Tháo gỡ nhà máy điện hạt nhân Fukushima: Dự án dọn dẹp khó khăn nhất thế giới

Việc gỡ bỏ nhà máy điện đã bị hư hỏng và ba lõi hạt nhân bị tan chảy sẽ cần đến những robot hiện đại.

Hình: Jyodo News/AP

Hình: Jyodo News/AP

Một siêu anh hùng không sợ phóng xạ có thể hợp với những ngày cuối cùng của nhà máy điện hạt nhân Fukushima Daiichi của Nhật Bản. Người hùng của chúng ta sẽ đào xuyên qua đống đổ nát để đến lò phản ứng thứ nhất, bì bõm lội trong toà nhà chứa đầy nước, nhấc mái vòm bằng thép khổng lồ của tháp bảo vệ (containment vessel), và ghé mắt nhìn vào bên trong bồn chứa cao áp (pressure vessel) được dùng để chứa nhiên liệu hạt nhân. Khi lặn xuống đáy bồn anh ta sẽ thấy được những gì còn sót lại của quá trình tan chảy: một đống kim loại đã đông cứng và chất phóng xạ chảy xuyên qua các lỗ trên bồn chứa cao áp thành những sợi to và rơi xuống nền của tháp bảo vệ. Sau khi đã hiểu rõ tình hình, vị siêu anh hùng có thể tìm ra cách để dọn sạch đống rác này.

Không may là người bình thường thì không thể nào đến gần bồn chứa cao áp đó, và do vậy các chuyên gia hạt nhân của Nhật chỉ biết rất mơ hồ về nơi tích tụ nhiên liệu bị tan chảy trong lò phản ứng số 1. Phòng điều hành nằm ở tầng trên cùng của lò phản ứng bị nhiễm phóng xạ quá nặng nên con người không thể tiếp cận được: ở một số khu vực, mức phóng xạ lên đến 54 millisieverts một giờ, nghĩa là tương đương với mức phóng xạ cho phép trong vòng một năm đối với người làm công tác thu dọn. Vậy nhưng, bằng cách này hay cách khác, công nhân cũng phải tháo gỡ không chỉ đống đổ nát của lò phản ứng số 1 mà còn cả năm lò phản ứng khác của nhà máy điện đã bị phá huỷ này.

Dự án tháo gỡ này là một trong những thách thức lớn nhất đối với các kỹ sư trong thời đại của chúng ta: nó có thể kéo dài đến 40 năm và tiêu tốn 15 tỷ đô-la Mĩ. Công việc này sẽ cần tới nhiều đoàn robot hiện đại dưới những hình dạng mà chúng ta chưa nhìn thấy bao giờ.

Mọi thứ ở Nhật đã thay đổi kể từ ngày 11 tháng 3 năm 2011 khi cơn sóng thần khốc liệt nhất trong lịch sử nhấn chìm nhà máy Fukushima Daiichi, phá hỏng hệ thống điện dự phòng, và dẫn đến một loạt vụ nổ và tan chảy làm hư hỏng bốn lò phản ứng hạt nhân. Một đám mây phóng xạ đã trôi dạt trên vùng đông bắc của Nhật rồi tản mát đến các thị trấn, rừng núi, và cánh đồng, trong khi các công nhân nhà máy điện hối hả phun nước vào các lõi hạt nhân để ngăn ngừa khả năng rò rỉ phóng xạ tiếp diễn. Chín tháng sau, Công ty Điện lực Tokyo (TEPCO), công ty vận hành nhà máy điện, tuyên bố rằng tình trạng đã ổn định.

