Fukushima

Fukushima

Tsunamin når Japans kust den 11:e mars 2011

Den händelse som kom att överskugga allt annat under kärnkraftens 10-tal var jordbävningen, tsunamin och de påföljande härdsmältorna i Fukushima Daiichi 2011.

Jordbävningen inträffade den 14:46 lokal tid fredagen den 11 mars 2011. Epicentrum låg i havet ungefär 70 kilometer öster om Japan. Med en magnitud om 9,1 var det den kraftigaste jordbävningen som registrerats i Japan och den fjärde kraftigaste som registrerats överhuvudtaget.

Jordbävningen och den efterföljande tsunamin, som nådde våghöjder över tio meter och lokalt pressade upp vattnet 40 meter, dödade 16 000 människor och skadade 6000. Japans nordöstra kust drabbades värst. Skadorna på bebyggelsen blev mycket omfattande. Den senaste sammanställningen från december 2019 talar om 122 000 totalt kollapsade, 283 000 delvis kollapsade och 730 000 delvis förstörda byggnader.

Kärnkraftverket Fukushima Daiichi med sex reaktorer klarade jordbävningen tämligen väl trots att den var kraftigare än vad reaktorerna var utformade för att klara av. Reaktorerna snabbstoppade automatiskt när jordbävningen inträffade. Elnätet runt om kraftverket slogs ut av jordbävningen, men nöddieslarna startade och resteffektkylningen fungerade som den skulle.

Förödelse på kraftverket

Tsunamibarriärerna vid Fukushima Daiichi var konstruerade för att stå emot tsunamis med upp till 5,5 meters våghöjd. Den första tsunamin nådde 4-5 meters höjd men nästa, 10 minuter senare, nådde 14-15 meters höjd. All elektrisk utrustning från markplan och nedåt översvämmades, inklusive havsvattenpumpar, nöddieslar och batterirum. En nöddiesel vid block 6 klarade sig, vilket räddade både block 5 och 6.

Block 1-5 stod efter jordbävningen och tsunamin utan växelspänning. Vid block 1,2, och 4 slogs dessutom det batterisäkrade nätet ut av översvämningen. Det blev mörkt och operatörerna förlorade all information från mätinstrument om temperaturer, tryck, vattennivåer med mera i anläggningen.

Härdarna vid blocken 1-3 överhettades och bränslet smälte. Inneslutningarna vid Fukushima Daiichi saknade system för tryckavlastning som bland annat finns vid de svenska och finska reaktorerna. Alla tre inneslutningarna vid block 1-3 skadades. Block 4 stod avställt för det årliga underhållet och resteffekten i bränslet där var därmed inte alls lika kraftig som vid block 1-3 där driften stoppades bara 40 minuter innan tsunamivågorna anlände.

När bränslets zirkoniumkapsling blir för varm reagerar den med vatten varvid vätgas frigörs. I och med att inneslutningarna var skadade läckte vätgasen ut. När vätgasen blandades med luft i reaktorbyggnaderna inträffade kraftiga knallgasexplosioner. Block 1,3 och 4 drabbades.

Evakuering av närområdet

Utsläpp av radioaktivitet skedde både till atmosfären och till havet. Ett område inom 20 kilometer från kraftverket evakuerades med början på kvällen den 11 mars. Människor som befann sig upp till 30 kilometer ifrån kraftverket uppmanades att hålla sig inomhus.

I april utökades det evakuerade området nordväst om kraftverket. De som riskerade att få en förhöjd dos över 20 mSv det första året efter olyckan evakuerades. Tjugo millisievert motsvarar ungefär den dos en medelsvensk får på sex år. På många platser i världen är bakgrundsstrålningen högre än 20 mSv. I finska Pispala är till exempel dosen från bakgrundsstrålningen så hög som 35 mSv per år. Rökare får regelmässigt doser långt över 100 mSv per år från sina cigaretter.

Ytterligare fyra kärnkraftverk längs den japanska kusten; Tokai Daini, Fukushima Daini, Onagawa och Higashidori drabbades också av jordbävningen och tsunamin, men utan att händelsen ledde till några allvarliga konsekvenser.

Fukushimas konsekvenser för kärnkraften

Det var givetvis i första hand Japan som drabbades av konsekvenserna av Fukushima-olyckan. Utöver konsekvenserna av evakueringarna och det omfattande saneringsarbetet som vidtog efter olyckan stoppades också samtliga japanska reaktorer. Reaktorerna togs successivt ur drift mellan 2011 och 2013 varefter de fick slut på bränsle. Före olyckan kom drygt 25 procent av den japanska elen från kärnkraften. Dessutom växte kärnkraften snabbt vid tiden för olyckan och tanken var att passera 40 procent av elbehovet 2017. Men olyckan förändrade allt och under bottenåret 2014 producerades ingen kärnkraftsel överhuvudtaget i Japan.

Den japanska kärnkraftsmyndigheten förändrades i grunden efter Fukushima och en rad nya konstruktionskrav infördes för reaktorerna. Under 2015 togs Sendai 1 och 2 åter i drift efter att de visat att de uppfyller de nya kraven. Sedan dess har ytterligare sju reaktorer fått starta. Arbete med anpassningar till de nya konstruktionskraven pågår fortfarande vid sjutton reaktorer. Avsikten är att de ska återstartas.

Bortfallet i den japanska elproduktionen har kompenserats genom energibesparingar, men framförallt genom en kraftig ökning i användningen av fossila bränslen som idag helt dominerar elförsörjningen. Solenergin har växt kraftigt och står nu för ungefär sju procent av elen. Kärnkraften bidrar med bara knappt fem procent av den japanska elen.

Fukushima fick konsekvenser även i andra länder. Allra tydligast påverkades Tyskland där olyckan ledde till att nio reaktorer stängdes kort efter olyckan och att politiken gjorde en helomvändning i synen på kärnkraften. Innan olyckan var inriktningen att förlänga den av politiken begränsade driften av reaktorerna, men efter olyckan sattes ett slutår för tysk kärnkraft till 2022.

Flera andra europeiska länder förändrade också sin syn på kärnkraften. Ett tydligt exempel är att nybyggnationsplanerna i Schweiz avbröts. Trenden i västra Europa allt sedan olyckan har varit att reaktorer avvecklas och att politiska mål om minskad andel kärnkraft sätts upp snarare än att man planerar för nybyggnation.

I Kina pausades kärnkraftsutbyggnaden efter Fukushima. Den har nu kommit igång igen, men utbyggnadstakten sedan olyckan har varit betydligt lägre än den var innan då tempot i utbyggnaden av den kinesiska kärnkraften ökade mycket kraftigt. I mars 2011 hade Kina 26 reaktorer under uppförande. När 10-talet avslutades var det bara nio.

Kanske är det som den svenske filosofen Karim Jebari säger att den stora konsekvensen av Fukushima kommer bli uppenbar först när vi om 100 år skriver historien och ”Fukushima-katastrofen kommer att vara ett skäl till att vi inte klarar klimatmålen.”