211service.com
De kans op nog een Tsjernobyl vóór 2050? 50%, zeg veiligheidsspecialisten
De catastrofale rampen in Tsjernobyl en Fukushima behoren tot de ergste waar de mensheid mee te maken heeft gehad. Beide waren het resultaat van het onvermogen van wetenschappers en ingenieurs om te voorzien hoe schijnbaar kleine problemen kunnen uitmonden in rampen van bijna onvoorstelbare schaal.
Aangezien de meeste landen met kernenergie van plan zijn hun reactoren draaiende te houden en er veel nieuwe reactoren gepland zijn, is een belangrijk doel het beter begrijpen van de aard van de risico's in de nucleaire industrie. Wat is bijvoorbeeld de kans op een nieuwe Tsjernobyl in de komende jaren?
Vandaag krijgen we een antwoord dankzij het werk van Spencer Wheatley en Didier Sornette aan de ETH Zürich in Zwitserland en Benjamin Sovacool aan de universiteit van Aarhus in Denemarken. Deze jongens hebben de meest uitgebreide lijst van nucleaire ongevallen ooit samengesteld en gebruikt om de waarschijnlijkheid van andere ongevallen in de toekomst te berekenen.
Hun verontrustende conclusie is dat de kans 50:50 is dat er voor 2050 ergens ter wereld een grote kernramp zal plaatsvinden. De kans dat er in de komende 27 jaar een Tsjernobyl-gebeurtenis (of groter) plaatsvindt, is 50 procent, concluderen ze.
De nucleaire industrie is lange tijd bekritiseerd vanwege haar overmoedige houding ten opzichte van risico's. Maar echt onafhankelijke analyses zijn zeldzaam, deels omdat veel van de gegevens over ongevallen worden verzameld door de nucleaire industrie zelf, die aarzelt om deze te delen.
Het International Atomic Energy Agency beoordeelt ongevallen met behulp van een systeem dat de International Nuclear Event Scale wordt genoemd en dat gerelateerd is aan de hoeveelheid vrijgekomen straling. Het Agentschap publiceert echter geen historische database van deze ongevallen, waarschijnlijk omdat het een tweeledige rol heeft, namelijk het reguleren van de nucleaire industrie en het promoten ervan.
Het is dus aan anderen gevallen om lijsten met ongevallen samen te stellen, waarvan de meest uitgebreide details van 102 gebeurtenissen bevat. (Ter vergelijking: er zijn 72 evenementen die een rating hebben op de International Nuclear Event Scale.)
Wheatley en co hebben dit aantal aanzienlijk verhoogd. Ze onthouden zich van het gebruik van de gegevens van het International Atomic Energy Agency en stellen in plaats daarvan hun eigen lijst samen.
De maatstaf die ze gebruiken bij het beoordelen van elk ongeval zijn de totale kosten in Amerikaanse dollars (op basis van de dollarwaarde in 2013). En ze definiëren een ongeval als een onbedoeld incident of gebeurtenis in een kernenergiefaciliteit die heeft geleid tot één (of meer) dood of ten minste $ 50.000 aan materiële schade.
Elk ongeval moet hebben plaatsgevonden tijdens de opwekking, transmissie of distributie van kernenergie. Dat omvat ongevallen in mijnen, tijdens transport per vrachtwagen of pijpleiding, of in een verrijkingsfaciliteit, een fabriek, enzovoort.
Het team verzamelde hun gegevens uit een aantal bronnen, zoals gepubliceerde rapporten en collegiaal getoetste artikelen, maar ook uit persberichten, projectdocumenten, deponeringen van openbare nutsbedrijven en krantenartikelen in het Engels.
Vervolgens berekenden ze de kosten van elk ongeval op basis van alle economische verliezen die het veroorzaakte, zoals de vernietiging van eigendom, de kosten van noodhulp, milieusanering, evacuatie, boetes, verzekeringsclaims, enzovoort. Telkens wanneer een ongeval de dood van een persoon tot gevolg had, voegde het team $ 6 miljoen toe aan de kosten, een cijfer dat ook door verschillende Amerikaanse instanties wordt gebruikt bij het berekenen van de waarde van een leven.
Wheatley en co erkennen de onvolkomenheden van deze techniek, maar zeggen dat het het enorme voordeel heeft dat alle negatieve gevolgen van een ongeval in één enkele Amerikaanse dollar worden weergegeven. En hierdoor kunnen de ongevallen worden gerangschikt
De resulterende lijst rangschikt 174 ongevallen tussen 1946 en 2014 en omvat hun datum, locatie, de geldelijke kosten in Amerikaanse dollars en de beoordeling, indien beschikbaar, op de International Nuclear Event Scale en op een andere bekende schaal genaamd de Nuclear Accident Magnitude Scale.