Ổn định là một khái niệm mang tính tương đối: mặc dù tình trạng ở Fukushima Daiichi không trở nên tồi tệ hơn, nhà máy điện vẫn là hiện trường của một thảm hoạ đang diễn tiến. Các lõi của lò phản ứng bị hư hỏng vẫn tiếp tục cháy sáng với nguồn nhiệt vô tận, do đó các công nhân phải tiếp tục phun nước để làm nguội chúng và ngăn ngừa tình trạng tan chảy. Nhưng các bồn chứa cao áp và các tháp bảo vệ đã bị thủng lỗ chỗ, và từ những chỗ rò rỉ đó nước chứa chất phóng xạ chảy xuống nền của lò phản ứng. TEPCO đang chật vật thu hồi lại lượng nước đó và tích trữ chúng bằng cách dựng lên vô số thùng chứa. Cách duy nhất để kiểm soát được các lò phản ứng là phải giám sát không ngơi nghỉ.

Không chỉ phải đối phó với các nguy cơ trực tiếp, TEPCO còn phải xoa dịu sự giận dữ của công chúng Nhật Bản bằng cách dỡ bỏ nhà máy điện và cố gắng xoá bỏ mọi dấu tích của nó trên vùng đất này. Đống đổ nát này sẽ mãi mãi gợi lại những sai lầm nghiêm trọng về mặt quản lý và công nghệ và nó cần một cử chỉ bày tỏ sự ăn năn tương xứng. Giới lãnh đạo TEPCO đã thẳng thắn thừa nhận rằng họ chưa biết làm thế nào để hoàn thành nhiệm vụ này trong lộ trình 40 năm mà họ vạch ra cho một kế hoạch chi tiết để tháo bỏ sáu lò phản ứng của nhà máy điện. Nhưng họ biết một điều: hầu hết các công việc sẽ được thực hiện bởi một đạo quân các robot hiện đại mà các công ty công nghệ lớn nhất của Nhật Bản đang hối hả sáng chế và sản xuất ra.

Trong thảm hoạ năm 2011, các lò phản ứng số 1, 2, và 3 bị tan chảy một phần. Các vụ nổ làm sụp đổ các toà nhà chứa lò phản ứng 1, 3, và 4. Lò phản ứng 5 và 6 không bị hư hại. Minh hoạ: James Provost.

Trong thảm hoạ năm 2011, các lò phản ứng số 1, 2, và 3 bị tan chảy một phần. Các vụ nổ làm sụp đổ các toà nhà chứa lò phản ứng 1, 3, và 4. Lò phản ứng 5 và 6 không bị hư hại. Minh hoạ: James Provost.

Vẫn còn vài tin xấu nữa: Chernobyl và Three Mile Island, những tai nạn khác khi dùng công nghệ hạt nhân cho mục đích thương mại, không giúp cho Nhật nhiều hiểu biết về cách dọn dẹp Fukushima Daiichi. Lò phản ứng Chernobyl thì không được tháo gỡ mà bị chôn vùi trong bê-tông. Lò phản ứng Three Mile Island thì được tháo hết nhiên liệu, nhưng Lake Barrett, làm việc với vai trò điều hành trực tiếp trong quá trình tháo gỡ, nói rằng mức độ khó khăn hoàn toàn khác nhau. Ở Three Mile Island các toà nhà vẫn còn nguyên vẹn, và lõi hạt nhân bị tan chảy vẫn còn nằm trong bồn chứa cao áp. “Ở Fukushima thì các cấu trúc hạ tầng bị phá huỷ, ba lõi phản ứng bị tan chảy, và một phần lõi nằm trên nền lò phản ứng, chứ không nằm trong bồn chứa cao áp” Barrett nói. Tình trạng như ở Fukushima, ông xác nhận, chưa bao giờ xảy ra trước đây. Barrett, hiện đang là nhà tư vấn cho việc dọn dẹp ở Fukushima, nói TEPCO đang theo đuổi phương pháp duy nhất có vẻ hợp lý: “Ta làm từ ngoài vào trong,” ông nói, giải quyết các vấn đề phụ bên trong các lò phản ứng trước khi giải quyết phần trọng tâm của công việc là các lõi hạt nhân bị tan chảy. Trong ba năm đầu của quá trình dọn dẹp, TEPCO đã khảo sát hiện trường để lập các bản đồ về mức độ phóng xạ. Bước kế tiếp là dọn dẹp các tàn tích phóng xạ và tẩy rửa các vật liệu phóng xạ ra khỏi tường và sàn. Nhiên liệu đã được sử dụng phải được đem ra khỏi bể chứa bên trong lò phản ứng; các nơi rò rỉ phải được bịt lại. Chỉ khi đó nhân công mới có thể bơm đầy nước vào các tháp bảo vệ để các mảng nhiên liệu hạt nhân bị tan chảy có thể được tách ra một cách an toàn rồi chuyển vào các thùng chứa, và đem đi nơi khác.

