" digunakan secara berulang dengan kandungan yang berbeza
  7. ^ "Third Japanese reactor to load MOX". World Nuclear News. 10 Ogos 2010. Dicapai pada 12 Mac 2011.
  8. ^ a b c d Brady, A. Gerald (1980). Ellingwood, Bruce (penyunting). An Investigation of the Miyagi-ken-oki, Japan, earthquake of June 12, 1978. NBS special publication. 592. United States Department of Commerce, National Bureau of Standards. m/s. 123.
  9. ^ a b "Fact Sheet on Fukushima Nuclear Power Plant" (PDF). Nuclear Information and Resource Service. 13 Mac 2011. Dicapai pada 13 Mac 2011.
  10. ^ Lahey, R.T. and Moody, F.J., "The Thermal-Hydraulics of a Boiling Water Reactor", second edition, 1993.
  11. ^ Sandia National Laboratories (Julai 2006). "Containment Integrity Research at Sandia National Laboratories - An Overview" (PDF). U.S. Nuclear Regulatory Commission. NUREG/CR-6906, SAND2006-2274P. Dicapai pada 13 Mac 2011. Petikan journal memerlukan |journal= (bantuan)
  12. ^ "Fukushima Daiichi Information Screen". Icjt.org. Dicapai pada March 15, 2011.
  13. ^ Yamaguchi, Mari; Donn, Jeff (12 Mac 2011). "Japan quake causes emergencies at 5 nuke reactors". Forbes. Diarkib daripada yang asal pada 2011-03-17. Dicapai pada 12 Mac 2011.
  14. ^ "Nuke database system: fukushima daiichi-1". ICJT Nuclear Training Centre. Dicapai pada 12 Mac 2011.
  15. ^ "Fukushima faced 14-metre tsunami". World Nuclear News. 24 Mac 2011. Dicapai pada 24 Mac 2011.
  16. ^ "Stabilisation at Fukushima Daiichi, update 2". World Nuclear News. 20 Mac 2011. Dicapai pada 20 Mac 2011.
  17. ^ a b "Reactors in operation". IAEA. 31 Disember 2009. Dicapai pada 12 Mac 2011.
  18. ^ a b c d e "Japan: Nuclear Power Reactors". Power Reactor Information System - PRIS. IAEA. Dicapai pada March 14, 2011.
  19. ^ a b "Nuclear Power in Japan". World Nuclear Association. 24 Februari 2011. Dicapai pada 12 Mac 2011.
  20. ^ "Heavy fallout from Japan nuclear scandal". CNN. 2 September 2002. Dicapai pada March 15, 2011.
  21. ^ Cooke, Stephanie (2009). In Mortal Hands: A Cautionary History of the Nuclear Age. Bloomsbury Publishing. m/s. 388. ISBN 9781596916173.
  22. ^ "Operator of Fukushima nuke plant admitted to faking repair records". Herald Sun. 20 Mac 2011. Dicapai pada 20 Mac 2011.
  23. ^ Tepco official release (Japanese).Manual shutdown during reactor startup operations in Fukushima I-1. February 2, 2009.
  24. ^ Tepco official release (Japanese).Over-insertion of control rods in Fukushima I-3.
  25. ^ Tepco official release (Japanese). Fukushima I-5 Automatic SCRAM Information.
  26. ^ Black, Richard. "Reactor breach worsens prospects". BBC News. Dicapai pada 17 Mac 2011.
  27. ^ Biela Liwag. "Government Scientists on Japan Nuke Meltdown "No need to worry"". Noypi.ph. Dicapai pada 14 Mac 2011.
  28. ^ http://www.nisa.meti.go.jp/english/files/en20110327-2-2.pdf Conditions of Fukushima Dai-ichi Nuclear Power Station Unit 2 as of 14:00 27 Mac 2011
  29. ^ http://www.businessweek.com/ap/financialnews/D9M59PR00.htm Anxiety in Tokyo over radiation in tap water
  30. ^ "Radiation leak feared at nuke plant, people urged to stay indoors". Kyodo News Agency. 15 Mac 2011. Diarkib daripada yang asal pada 2011-03-16.
  31. ^ "Exposures and progress at Fukushima Daiichi". World Nuclear News. 24 march 2011. Periksa date values in: |date= (bantuan)
  32. ^ "Japan Earthquake Update". IAEA. 19 Mac 2011.

Pautan luarSunting

Templat:Gempa bumi dan tsunami Tōhoku 2011