De top vijf ongevallen gerangschikt naar geldelijke kosten zijn het ongeval in Fukushima in maart 2011, de explosie in Tsjernobyl in april 1986, een brand in de kerncentrale van Tsuruga in december 1995, een brand in de kernwapencentrale van Rocky Flats in september 1957 en een incident in maart 1955 in Sellafield, toen bekend als Windscale, twee jaar voor de beruchte brand in de faciliteit. Sellafield komt namelijk vijf keer voor in de lijst van de top 15 van duurste nucleaire ongevallen.
De nieuwe database bevat 75 procent meer gegevens dan de meest uitgebreide lijst tot nu toe. En deze extra gegevens verbeteren aanzienlijk het soort statistische analyse dat kan worden gedaan.
Wheatley en co profiteren hier volop van. Om te beginnen zeggen ze dat de nieuwe database onthult hoe slecht de International Nuclear Event Scale eigenlijk is. Om dat consistent te laten zijn, zou de ramp in Fukushima op 10 of 11 moeten worden beoordeeld, in plaats van op het huidige maximale niveau van 7, zeggen ze.
Het team berekent verder dat het aantal nucleaire ongevallen dat meer dan $ 20 miljoen kost, sinds de jaren zeventig gestaag is gedaald. Gaandeweg daalde het percentage aanzienlijk na Tsjernobyl en ligt nu op 0,002 tot 0,003 gebeurtenissen per plant per jaar.
Na het ongeval in Three Mile Island in maart 1979 vond een significante verandering in de verdeling plaats. De na het ongeval ingevoerde veiligheidsverbeteringen hebben de mediane omvang van de ongevallen met een factor 3,5 verminderd.
De grootste ongevallen lijken echter een geheel andere statistische verdeling te volgen, waarschijnlijk omdat ze optreden als gevolg van een geheel van geheel onvoorziene combinaties van omstandigheden.
Dit soort grote onverwachte gebeurtenissen staan bekend als drakenkoninggebeurtenissen en zijn bijzonder moeilijk te analyseren omdat ze deze verschillende distributie volgen, onvoorziene oorzaken hebben en er weinig in aantal zijn.
Desalniettemin zeggen Wheatley en co dat hun gegevens erop wijzen dat de nucleaire industrie kwetsbare drakenkoninggebeurtenissen blijft. Er is een kans van 50% dat een Fukushima-gebeurtenis (of groter) plaatsvindt in de komende 50 jaar, zeggen ze.
Fukushima was verreweg het duurste ongeval in de geschiedenis met een bedrag van $ 166 miljard. Dat is 60 procent van de totale kosten van alle andere nucleaire ongevallen bij elkaar opgeteld.
Het team berekent dat een gebeurtenis op de schaal van Tsjernobyl, de meest ernstige in termen van vrijkomen van straling, waarschijnlijk is in de komende 27 jaar. En ze zeggen dat een Three Mile Island-evenement in de komende 10 jaar een kans van 50 procent heeft.
Dat is een moedig stuk werk. Iedereen die de nucleaire industrie op zich neemt, maakt zich klaar voor een aanhoudende kritiek. Maar Wheatley en co gaan de uitdaging zeker aan. Hun database is zorgvuldig onderzocht en hun statistische stamboom is moeilijk te evenaren.
Hun conclusies zullen ongemakkelijke lectuur opleveren voor de nucleaire industrie en haar aanhangers. Veel landen investeren momenteel in kernenergie omdat het koolstofvrije energie produceert.
Maar het werk van Wheatley en co suggereert dat een ongeval op Tsjernobyl-schaal zorgwekkend waarschijnlijk zal plaatsvinden binnen de levensduur van de reactoren die nu worden gebouwd. En als dat gebeurt, zal een ooit obscure plek het lexicon binnenkomen als synoniem voor catastrofe, net als Tsjernobyl, Windscale en Fukushima.
Deze risico's zullen zorgvuldig moeten worden afgewogen tegen de voordelen. De vraag voor ingenieurs, beleidsmakers en het grote publiek is of dat risico het nemen waard is, gegeven wat er op het spel staat.
Referentie: arxiv.org/abs/1504.02380 : Of Disasters and Dragon Kings: een statistische analyse van incidenten en ongevallen met kernenergie