Nhiều công nghệ cần thiết cho quá trình tháo dỡ đã có sẵn ở một mức độ nào đó, nhưng chúng cần phải được điều chỉnh cho phù hợp với tình trạng đặc biệt của Fukushima Daiichi. “Nó cũng tương tự như những năm 1960, khi chúng ta muốn đưa người lên mặt trăng,” Barrett nói. “Chúng ta có tên lửa, chúng ta hiểu về vật lý, nhưng chúng ta chưa bao giờ kết hợp tất cả các công nghệ lại với nhau.” Cũng giống như việc phóng tàu lên mặt trăng, chẳng có gì bảo đảm là dự án khổng lồ này sẽ thành công. Nhưng đối mặt với sự phẫn nộ của người dân Nhật Bản, TEPCO không có cách nào khác ngoài việc cố gắng.

Các bước để tháo dỡ một lò phản ứng hạt nhân bị tan chảy. Minh hoạ: James Provost; Nguồn: TEPCO.

Các bước để tháo dỡ một lò phản ứng hạt nhân bị tan chảy. Minh hoạ: James Provost; Nguồn: TEPCO.

Để bắt đầu bước đầu tiên—kiểm tra—TEPCO đưa các robot vào bên trong các lò phản ứng đã bị sập để lập bản đồ toàn bộ các vị trí quan trọng vốn không nhìn thấy được. Những robot đầu tiên tiếp cận hiện trường là PackBot and Warrior, do Mĩ sản xuất, được chuyển gấp đến từ iRobo Corp ở Bedford, Massachusett. Nhưng Nhật Bản vốn nổi tiếng về ngành công nghiệp robot của mình, do đó một câu hỏi được đặt ra: Tại sao TEPCO không có sẵn robot cho các sự cố hạt nhân? Lời giải thích của Yoshihiko Nakamura, một giáo sư về lĩnh vực robot ở Đại Học Tokyo, làm cho người ta thực sự chán nản. Thực ra là chính phủ Nhật Bản đã có tài trợ cho một chương trình về robot dùng trong các cơ sở hạt nhân vào năm 2000 sau khi có một sự cố chết người ở một cơ sở tái chế uranium. Nhưng một năm sau đó dự án này đã bị dừng lại. “[Chính phủ] nói rằng công nghệ này chưa được hoàn chỉnh và nó không thể ứng dụng được trong các hệ thống hạt nhân, còn bản thân các hệ thống hạt nhân thì đã an toàn 100%,” Nakamura giải thích. “Họ không muốn chấp nhận rằng họ phải sẵn sàng về mặt công nghệ một khi có tai nạn.”

Mặc dù vậy, một số nhà nghiên cứu về robot ở Nhật Bản vẫn tự tiếp tục nghiên cứu dẫu cho chính phủ không màng tới. Trong phòng nghiên cứu của Tomoaki Yoshida, một nhà nghiên cứu robot ở Viện Công nghệ Chiba (Chiba Institute of Technology) ở gần Tokyo, các robot đã học được cách bò qua một đống đổ nát và leo lên leo xuống các bậc thang. Những chiếc xe tăng nhỏ này di chuyển nhờ các chân linh động có thể nâng lên hay hạ xuống độc lập với nhau để con robot có thể leo cầu thang.

