Chernobyl

Appassionato del Metodo KAIZEN (改善), il mio obiettivo principale è trasmettere i concetti di miglioramento continuo, uscendo quindi fuori dallo standard di traguardo fisso o punto di arrivo e aprendo gli orizzonti ad un concetto di obiettivo dinamico. Il raggiungimento di tale status risulterà essere tanto più semplice, tanto più si riuscirà nel tempo a mantenere costante il livello di curiosità verso il perenne cambiamento.

Seconda Uscita – Un problema di natura umana. Come lavora una centrale nucleare?

In relazione a quanto detto nella prima uscita “Un semplice test di sicurezza“, in questa seconda uscita andremo a comprendere qual è stato l’errore embrionale di natura umana che ha dato vita all’incidente di Chernobyl e in un secondo momento analizzeremo il funzionamento di una centrale nucleare.

Il problema di natura umana

Per capire cosa accadde quella notte dobbiamo andare indietro di 10 ore, al 25 aprile, quando il test avrebbe dovuto avere luogo. Alle ore 14:00 la potenza del reattore viene ridotta della metà passando da quella normale di 3200 MW a 1600 MW, il reattore è ora stabile e pronto ad essere portato al livello di potenza per il test: 700 MW. Ma prima che si possa procedere arriva una telefonata dai funzionari della rete elettrica di Kiev che affermano di non poter sostenere ulteriori riduzioni di elettricità fino a dopo la mezzanotte chiedendo di ritardare di 10 ore il test. Questo è il primo momento critico, il primo anello della catena del disastro. Una dirigenza competente avrebbe insistito per annullare il test, ma questi tre uomini, Brjuchanov, Fomin e Dyatlov consentirono che si andasse avanti.

Perché questo ritardo fu così pericoloso? Esso creò due problemi, uno dei quali è di natura scientifica e l’altro prettamente umano, ed è quello che prenderemo per primo in esame.

Alla mezzanotte ci fu il cambio di turno. Voglio che pensiate a Jurij Gagarin, cosmonauta sovietico, primo uomo a volare nello Spazio. Voglio che immaginiate che non gli fosse stato detto niente della missione nello spazio fino al momento in cui si è trovato sulla rampa di lancio e che tutto quello che possiede è un elenco di istruzioni che non ha mai visto prima, alcune delle quali sono state depennate. Questo è quello che stava succedendo nella sala controllo del reattore 4. Il turno di notte non era addestrato per eseguire l’esperimento, non era neanche stato formato ed informato. Leonid Toptunov, l’operatore che quella notte era responsabile del controllo e della stabilità del reattore, aveva soltanto 25 anni, con 4 mesi in totale di esperienza lavorativa sulle spalle. Questo è il problema umano causato dal ritardo.

All’interno del nocciolo del reattore, però, nello spazio tra gli atomi stessi, qualcosa di più pericoloso si sta formando, un veleno. Siamo a 28 minuti dopo la mezzanotte.

Come lavorava la centrale nucleare di Chernobyl?

Non occorre essere un fisico nucleare per capire ciò che accadde a Chernobyl, ma occorre solamente sapere che ci sono essenzialmente due cose che accadono all’interno di un reattore nucleare: la reattività, che genera la potenza, può aumentare o può diminuire, tutto qui. Quello che fa un operatore è mantenerla in equilibrio. Il combustibile è l’uranio, non appena gli atomi di uranio si dividono e collidono, la reattività aumenta, ma, se non si bilancia la reattività, questa non smette mai di crescere, motivo per cui si utilizzano barre di controllo di boro che riducono la reattività come i freni di un’auto. C’è però un terzo fattore da considerare: l’acqua. L’acqua refrigerante toglie calore dal sistema, nel farlo si trasforma in vapore o ciò che i fisici nucleari chiamiamo un “vuoto”.

In un reattore RBMK del tipo usato a Chernobyl c’è una cosa chiamata coefficiente di vuoto positivo. Questo coefficiente sta ad indicare che più vapore è presente nel sistema, più è alta la reattività. Ciò comporta un aumento di calore che genera più vapore. Si direbbe, a prima vista, che abbiamo a che fare con un circolo vizioso, così sarebbe se non fosse per il fondamentale coefficiente di temperatura negativo. Questo secondo coefficiente indica che quando il combustibile nucleare si fa più caldo, diventa meno reattivo.

Ricapitolando: il combustibile incrementa la reattività, le barre di controllo e l’acqua la riducono, il vapore la accresce, l’aumento di temperatura la diminuisce. Questa è l’invisibile danza che alimenta intere città senza fumo e fiamma, ed è bellissima. Bellissima fin quando le cose sono normali.

Quando l’uranio si scinde per rilasciare energia, si scompone in un nuovo elemento: lo xeno. Lo xeno riduce la reattività (questo è il veleno citato in precedenza). Quando il nocciolo lavora a piena potenza brucia lo xeno prima che questo possa causare problemi, ma, per via del ritardo, il reattore 4 di Chernobyl viene tenuto a metà della potenza per 10 ore, di conseguenza, lo xeno non è stato bruciato e si è accumulato avvelenando il nocciolo. Stiamo cominciando a perdere l’equilibrio.

A 28 minuti dopo la mezzanotte, il reattore è ora pronto a rallentare, eppure, tra meno di un’ora esploderà.

Da non perdere la terza uscita: “Dinamiche di una catastrofe nucleare”.

Di Mattia Zita

Fonti:

  1. Chernobyl: miniserie televisiva, creata e scritta da Craig Mazin e diretta da Johan Renck per HBO e Sky Atlantic.

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