Sau thảm hoạ Fukushima, nghiên cứu vốn mang tính học thuật của Yoshida trở nên rất hữu ích. Với tiền hỗ trợ từ chính phủ, ông đã chế tạo hai cầu thang hẹp bằng sắt có tỷ lệ tương tự như các cầu thang cao 5 tầng ở bên trong các lò phản ứng ở Fukushima Daiichi. Điều này cho phép Yoshida xác định xem những con robot của mình có thể di chuyển qua được những cầu thang và góc rẽ chật hẹp hay không. Những con robot nhào lộn tên Quince của ông đã chứng tỏ là chúng có thể làm được và sau khi trải qua hàng trăm thử nghiệm chúng đã được TEPCO cho phép hoạt động trên hiện trường. Mùa hè năm 2011, robot Quince trở thành robot đầu tiên của Nhật Bản tham gia khảo sát các lò phản ứng.

Quince được trang bị các máy ghi hình và máy đo nồng độ phóng xạ để phát hiện các điểm tập trung phóng xạ. Nhưng robot này gặp phải vấn đề về liên lạc: các cấu trúc khổng lồ bằng thép và bê tông bên trong nhà máy điện hạt nhân đã cản trở việc liên lạc không dây do vậy Quince phải rải các dây cáp theo sau mình để nhận mệnh lệnh và truyền dữ đến nhân viên điều hành. Bất lợi của biện pháp này nhanh chóng bị phơi bày. Một sợi cáp của Quince bị rối và hư hỏng ở trên tầng ba của lò phản ứng số 2 và con robot vẫn nằm trơ trọi ở đó cho đến tận bây giờ do tín hiệu điều khiển không thể đến được nó.

Quay lại phòng nghiên cứu của Yoshida, nơi mà các tấm nệm ngủ trong phòng đã nói lên sự quyết tâm của các sinh viên của ông, nhóm nghiên cứu đang phát triển một robot khảo sát mới và hiện đại hơn có tên là Sakura. Để tránh tình trạng dây bị rối, Sakura không chỉ thả dây cáp theo sau mà còn tự động cuộn dây cáp bị dư thừa lại mỗi khi nó chuyển hướng. Nó có đủ khả năng chống thấm để vượt qua các vũng nước, và nó có thể mang theo một máy ghi hình nặng có khả năng phát hiện tia gamma. Con robot có thể chịu đựng được loại bức xạ đó: nhóm của Yoshida đã thử nghiệm các thành phần điện tử (CPU, vi xử lý, cảm biến) và xác định rằng chúng có đủ khả năng chịu đựng bức xạ trong 100 lần làm việc trước khi có một bộ phận bị hư hỏng. Tuy nhiên, con robot sẽ bị nhiễm xạ rất nặng nên người điều hành không thể tiếp xúc với nó được. Do đó Sakura phải tự chăm sóc bản thân mình: nó tự sạc pin cho mình bằng cách lăn đến một ổ điện và tự cắm điện vào.

Bước thứ hai trong việc tháo gỡ Fukushima là tẩy rửa chất phóng xạ bởi vì chỉ khi công việc này hoàn thành thì công nhân mới có thể vào bên trong để làm những phần phức tạp hơn. Các vụ nổ làm hư hại nhiều phần của các lò phản ứng đã phun vật liệu phóng xạ lên khắp toà nhà. Các bộ quần áo bảo vệ tốt nhất cho công nhân làm việc trong vùng nguy hiểm lại có rất ít tác dụng trong việc chống lại bức xạ tia gamma bởi vì để bảo vệ được một công nhân thì cần phải có lớp bao bọc từ đầu đến chân bằng chì với độ dày cỡ như bàn tay. Sau thảm hoạ, chính phủ Nhật Bản đã tìm kiếm các robot có thể làm công việc tẩy rửa chất phóng xạ và nhiều công ty hàng đầu của Nhật đã thử sức. ToshibaHitachi đã thiết kế các robot với các vòi phun nước cao áp và nước đá khô để bóc tách bề mặt của tường và sàn nhà. Các robot sẽ nạo lớp vật liệu phóng xạ cùng với các lớp sơn hay bê tông ra rồi hút sạch chúng. Nhưng tầm hoạt động của các robot bị phụ thuộc vào các dây cáp để liên lạc và chúng chỉ có thể mang theo một lượng chất tẩy rửa nhất định. Một robot khác, tên là Raccoon, đã bắt đầu sục sạo trên sàn của lò phản ứng số 2 và kéo theo các ống để cấp nước và hút.

Để dọn đường cho các robot tẩy rửa, một loại robot khác đã được sáng chế ra nhằm thu gom các mảnh vụn và phá các chướng ngại vật. Robot ASTACO-SoRa, do Hitachi chế tạo, có hai cánh tay có thể vươn xa 2.5 mét và nâng được 150 kg trên mỗi cánh tay. Các công cụ ở đầu cánh tay—kẹp, lưỡi cắt, và khoan—có thể được thay đổi tuỳ thuộc vào công việc. Tuy nhiên, robot đa chức năng của Hitachi chỉ có thể hoạt động ở tầng trệt bởi vì nó không leo cầu thang được.

dismantling_fukushima_4

dismantling_fukushima_5

dismantling_fukushima_6

Các bể chứa nhiên liệu đã qua sử dụng ở bên trong các lò phản ứng bị hư hại chứa hàng trăm kiện nhiên liệu hạt nhân. TEPCO đang dỡ bỏ bể chứa ở lò phản ứng số 4 [hình trên cùng] trước. Trong quá trình rút nhiên liệu ra, một cái thùng được dìm vào trong bể chứa và các kiện nhiên liệu hạt nhân được đưa vào thùng. Sau đó cái thùng được chở đến một nơi an toàn và dìm vào trong một bể chứa khác [hình giữa] rồi các kiện nhiên liệu được đưa ra khỏi thùng. Công việc còn trở nên phức tạp hơn do một số kiện nhiên liệu bị che phủ bởi các mảnh vỡ [hình dưới cùng] tạo ra do các vụ nổ trong thảm hoạ. Hình: TEPCO.

Bước thứ ba là lấy các thanh nhiên liệu đã qua sử dụng ra. Mỗi lò phản ứng chứa hàng trăm kiện nhiên liệu đã qua sử dụng trong một bể chứa ở tầng trên cùng. Những bể chứa không không có lớp bảo vệ này, vốn hoàn toàn an toàn khi được bơm đầy nước, đã trở thành nơi đáng lo ngại nhất trong thảm hoạ Fukushima Daiichi. Khi lò phản ứng số 4 bị nổ vào ngày 15 tháng 3, nhiều chuyên gia lo ngại rằng vụ nổ đã làm hỏng cấu trúc của bể chứa bên trong lò và làm cho nước chảy ra ngoài. Bể chứa sau đó được nhanh chóng xác định là còn đầy nước nhưng trước đó chủ tịch Uỷ ban Giám sát Hạt nhân (Nuclear Regulatory Commission) của Mĩ đã gây ra một phen hoảng loạn cho cả thế giới khi tuyên bố rằng nó đã cạn và trở nên nguy hiểm. Bể nước ở lò phản ứng số 4 được TEPCO ưu tiên tháo gỡ khẩn cấp không chỉ vì nó thực sự dễ hư hỏng mà còn vì nó có nguy cơ lặp lại những ngày đầu đáng sợ của thảm hoạ này.

Công việc dọn dẹp bể chứa được bắt đầu từ tháng 11 năm 2013. Các công nhân TEPCO sử dụng một cỗ máy mới được lắp đặt trông giống như một cái cần cẩu để đưa một cái thùng vào trong bể chứa, rồi dùng các cánh tay máy dài để nhét các kiện nhiên liệu vào đầy cái thùng đã được dìm trong nước này. Thùng vận chuyển, được gia cố với các tấm chắn để ngăn chặn sự phát xạ của nhiên liệu hạt nhân, được đưa xuống một xe tải và chuyển đến một bể chứa chung ở một toà nhà không bị hư hại. Bể chứa của toà nhà số 4 chứa 1533 kiện nhiên liệu, và việc chuyển chúng đến một nơi an toàn dự kiến sẽ mất đến một năm. Công việc tương tự cũng phải được thực hiện ở các lò phản ứng bị nhiễm xạ cao là lò số 1, 2, và 3 cũng như các lò không bị hư hại (và ít khó khăn hơn) là lò số 5 và 6.

Kiểm soát nước bị nhiễm xạ đang chảy tự do trong khu vực là bước thứ tư. Mỗi ngày, khoảng 400 mét khối nước chảy qua bên dưới các lò phản ứng đã bị hư hỏng trong nhà máy Fukushima Daiichi và hoà lẫn với nước làm mát bị nhiễm xạ rò rỉ từ các bồn chứa trong lò phản ứng. TEPCO xử lý lượng nước này để loại bỏ hầu hết các thành phần phóng xạ tuy nhiên họ không thể làm cho nước hoàn toàn sạch sẽ—và kết quả là các ngư dân trong khu vực đã phản đối kế hoạch thải lượng nước này ra biển. Để chứa lượng nước đang tích tụ ngày càng nhiều này, TEPCO đã lắp đặt hơn 1000 bồn chứa khổng lồ và liên tục giám sát những bồn chứa này để đề phòng rò rỉ.

TEPCO hy vọng sẽ ngăn chặn được dòng nước bằng một loạt máy bơm và các bức tường chôn ngầm, bao gồm cả một “bức tường băng” làm bằng sỏi đất đóng băng. Mặc dù vậy, một lúc nào đó Nhật sẽ phải đối mặt với một câu hỏi hóc búa: Liệu có bao giờ lượng nước được lưu trữ này có thể thải được ra biển không? Barrett, người trước kia trực tiếp điều hành hiện trường ở Three Mile Island, đã cố gắng thuyết phục rằng nước đã qua xử lý là an toàn và chỉ bị nhiễm một lượng tritium, một đồng vị phóng xạ của hydro. Tritium ít nguy hiểm hơn các chất phóng xạ khác bởi vì nó di chuyển rất nhanh qua cơ thể. Barret nói rằng sau khi nó đã được pha loãng trong Thái Bình Dương thì sự đe doạ của nó là không thể nhận thấy. “Nhưng thải lượng nước đó ra là một vấn đề nhạy cảm và nó sẽ là một thảm hoạ về mặt quan hệ công chúng,” ông nói. Một giải pháp khác là làm theo cách của Three Mile Island đó là cho nước bay hơi dần dần, một quá trình có thể mất nhiều năm.

TEPCO cũng phải hàn lại các lỗ thủng trên các bồn chứa của lò phản ứng vốn là nơi nước làm mát bị nhiễm xạ chảy ra. Hầu hết các nơi rò rỉ được cho là nằm trên các ngăn làm nguội (suppression chamber), một cấu trúc hình khuyên bao quanh tháp bảo vệ và thường chứa nước và được dùng để điều hoà nhiệt độ và áp suất bên trong bồn chứa áp suất trong điều kiện hoạt động bình thường. Shunichi Suzuki, giám đốc phụ trách nghiên cứu và phát triển cho dự án tháo gỡ nhà máy Fukushima Daiichi, làm việc cho TEPCO, giải thích rằng một trong những ưu tiên của ông là phát triển các công nghệ để tìm ra các điểm rò rỉ trên các ngăn làm nguội.

“Có một vài ý tưởng về một loại robot hoạt động dưới nước,” Suzuki nói, “nhưng sẽ rất khó cho chúng để tìm được vị trí của các nơi bị rò rỉ.” Ông nhấn mạnh rằng cả các ngăn làm nguội và căn phòng chứa chúng hiện đều ngập trong nước vậy nên không có cách nào dễ dàng để tìm ra nơi bị nứt bởi vì nó không giống như việc tìm ra lỗ thủng trên một đường ống bị rò rỉ và phun nước vào không khí. Trong số những thiết kế robot của Hitachi, Mitsubishi, và Toshiba có một robot có thể bò trong làn nước mờ đục và sử dụng một cảm biến siêu âm để tìm những khe hở trên vách của ngăn làm nguội.

Nếu các robot không làm được thì TEPCO có thể chọn cách nặng tay hơn đó là bơm bê tông vào ngăn làm nguội hay các đường ống dẫn vào đó. “Nếu ta có thể cách ly ngăn làm nguội và tháp bảo vệ thì việc rò rỉ chẳng gây nguy hại gì,” Suzuki nói. Bằng cách này hay cách khác, TEPCO hy vọng rằng họ sẽ bịt tất cả các chỗ rò rỉ trong vòng ba năm. Bịt kín các nơi rò rỉ là điều kiện tiên quyết cho bước cuối cùng và cũng là bước khó khăn nhất.

Nước, nước ở khắp nơi: Nước chảy qua khu vực nhà máy điện hoà lẫn với nước làm mát bị nhiễm xạ rò rỉ từ các lò phản ứng do đó chúng phải được thu gom và xử lý. Để chứa lượng nước đang tích tụ ngày càng nhiều này TEPCO lắp đặt các bồn chứa trên khắp khu vực [hình dưới]. Các bồn chứa này phải được giám sát để đề phòng khả năng rò rỉ [hình trên]. Tháng 8/2013, TEPCO thừa nhận rằng 300 mét khối nước nhiễm xạ đã rò rỉ ra khỏi một bồn chứa. Nguồn: TEPCO (hình trên) và The Yomiuri Shimbun/AP Photo (hình dưới).

Tháo gỡ ba lõi hạt nhân bị hư hỏng là bước chính cuối cùng trong quá trình dỡ bỏ nhà máy. Chừng nào mà các thanh nhiên liệu bị nung chảy vẫn còn cháy sáng bên trong các lò phản ứng số 1, 2, và 3 thì Fukushima Daiichi vẫn còn là một cơn ác mộng đối với Nhật Bản. Chỉ khi nào lượng nhiên liệu này được gom lại và chuyển đi thì ký ức đó mới bắt đầu phai nhạt. Nhưng đó không phải là một nhiệm vụ dễ dàng: TEPCO ước tính rằng việc tháo dỡ ba lõi bị nung chảy sẽ mất khoảng 20 năm hay hơn nữa.

Đầu tiên, các công nhân sẽ làm ngập tháp bảo vệ tới tận nóc để nước tạo thành lớp bảo vệ ngăn cách với nhiên liệu hạt nhân. Sau đó các robot có khả năng hoạt động dưới nước sẽ lập bản đồ các kiện nhiên liệu bị làm tan chảy bên trong bồn chứa áp suất; những robot này có thể được chế tạo bằng cách bắt chước các robot dùng trong công nghệ dầu khí để thăm dò các mỏ dầu ở vùng biển sâu. Sau đó, những mũi khoan cực sâu sẽ được tiến hành. Chúng phải có khả năng xuyên qua một khoảng cách 25 mét để đến được đáy của bồn chứa áp suất và phá vỡ đống kim loại tích tụ ở đó. Các máy móc khác sẽ đưa các mảnh vỡ vào các thùng vận chuyển đã được bọc chống phát xạ để đưa đi nơi khác.

Thiết kế của các lò phản ứng làm cho nhiệm vụ này trở nên phức tạp hơn. Các lò phản ứng có các thanh điều khiển chạy xuyên qua đáy của bồn chứa áp suất và nơi các thanh điều khiển này xuyên qua là một điểm yếu. Các chuyên gia tin rằng hầu hết nhiên liệu trong lò phản ứng số 1 và một ít trong lò phản ứng số 2 và 3 đã rò rỉ theo các thanh này và tích tụ trên nền của tháp bảo vệ. Để chạm tới lượng nhiên liệu này, nằm khoảng 35 mét bên dưới, các công nhân của TEPCO sẽ phải khoan xuyên qua lớp thép của bồn chứa áp suất và một rừng dây và ống dẫn.

Trước khi TEPCO có thể phát triển các công cụ phù hợp để thu gom nhiên liệu hạt nhân, Suzuki nói, công ty phải hiểu rõ hơn về các đặc tính của corium—thuật ngữ kỹ thuật dùng để chỉ mớ kim loại còn lại sau quá trình tan chảy. TEPCO không thể chỉ đơn giản bắt chước việc khoan phá đã được thực hiện để dỡ bỏ phần lõi bị tan chảy của lò phản ứng Three Mile Island, theo Suzuki. “Ở Three Mile Island, [lõi của lò phản ứng] vẫn còn ở trong bồn chứa áp suất,” ông nói. “Trong trường hợp của chúng tôi, chúng đi xuyên qua bồn chứa áp suất nên chúng làm nóng chảy cả thép không rỉ. Vì vậy đống nhiên liệu của chúng tôi sẽ phải cứng hơn.” Lượng nhiên liệu bị tan chảy cũng có thể có dạng như dung nham núi lửa nghĩa là có một lớp vỏ cứng ở bên trên và các vật liệu mềm hơn ở trong. TEPCO hiện đang làm việc với các mô hình trên máy tính và dự định sẽ tạo ra một lượng corium trong phòng thí nghiệm để nghiên cứu các đặc tính của nó.

Khi các thành phần của lõi lò phản ứng được tách ra và đưa vào thùng chứa, chúng sẽ được nhanh chóng chuyển đến một số cơ sở lưu trữ đang được lựa chọn. Sau nhiều thập kỷ tính phóng xạ của chúng sẽ dần dần phai đi cùng với ký ức của người dân Nhật Bản về thảm hoạ. Thật đáng tiếc là những cục corium méo mó đó quá nguy hiểm nếu không chúng có thể sẽ được trưng bày trong một viện bảo tàng với một tấm bảng để giải thích rằng nhân loại quá thông minh đến nỗi chúng ta có thể tạo ra những cỗ máy mà chúng ta không thể kiểm soát nổi.

Tuỳ vào bạn hỏi chuyện ai, những nhà máy điện hạt nhân như Fukushima Daiichi sẽ được xem là những bằng chứng hoặc cho sự thông minh hoặc cho sự kiêu căng thái quá của loài người. Mặc dù vậy, tấm bảng trong viện bảo tàng có thể viết thêm rằng những cục kim loại này, lấy ra từ tâm điểm của một thảm hoạ công nghiệp, đã chứng tỏ một điều khác—đó là nhân loại chúng ta cũng có sự can đảm và kiên trì để sửa chữa những sai lầm của mình.


Advertisements

Trả lời

Mời bạn điền thông tin vào ô dưới đây hoặc kích vào một biểu tượng để đăng nhập:

WordPress.com Logo

Bạn đang bình luận bằng tài khoản WordPress.com Đăng xuất / Thay đổi )

Twitter picture

Bạn đang bình luận bằng tài khoản Twitter Đăng xuất / Thay đổi )

Facebook photo

Bạn đang bình luận bằng tài khoản Facebook Đăng xuất / Thay đổi )

Google+ photo

Bạn đang bình luận bằng tài khoản Google+ Đăng xuất / Thay đổi )

Connecting to %s

%d bloggers like this: