Sivile atomdrevne fartøy

Converted document





Sivile atomdrevne fartøy


Russland har åtte atomdrevne sivile fartøyer tilgjengelig.
Av disse er syv atomdrevne isbrytere og et atomdrevet containerskip. Dette
er den største flåten av sivile atomdrevne fartøyer
i verden. [1] Alle fartøyene drives av
Murmansk Shipping Company (MSC) og har en egen base Atomflot,
to kilometer nord for Murmansk by (se kart). Ved Atomflot utføres
servicearbeid for de atomdrevne fartøyene, og radioaktivt avfall behandles
og lagres. Murmansk Shipping Company opererer også tre dieseldrevne
isbrytere.

3.1 Murmansk Shipping Company (MSC)


De sivile atomdrevne fartøyene eies av den russiske stat, men
driften administreres av MSC. Fram til og med 1992 var MSC et statseid skipsrederi,
underlagt det russiske transportministeriet. I løpet av 1993 skjedde
det store strukturforandringer på eiersiden i MSC. Rederiet ble delvis
privatisert som et eget aksjeselskap, hvor de ansatte eier 51 prosent av
aksjene og 49 prosent eies av andre private investorer og av den russiske
stat. MSC driver foruten de atomdrevne fartøyene også malmskip,
trålere, frakteskip og passasjerskip.


I 1991 ble utenriksfarten anslått til å utgjøre 60
prosent av rederiets fraktvirksomhet. [2] En
økende del av utenriksfarten skaffer MSC valutainntekter. Men på
grunn av at driften av atomisbryterne er meget kostbar, er rederiet som helhet
et underskuddsforetak. I tillegg har rederiet hatt problemer med å
få betalt for oppdrag. I oktober 1993 hadde MSC utestående 12,6
milliarder rubel, hvorav 8,5 milliarder skyldes manglende betaling fra Norilsk/Nikel-
kombinatet for driften av malmskip og atomisbryterne i forbindelse med utskiping
av malm og metall fra Norilsk i Sibir. [3] Driften
av atomisbryterne medførte et tap alene på 5,6 milliarder rubel
i 1993. På tross av at Staten har garantert for økonomisk bistand
til atomisbryterdriften, ble bare 3,25 milliarder rubel av den totale gjelden
betalt av staten. [4] Dette skapte en likviditetskrise
i rederiet som medførte at de ansatte ikke fikk utbetalt lønn
for månedene oktober/november. Det ble reist krav fra de ansatte i
MSC om at atomisbryterne måtte skilles ut som et eget statseid selskap,
økonomisk uavhengig av MSC. Kravet ble imøtesett av russiske
myndigheter, og den videre drift skal i prinsippet subsidieres fra Moskva.
Inntil pengene blir reellt overført fra Moskva, vil de delene av MSC
som går med overskudd subsidiere atomisbryterdriften.


Fraktransporten langs den nordlige sjørute var i 1993 på
rundt tre millioner tonn last. Til sammenligning var den i 1987 oppe i 6,7
millioner tonn. På 80-tallet hadde de planer om å bygge 15 nye
atomisbrytere, men disse planene er nå skrinlagt. Behovet for isbryterkapasitet
i den russiske delen av Arktis er sterkt moderert fordi tidligere planer
om storstilt industrialisering av Nord-Sibir ikke gjennomføres. De
fleste atomisbryterne er satt i drift etter 1985, og for tiden har de stor
overkapasitet. For at driften av atomisbryterne skal være lønnsom,
må hver isbryter frakte fram en million tonn last i året. Med
dagens fraktnivå i russisk Arktis gir dette bare grunnlag for lønnsom
drift av tre atomisbrytere. Ural vil bli den siste store atomisbryteren
som leveres, men etter år 2000 kan det bli aktuelt å bygge en
serie mindre og billigere atomisbrytere.


3.2 Atomdrevne isbrytere


Atomisbryterne ble bygget for å øke skipstrafikken langs
nordkysten av Sibir, et farvann som er isdekket store deler av året.
Atomisbryterne er langt kraftigere enn dieseldrevne isbrytere. Isen langs
den nordlige sjørute er i vinterhalvåret fra 1,2 til 2 meter
tykk. I det sentrale Polhavet er istykkelsen i gjennomsnitt 2,5 meter. Atomisbryterne
kan forsere denne istykkelsen med en fart opptil på 10 knop. I isfrie
farvann har atomisbryterne en toppfart på 21 knop.[5]


Den materielle standarden ombord i atomisbryterne er svært høy
etter russisk målestokk. De fleste atomisbryterne har eget svømmebasseng
med sauna, kinosal og gymsal. I restaurantene ombord er det bar og mulighet
for levende musikk. Atomisbryterne Vaigach og Taimyr
har et mannskap på rundt 120 personer hver, mens isbryteren av Arktika-klassen
har et mannskap på over 200 personer. Totalt jobber det 2.000 personer
ombord i atomisbryterne, det atomdrevne containerskipet og ombord i service-
og lagringsskipene som ligger ved
Atomflot. Mannskapet i de sivile atomdrevne fartøyene
har gjennomgått spesialtrening ved Makarov-høgskolen i St. Petersburg


Atomisbryteren Lenin var, da den ble sjøsatt i 1957,
verdens første atomdrevne sivile fartøy. Lenin
kom i ordinær drift fra 1959. Totalt er det bygget ni atomdrevne sivile
fartøyer i Russland. Av disse er åtte atomisbrytere og et atomdrevet
containerskip, se tabell neste side. I tillegg vil en ny atomisbryter,
Ural, bli levert til Murmansk i løpet av 1995.
Ural ble sjøsatt fra verftet i St. Petersburg i november
1993.
Vaigach og Taimyr er bygget ved skipsverft i
Finland, mens alle atomisbryterne av Arktika-klassen er bygget ved Admiralyty
skips- verftet i St. Petersbrug.


Atomisbryteren Lenin ble tatt ut av drift i november 1989
og ligger i opplag ved atomisbryterbasen Atomflot i Murmanskfjorden.
Atomisbryterne Arktika og Sibir er for tiden
ute av drift og ligger ved Atomflot for omfattende reparasjonsarbeid.
Det skal blant annet gjennomføres en oppgradering av reaktorene og
turbingeneratorene ombord, da disse i dag ikke tilfredsstiller sikkerhetsstandarden
som er lagt til grunn for nyere atomisbrytere. Kostnadene for dette arbeidet
er beregnet til 10 milliarder rubel (1993), men pengene er enda ikke bevilget
fra Moskva. Oppgraderingsarbeidet for Arktika vil pågå
fram til årsskiftet 1995/96, mens arbeidet med
Sibir etter planen skal være ferdig innen utgangen av
1996. [6] Etter dette skal disse to atomisbryterne
igjen kunne være i drift i ti til femten nye år. Hvis det derimot
ikke blir bevilget mer penger til oppgraderingsarbeidet kan det hende at
hverken
Arktika eller Sibir kommer i drift igjen.
Økonomiske argumenter taler også for at disse to isbryterne
ikke vil bli satt inn i drift igjen. Hvis transporten i Arktisk ikke stiger
vesentlig fra dagens nivå vil det ikke være lønnsomt
å drive syv atomisbrytere. [7] Det er
naturlig at det er de eldste isbryterne som blir tatt ut av drift først.


————————————————-
Navn Driftsstart Type
————————————————-

Lenin 1959 Isbryter
(tatt ut av drift i 1989)
Arktika 1975 Isbryter, Arktika-klasse
Sibir 1977 Isbryter, Arktika-klasse
Rossiya 1985 Isbryter, Arktika-klasse
Sevmorput 1988 Kontainerskip
Taimyr 1989 Elveisbryter
Sovjetskij
Sojuz 1990 Isbryter, Arktika-klasse
Vaigach 1990 Elveisbryter
Jamal 1993 Isbryter, Arktika-klasse
————————————————-

Tabell: Atomdrevne Sivile Fartøyer. Kilde: Murmansk Shipping
Company.

Bruk av atomdrevne isbrytere


Atomisbryterne av Arktika-klassen brukes til å bryte råk
gjennom isen for frakteskip og andre fartøyer langs den nordlige sjørute.
Den nordlige sjørute omfatter det østlige Barentshav, Petchora-
havet, Karahavet, Laptev-havet og Øst-Sibir-havet til Beringstredet.
Sentrale havnebyer langs den nordlige sjørute er blant annet Dixon,
Tiksi og Pevek.


De to atomisbryterne Vaigach og Taimyr er
spesialkonstruert for grunne farvann, og brukes for det meste på elven
Jenitsej ut til Dixon. Der bryter de råk gjennom isen for frakteskip
med tømmer fra Igarka og lasteskip med malm og metall fra Norilsk-
kombinatets havneby Dudinka. Disse to atomisbryterne kan også brukes
som brannbåter.


Atomisbryterne har også blitt brukt til en rekke forskningsekspedisjoner
i Arktis. Atomisbryteren Arktika var for eksempel det første
overflate-fartøy i verden som gikk til Nordpolen. (17. august 1977)
[8]
Arktika startet turen fra Murmansk 9. august og var tilbake
igjen 23. august.


Foto gif, 218K, jpg, 76K
Foto: Atomisbryteren
“Artica” i operasjon og skisse av den samme.

Siden 1989 har
atomisbrytere også blitt benyttet til rene turistturer til Nordpolen
for kapitalsterke vestlige turister. Hver cruisedeltaker betaler opptil 25.000
amerikanske dollar for turer av tre ukers varighet. Ved de to første
turistturene med atomisbrytere, i 1989 og 1990, ble
Rossiya brukt. I 1991 og 1992 ble Nordpolturene gjennomført
med Sovjetskij Sojuz. Sommeren 1993 var Jamal
på tre turistturer i Arktis. Jamal har en egen lugarseksjon
ombord beregnet på turister. Når den nyeste atomisbryteren
Ural blir levert i 1995, vil denne ha et eget dekk som er spesialinnredet
for turister. I budsjettet for 1994 har MSC ført opp inntekter på
US$ 450.000 for turistturer med atomisbryterne.[9]


MSC forhandler også med eierne av den kandiske oljeriggen
Canmar om slepeoppdraget når denne skal utplasseres i
det vestlige Arktis i 1994. Forventet overskudd for denne jobben er på
US$ 5 millioner.[10]


3.3 Atomdrevet containerskip


MSC opererer et atomdrevet containerskip, Sevmorput. Det
ble satt i drift i 1988. Sevmorput er bygget ved et skipsverft
i byen Kerch ved Svartehavet. Det har isforsterket skrog og kan forsere is
på opptil en meters tykkelse for eget maskineri. Sevmorput
er 260 meter lang, 61.000 tonn og kan transportere opptil 74 mindre lektere
eller 1336 containere. [11] Skipet brukes
i første rekke til transport av lektere og containere fra Murmansk
til byer langs nordkysten av Sibir. På grunn av at innseilingen til
de fleste havnebyene langs Sibirs kyst er svært grunne farvann, benyttes
Sevmorput til å frakte lekterne til utenfor kysten. Her
losses de og taues inn til havnene av mindre fartøyer. Skipet blir
også benyttet til å frakte eller hente last i andre deler av
verden, som i Østen og på Cuba. Bruken av
Sevmorput til det russiske fjerne Østen har blitt begrenset
de senere år, da flere viktige havnebyer, blant annet Vladivostok,
har nektet skipet anløpstilatelse på grunn av at det er atomdrevet.
[12] Dette begrenser Sevmorputs
inntektsmuligheter, og driften av skipet er i dag et stort underskuddsforetak.
Da skipet ble satt i drift i 1988 tilfredsstilte reaktorsikkerheten de retningslinjer
som var fastsatt av den internasjonale sjøfarts organisasjonen (IMO).
[13] I 1993 lå Sevmorput
inne til en syv måneder lang reparasjon.


Foto gif, 16K, jpg, 12K
Foto: Sevmorput

Byggingen av et annet atomdrevet containerskip lik Sevmorput
startet i 1984, men dette kontainerskipet ble utstyrt med vanlig diesel-maskineri
i stedet for atomreaktor. At skipet ikke ble utstyrt med atomreaktor som
framdriftsmaskineri skyldes både manglende finansiering og den negative
oppmerksomheten som oppsto rundt atomdrevne sivile fartøyer i havnebyer
i Russlands østlige del. Det var særlig etter Tsjernobyl- ulykken
i 1986 at skepsisen til bruk av atomdrevne fartøyer
økte.


3.4 Reaktortype


Hovedmaskineriet på atomisbryterne og det atomdrevne containerskipet
er basert på atomturbin drift. Reaktorene som brukes er trykkvannsreaktorer
(PWR), en videreutviklet reaktortype basert på den samme grunnkonstruksjonen
som reaktorene i de første atomdrevne ubåtene. Reaktormodellen
har typenavnet KLT-40. Det som i første rekke skiller atomisbryter-reaktorene
fra ubåtreaktorene er størrelsen. Kjernen på den første
reaktortypen som var installert på Lenin hadde en høyde
på rundt 1,5 meter og en diameter på omtrent 1 meter. [14]


Reaktorkjernen i isbryterne av Arktika-klassen har 241 brenselselementer
Brenselet består av 90 prosent anriket uran-235. [15] Til sammenligning benytter reaktorene i sivile kjernekraftverk 3
til 4 prosent anriket uran-235 i sitt brensel. Amerikanske ubåtreaktorer
benytter opptil 97,3 prosent anriket uran-235. [
16
] Brenselselementene i isbryter-reaktorene må skiftes hvert tredje
eller fjerde år under normale driftsforhold. Utskiftingen av brenselselementer
skjer ved servicebasen Atomflot, se avsnitt 3.6.1. Arbeidet
med å skifte brenselselementer tar omkring en og en halv måned.[17]


Vannet i reaktortanken står under høyt trykk slik at koking
undertrykkes. Dette varme vannet (300 – 400 ºC) fra reaktortanken avgir
varme til en ny, sluttet vannkrets, hvor damp genereres og ledes til dampturbinene
som igjen driver propellene. For hver reaktorkjerne i atomisbryterne er det
fire dampgeneratorer som leverer damp til turbinene. Den tredje kjølekretsen
er sjøvann som kondenserer og kjøler ned dampen etter at denne
har passert turbinene. Deretter sirkulerer vannet tilbake til dampgeneratorene
for ny oppvarming fra reaktortankens vann. Kjølesystemet for isbryter-
reaktorene er spesialtilpasset arktisk sjøvann med lave temperaturer.


De to atomisbryterne Vaigach og Taimyr, har
en atomreaktor hver. Reaktorkjernen har opptil 274 brenselselementer og effektiv
kraftoverføring til propellene er 50.000 Hk. Antallet brenselselementer
kan variere noe.


Foto gif, 16K, jpg, 13K
Foto: Den atomdrevne
isbryteren “Taimir” i tørrdokk på Murmansk havn


Atomisbryterne Sibir, Arktika,
Rossiya, Sovjetski Sojuz, Jamal
og den kommende Ural har to atomreaktorer hver. Hver av disse
reaktorkjernene har 241 brenselselementer. Effektiv kraftoverføring
til propellene på atomisbryterne med to reaktorer er 75.000 Hk (135
MW). Medregnet Ural blir det altså totalt femten atomreaktorer
i drift ombord på sivile atomdrevne fartøyer med base i Murmansk.


Containerskipet Sevmorput har en reaktor som yter 44.000
Hk til propellene. Reaktoren er lik de som er ombord i Taimyr
og
Vaigach, med maksimum 274 brenselselementer. Kjølesystemet
for reaktoren avviker noe fra de ombord på atomisbryterne, og er ikke
avhengig av temperert sjøvann.
Sevmorput kan derfor brukes i varmere havområder.


3.5 Servicebasen Atomflot


Som nevnt er Atomflot servicebasen for de sivile atomdrevne
fartøyene. Basen ligger ved Murmanskfjorden, to kilometer nord for
bydelen Rosta i Murmansk. [18] Foruten et
større kaianlegg består basen av flere verkstedhaller, lager-
og behandlingsanlegg for flytende og fast radioaktivt materiale, administrasjonsbygning,
samt fem spesialkonstruerte hjelpefartøyer hvor radioaktivt avfall
og brukte brenselselementer lagres.


Kart gif, 9K
Kart: Murmansk fjord

Det første
kaianlegget ved Atomflot ble bygget på 60-tallet. Det
besto kun av en pir og et trehus, som skulle betjene atomisbryteren
Lenin. Alt vedlikehold av reaktorene og annet reparasjonsarbeid
ble utført ved Zvezdotchka-verftet i Severodvinsk. [19] Utover 70- og 80-tallet ble Atomflot bygd ut og i
1992 ble arbeidet med den nye administrasjonsbygningen avsluttet.


Når atomisbryterne ikke er i operativ drift, ligger de ved
Atomflots kai hvor nødvendig vedlikehold utføres.
På grunn av at Atomflot ikke har en egen tørrdokk,
blir vedlikeholdet av skroget utført i tørrdokker som ligger
i de sentrale havneområdene nær Murmansk sentrum. Vedlikeholdsarbeid
skjer hovedsakelig i sommerhalvåret, men det er stort sett alltid en
atomisbryter i tørrdokk i Murmansk havn. Service og vedlikehold av
Sevmorput utføres av Atomflot
lik linje med atomisbryterne. Men på grunn av skipets lengde (260 meter)
må vedlikeholdsarbeidet på skroget utføres i større
tørrdokker enn atomisbryterne benytter. Tørrdokken som benyttes
til vedlikehold av Sevmorput er militær og ligger innenfor
den militære sonen til Nordflåtens hovedbase Severomorsk i Murmanskfjorden.
Dokken benyttes også til vedlikehold av større atomubåter
som for eksempel Typhoon-klassen.


3.6 Radioaktivt avfall fra sivile atomdrevne fartøyer


Fram til og med 1986 ble alt lav- og mellomaktivt flytende og fast avfall
fra atomisbryterne dumpet i Barents- og Karahavet, se kapittel om dumping. Etter at dumpingen i havet ble stanset i 1986 har
det lav- og mellom radioaktive avfall blitt lagret og behandlet ved
Atomflot.


3.6.1 Service- og lagringsbåter for radioaktivt
avfall og brukt brensel


Murmansk Shipping Company har som nevnt også fem service- og lagringsbåter
for radioaktivt avfallet og brukte brenselselementer. Disse fem båtene
ligger ved Atomflot, men kan også brukes til transport
av radioaktivt avfall eller servicearbeid for atomisbryterne i rom sjø,
hvis dette skulle bli nødvendig. Serviceskipet
Imandra har lagringsrom for nye og brukte brenselselementer.
Lotta har spesialbygde containere for lagring av brukte brenselselementer.
Tankeren Serebryanka har lagringskapasitet for flytende radioaktivt
avfall. Volodarskij har lagringsrom for lav- og mellomaktivt
avfall. Lepse har lagringstanker for brukte og delvis
ødelagte brenselselementer.


Ved normal driftstid skiftes brenselselementene fra reaktorene på
isbryterne og containerskipet etter tre til fire år. Før brenselselementene
kan tas ut, står reaktoren til nedkjøling i omkring en måned.
Deretter løftes reaktorlokket av, og brenselselementene kan lastes
over til spesialtanker ombord i serviceskipet
Imandra. Nye brenselselementer settes i reaktoren. Hele denne
operasjonen tar ti til tolv dager.


Seks av de atomdrevne sivile fartøyene er levert etter 1985. I
og med at brenselet brukes i tre til fire år før de skiftes
ut, er det dermed først de siste årene at mengden brukt brensel
fra de atomdrevne fartøyene har økt. Fram til og med 1985 var
det akkumulert omkring 5.000 brukte brenselselementer. I dag er tallet rundt
12.000. Omkring halvparten av brenselselementene er sendt til Majak for reprosessering.
Resten er lagret ombord i Murmansk Shipping Companys serviceskip ved
Atomflot. Omkring 35 prosent av alle brenselselementene som
er lagret på Imandra og
Lotta har sirkonium rundt uranbrenselet. Slike brenselselementer
kan ikke reprosesseres og vil derfor ikke bli sendt til Majak. Før
1980, da bare Lepse var i bruk som lagringsbåt for brukte
brenselselementer, benyttet Murmansk Shipping Company også det militære
lageret for brenselselementer i Litsafjorden. Det er ukjent hvor mange brukte
brenselselementer fra atomisbrytere som ble fraktet til dette lageret.


Imandra


Serviceskipet Imandra er spesialbygd for lagring av nye
og brukte brenselselementer og for å kunne assistere atomisbrytere
i drift. Skipet ble tatt i bruk i 1981, etter at lasterommene var spesialutstyrt
med lagringstanker for brenselselementer. Disse lagringstankene er bygd ved
Admirality-verftet utenfor St. Petersburg. Imandra er 130 m
x 17 m og har en vekt på 9.500 tonn. Uttakingen av brukte brenselselementer
fra atomreaktorene til lagringsrommene på Imandra skjer
ved
Atomflot, men skipet kan også assistere atomisbryterne
i
åpent farvann i nødsituasjoner hvor det er behov for uttaking
av brenselselementene fra reaktorene. Slik eventuell assistanse begrenser
seg imidlertid til ikke isdekket farvann, da Imandra ikke har
isforsterket skrog.


Ombord er det seks seksjoner hvor brukte brenselselementer lagres. Hver
seksjon har 51 beholdere, som hver har plass til 5 brenselselementer. Total
kapasitet er altså 1.530 brenselselementer, eller brenselselementer
fra seks isbryter-reaktorer. Hver lagringsseksjon har 220 mm tykke stålvegger.
Brenselselementene er plassert inne i egne vanntette beholdere slik at det
ikke er noen direkte kontakt mellom brenselselementene og kjølevannet.
Beholderne blir nedkjølt av et lukket kjølesystem i hver kontainer.
Slikt tørrlagring av brenselselementene har blitt benyttet ombord

Imandra siden midten av 80-tallet. [20]


Foto gif, 51K, jpg, 34K
Foto: “Imandra”

Brenselselementene skal normalt lagres ombord i Imandra i
omkring seks måneder før de overflyttes til lagringsbåten
Lotta. I de senere år har lagringstiden vært lenger,
da
Lottas lagre for brenselselementer har vært fylt opp.
En av lagringsseksjonene på Imandra holdes alltid ledig
i tilfelle det skulle oppstå en nødsituasjon i en av atomisbryter-reaktorene,
slik at utskifting av brenselselementer må skje fort. I desember 1993
var
Imandras lagringskapasitet fylt opp.


Under lagringen av brukte brenselselementer ombord i
Imandra er det også utslipp av små mengder radioaktive
gasser. Under hele lagringsperioden for brenselselementer fra en reaktorkjerne
er utslippet beregnet til maksimum 0,4 TBq. [21]
90 prosent av utslippene skjer de tre første månedene brenselselementene
lagres ombord.


Imandra har 12 lagringstanker for radioaktivt kontaminert
kjølevann fra isbryter-reaktorene og vann fra håndteringen av
brukte reaktorkjerner. Disse to kategoriene flytende radioaktivt avfall lagres
i separate tanker. De tolv tankene har en samlet kapasitet på 545 m3
flytende avfall.


Det flytende avfallet fra tankene blir filtrert ombord slik at radioaktivitetsnivået
i vannet synker. Etter at kjølevannet er filtrert, overføres
det til spesialtankeren Serebryanka eller direkte til tankanlegget
Atomflot. En del av det flytende radioaktive avfallet
som i dag er lagret ombord i Imandra er saltholdig og kan ikke
destrueres ved dagens anlegg ved Atomflot. I 1992 ble det overført
241 m3 radioaktivt flytende avfall fra atomisbryterne til
Imandra. Den samlede aktiviteten i det flytende avfallet var
48 GBq. [22] Den 5. januar 1994 kl. 23.00
ble radioaktivt vann fra atomisbryteren Vaigach overført
til
Imandra etter at denne hadde fullført arbeidet med
å skifte brukte brenselselementer i reaktoren.[23]


Under vedlikehold av skroget på Imandra i 1993 ble
det målt forhøyede verdier av stråling under båtens
skrog, mens den lå i tørrdokk i Murmansk havn.[24]


Lotta


Lotta er en lagringsbåt for brukte brenselselementer
fra atomisbrytere og militære atomubåter. Båten ble bygd
i 1961. Den tilhørte da Northern Shipping Company i Arkhangelsk og
hadde navnet Pavlin Vinogradov. I 1984 overtok Murmansk Shipping
Company båten og skiftet navn til Lotta. Båten
er 122 m x 16 m. Da Murmansk Shipping Company overtok båten ble den
delvis ombygd, og containere for lagring av brenselselementer ble installert.
Sommeren 1993 ble Lotta delvis ombygd, og nye containere tilpasset
de nye jernbanetransportvognene for brukte brenselselementer ble innstallert.
Lagringscontainerne er av en nyere type enn de ombord på
Imandra.


Foto gif, 12K, jpg, 9K
Foto: “Lotta”

Lotta har i dag spesialutstyr som brukes til å ta ut
brukt brensel fra gamle brenselselementer for å sette dem inn i de
nye elementene beregnet for transport til reprosseseringsanlegget i Majak.
Murmansk Shipping Company og den militære Nordflåten har en samarbeidsavtale
om bruken av Lotta. Brukte brenselselementer fra ubåtreaktorer
skal i framtiden fraktes med militære serviceskip fra Nordflåtens
sentrallager i Litsafjorden til Atomflot og
Lotta, hvor kapslene på brenselselementene skiftes og
klargjøres for transportcontainerne. Dette samarbeidsprosjektet mellom
Nordflåten og Atomflot skal pågå fram til
det nye lageret og et planlagt omlastingsanlegg i Zapadnaya Litsa skal stå
ferdig mot slutten av 90-tallet. [25]


Det er tolv seksjoner ombord i lasterommet på Lotta
hvor brenselselementer lagres. Hver seksjon har 168 beholdere som hver har
plass til 5 brenselselementer. Høsten 1992 var også hele
Lottas lagringskapasitet på 4080 brenselselementer fylt
opp. Dette tilsvarer brukte brenselselementer fra 12 isbryter-reaktorer.
De brukte brenselselementene lagres ombord i Lotta i minimum
tre år før de sendes til Majak. En del av brenselselementene
som i dag er lagret i Lotta har vært ombord i enda lengre
tid. Blant annet har det siden siste halvdel av 80-tallet vært lagret
168 beholdere med brenselselementer fra omtrent tre atomubåtreaktorer
ombord i
Lotta. Murmansk Shipping Company tok i mot atomubåtbrensel
fordi Nordflåtens lagre på den tiden var fulle.


I tillegg til de 168 beholderne med brukte brenselselementer som er lagret
ombord i Lotta, er 13 brenselsknipper med tilsammen 65 brenselselementer
lagret i en egne beholdere uten vannkjøling. Disse 13 brenselsknippene
var opprinnelig ombord i Imandra. Men i 1985 oppstod en lekkasje,
slik at kjølevannet ble radioaktivt kontaminert. Vannet ble pumpet
ut, og elementene ble flyttet til Lotta. Senere undersøkelser
avslørte at omkring 10 prosent av alle brenselselementene som ble
levert fra fabrikken i Gorkij (nåværende Nisnij Novgorod) hadde
fabrikasjonsfeil som kunne føre til radioaktiv kontaminering av kjølevannet.
[26] Siden 1985 har alle beholderne som er
tatt i bruk blitt nøye kontrollert. Brenselselementer med fabrikasjonsfeil
kan ikke sendes til Majak for reprosessering.


Annethvert år tas Lotta opp i tørrdokk i det
sentrale havneområdet i Murmansk, hvor skroget kontrolleres og vedlikeholdes.
Under en slik kontroll ble det i 1991 målt forhøyet stråling
i en av seksjonene hvor det var lagret brukt brensel. [27] Forhøyet stråling ble også registrert under skroget
på båten.


Serebryanka


Tankeren Serebryanka ble tatt i bruk av Murmansk Shipping
Company i 1975. Da ble den utstyrt med utstyr for filtrering av kjølevann
for å få ned nivået av radioaktivitet. Serebryanka
er 102 x 12 m og veier 4.000 tonn. Radioaktivt kontaminert kjølevann
fra atomreaktorene på isbryterne overføres fra tankene på
Imandra til tankene på Serebryanka, men
i noen tilfeller kan den ta i mot slikt kjølevann direkte fra atomisbryterne.
Serebryanka har åtte tanker med en total kapasitet på
851 m3 . Fram til 1986 ble det radioaktive kjølevannet fraktet med
Serebryanka ut i Barentshavet, hvor det ble dumpet. De to siste
årene har Serebryanka i liten grad blitt brukt som lagringstanker
for radioaktivt vann. Båten har i stedet blitt brukt til flere geologiske
ekspedisjoner til områdene rundt sørspissen av Novaja Zemlja
hvor blant annet mulighetene for etablering av et lager for radioaktivt avfall
har blitt undersøkt.


Volodarskij


Den eldste av Murmansk Shipping Companys båter for lagring av radioaktivt
avfall er Volodarskij. Båten er bygget i 1929 og har
skrog av klinkede stålplater. Volodarskij ble tatt i bruk av Murmansk
Shipping Company i 1969. Den er 96 x 16 m og veier 5.500 tonn.
Volodarskij ble fram til 1986 brukt til å transportere
fast radioaktivt avfall i containere fra Atomflot til
østsiden av Novaja Zemlja, hvor avfallet ble dumpet i sjøen.
I dag lagres 14,5 tonn lav- og mellomaktivt avfall ombord i lasterommene
på båten. Avfallet har en beregnet aktivitet på 11 TBq
(300 Ci). [28] Det meste av radioaktiviteten
i avfallet er cesium-137 og strontium-90.


Lepse


Fram til 1980 ble Lepse brukt som serviceskip for utskifting
og lagring av brukte brenselselementer fra de tre atomisbryterne Lenin,
Arktika og Sibir. Lepse ble etter
1980 erstattet av Imandra og Lotta. Lepse
ble også brukt til transport av radioaktivt avfall fra Atomflot
til
østsiden av Novaja Zemlja, hvor dette avfallet ble dumpet i sjøen.
I dag er det ombord i Lepse lagret brukte brenselselementer
og lav- og mellomaktivt avfall. Lepse er bygd i 1936 og har
et skrog av 12 mm stålplater. Båten er 87 m x 17 m og veier 5.000
tonn.
Lepse ble tatt i bruk som serviceskip ved Atomflot
i 1962.


Det er to lagringsseksjoner ombord for brukte brenselselementer. Hver
seksjon har en lagringskapasitet på 366 brenselselementer. Hvert brenselselement
er plassert i et eget hull. Dette i motsetning til lagringen av brenselselementer
ombord i Imandra og Lotta, hvor det er fem brenselselementer
i hver beholder.


Etter uhellet med reaktoren ombord på atomisbryteren
Lenin i 1966, ble 319 til 321 brenselselementer fra den
ødelagte atomreaktoren tatt ut og overført til den ene lagringsseksjonen
Lepse. Brenselselementene hadde delvis utvidet seg
på grunn av manglende kjøling i reaktoren. Dette medførte
at noen av brenselselementene ikke passet til containerne ombord i lagringsseksjonen.
Arbeiderne brukte slegge for å presse ned brenselselementene. Under
dette arbeidet ble noen av brenselselementene delvis ødelagt, og ble
liggende på bunnen av lagringsseksjonen. Det antas at det ligger mellom
10 og 20 delvis knuste brenselselementer i denne seksjonen. En rekke av de
brenselselementene som ikke ble knust har også større eller
mindre skader. Majak har nektet å ta i mot brenselselementer som er
skadet, og disse ble derfor værende ombord i
Lepse.


De ødelagte brenselselementene utgjorde et strålingsproblem.
Mot slutten av 80-tallet ble det derfor bestemt at hele denne seksjonen skulle
dekkes med sement, som skulle utgjøre en sarkofag for å hindre
stråling. Arbeidet startet i 1992. Men det er fortsatt økt stråling
på utsiden av lagringsseksjonen. Kaiområdet rundt
Lepse ble derfor avstengt med hyssing og faremerker for radioaktivitet.
Det er også målt forhøyet stråling under skroget
Lepse. [29]


I den andre lagringsseksjonen på Lepse er det 303
brenselselementer. Totalt er det 622 til 625 brenselselementer lagret ombord
i
Lepse. Hver container har kjølesystemer som skal hindre
temperaturen i brenselselementene i å stige. Den totale radioaktiviteten
ble i 1993 beregnet til 28.000 TBq (750.000 Ci). [
30
] Av dette er det 630 TBq med transuraner, som har svært lang
halveringstid (plutonium, uranium o. l.).


Betongsarkofagen over lagringsseksjonene med brukte brenselselementer
gjør det svært vanskelig å ta ut disse brenselselementene.
Dette skyldes i første rekke faren for at arbeidere som eventuelt
skal utføre et slikt arbeide, vil bli utsatt for høy stråling.
[31] Derfor må hele skroget på
Lepse lagres som atomavfall i 200.000 til 300.000 år
framover. [32]


I en tredje lagringsseksjon ombord er det plassert containere med lav-
og mellomaktivt avfall. Denne seksjonen er også fylt igjen med sement.
I tillegg er det en tank med 46,5 m3 kontaminert kjølevann. Radioaktiviteten
i dette kjølevannet er beregnet til omtrent 0,6 TBq (16 Ci).[33]


I 1993 ble Lepse flyttet ut til en egen flytebrygge utenfor
Atomflots kaianlegg hvor den fortsatt ligger. For tiden er
det ingen ledig lagringskapasitet for det brukte brenselet ombord på
service- og lagringsskipene som ligger til kai ved Atomflot.


3.6.2 Flytende radioaktivt avfall


Det genereres flytende radioaktivt avfall under driften av atomreaktorene,
ved utskifting av brukte brenselselementer, rengjøring av reaktoren
og under lagring og håndtering av brenselselementene ombord på
servicebåten Imandra. I løpet av en reaktorkjernes
driftstid (tre til fire år) genereres 130 m3 flytende radioaktivt avfall.
[34] Omkring 50 prosent av denne mengden er
fra første kjølekrets til reaktoren. 25 prosent er vann som
blir kontaminert under rengjøring av reaktortanken etter at brenselselementene
er tatt ut etter driftsperioden. 25 prosent av mengden oppstår under
håndteringen og lagringen av brenselselementene etter at disse er overført
til serviceskipet Imandra. De 130 kubikkmeterne radioaktivt
flytende avfall fra en reaktorkjernens driftstid har en samlet aktivitet
på omkring 22 GBq (0,6 Ci).[35]


Det er et landbasert tankanlegg for lagring av flytende radioaktivt avfall
ved
Atomflot. Anlegget har en kapasitet på 200 m3 . For tiden
er det ikke noe flytende avfall i dette tankanlegget.


Destruksjonsanlegg for flytende avfall


Atomflot har et destruksjonsanlegg for flytende radioaktivt
avfall. Radioaktivt kontaminert vann fra kjølekretsene på atomreaktorene
føres over til et tankanlegg på land, enten direkte eller via
den spesialbygde tankeren Serebryanka. Ved destruksjonsanlegget
renses det kontaminerte vannet gjennom et kjemisk filtersystem flere ganger,
inntil radioaktivitetsnivået har kommet ned i under 11 Bq./liter. Deretter
slippes det rensede vannet ut i Murmanskfjorden. Filtrene fra anlegget blir
lagret som radioaktivt avfall i egne containere sammen med annet fast lav-
og mellom aktivt avfall fra atomisbryterbasen. Anlegget kan destruere 1 m3
flytende radioaktivt avfall i timen. Det kan ikke rense flytende avfall
som inneholder salt.


I 1993 ble det sluppet ut 760 m3 slikt renset vann til fjorden.
Atomflot har tillatelse til å behandle opptil 2.000 m3
i
året. [36] Det skjer for tiden (desember
1993) ingen lagring av flytende radioaktivt avfall ved Atomflot
da destruksjonsanlegget har mer enn nok kapasitet til å ta unna det
flytende avfallet fra atomisbryterne.


Høsten 1993 pågikk forhandlinger mellom den militære
Nordflåten og Atomflot om mulighetene for å ta
imot flytende radioaktivt avfall fra både den militære Nordflåten
og fra Stillehavsflåten. [37] Destruksjonsanlegget
til Atomflot er det eneste i Russland som er bygget for
å behandle flytende avfall fra skipsreaktorer. Etter planen skal
Atomflot behandle militært flytende avfall på kommersielt
grunnlag. Kostnadene for å destruere 1 m3 flytende radioaktivt avfall
er 80.000 rubel (høsten 1993), og i første omgang er Nordflåten
i stand til å betale 40 millioner rubel for destruksjon av 500 m3
flytende radioaktivt avfall i første kvartal 1994. Det hersker imidlertid
fortsatt en del usikkerhet om hvorvidt teknologien i dagens destruksjonsanlegg
kan benyttes for destruksjon av radioaktivt kontaminert vann fra atomubåt-
reaktorer. Dette skyldes at den kjemiske sammensetningen i dette kjølevannet
avviker noe fra den kjemiske sammensetningen i kjølevannet fra atomisbryter
reaktorene. Det er uklart hva som er forskjellig.


Et nytt destruksjonsanlegg ved Atomflot er for tiden under
utbygging, med en ny renseteknologi som er basert på fordamping. Det
rensede vannet kan resirkuleres som kjølevann, slik at mengden radioaktivt
vann som slippes ut i Murmanskfjorden reduseres. Bunnfallet lagres sammen
med det faste lav- og mellomaktive avfallet. Kapasiteten vil også
øke noe, og det vil i tillegg ha mulighet til å rense saltholdig
avfall. Anlegget som nå er under bygging skal plasseres i en 90 meter
lang og 25 meter høy bygning. Det nye anlegget skal etter planen være
ferdig i 1995-96. [38] I forbindelse med dette
destruksjonsanlegget er det bygd et nytt tankanlegg, men i dag er ikke dette
i bruk. Her skal flytende radioaktivt avfall lagres i påvente av destruksjon
når anlegget kommer i drift.


3.6.3 Fast radioaktivt avfall


Fast radioaktivt avfall genereres under arbeidet med å skifte brenselselementer
fra isbryter-reaktorene, reparasjonsarbeid i reaktorseksjonen, utskifting
av kjølevannsfiltre, kabler og pakninger osv. Det genereres også
fast radioaktivt avfall under håndteringen og lagringen av brenselselementer
ombord på serviceskipet Imandra. Klær og arbeidsutstyr
som blir kontaminert under slikt arbeid regnes også som fast radioaktivt
avfall. Rensefiltre fra destruksjonsanleggene for fast og flytende avfall
lagres også som radioaktivt avfall. 70 prosent av alt fast radioaktivt
avfall som genereres er lavaktivt, 25 prosent er mellomaktivt og 5 prosent
er høyaktivt avfall. Mengden som genereres kan variere fra
år til år, avhengig av hvor mange isbrytere som skifter brenselselementer
det aktuelle året.


Totalt genereres 104 m3 fast radioaktivt avfall med en samlet aktivitet
på 7.696 GBq. Fordelt på avfallskategoriene er det lavaktivt
avfall 71,5 m3 med en aktivitet på 728 GBq, mellomaktivt avfall 26
m3 med en aktivitet på 1.677 GBq og høyaktivt avfall 6,5 m3
med en aktivitet på 5.291 GBq. Mengden generert avfall er trolig lavere
enn dette i 1993, da Sibir og Arktika er ute
av drift. Men mengden kan bli enda større i 1994, da den nye atomisbryteren
Ural settes i drift.


Det er fem landbaserte lagre for fast radioaktiv avfall på
Atomflot. Lagrene ble tatt i bruk i 1986, etter at dumpingen
av slikt avfall i Karahavet opphørte. Total kapasitet ved det ene
lageret er 14,45 m3 . I dag er det lagret 7 m3 fast radioaktivt avfall
med en aktivitet på 263 GBq ved dette lageret. Det andre lageret står
i forbindelse med verkstedet, hvor de setter sammen brenselselementer til
en reaktorkjerne. Kapasiteten her er på 63,6 m3 . I dag er det lagret
32 m3 (24 tonn) med en aktivitet på 666.000 GBq. ved dette lageret.
Det tredje lageret er beregnet for lagring av kontaminert utstyr brukt i
forbindelse med utskifting av brenselselementer og reparasjonsarbeider i
reaktorene. Kapasiteten her er 173,4 m3 . Det er lagret 140 m3 avfall her.
Det fjerde lageret er beregnet for fast avfall og dunk nr. 18 som er fylt
med filtre fra første kjølekrets i reaktorseksjonene. Disse
filtrene regnes som høyaktivt avfall. [39]
Her lagres også annet kontaminert utstyr. Total kapasitet er 212 m3
. I dag er det lagret 178 m3 (79,1 tonn) med aktivitet på 63.100 GBq.
Det femte lageret er utendørs, men det er ukjent hva slags avfall
som lagres her. Aktiviteten i avfall som er lagret her er oppgitt til
å være 66,2 GBq.


Det er også et forbrenningsanlegg for lav- og mellomaktivt avfall
ved
Atomflot. Forbrenningsanlegget kan brenne fast avfall med en
aktivitet på opptil 37 MBq (10-4 Ci/kg). [
40
] På denne måten reduseres volumet av det faste radioaktive
avfallet opptil åtti ganger. I 1991 ble 30 tonn fast avfall forbrent
ved anlegget. Avgassene fra anlegget renses, og asken og filtrene lagres
i containere. Radioaktivt kontaminert metallskrap kan ikke forbrennes og
blir lagret. I januar 1991 var det lagret 749 m3 slikt avfall ved
Atomflot. Av dette er i overkant av 360 m3 lagret ved de fem
lagrene på land, med en total aktivitet på minst 730 TBq [41] . De resterende 389 m3 fast avfall er ombord i lagringsbåtene
Volodarskij og Lepse.


Foruten det som i dag er lagret ved Atomflot har Murmansk
Shipping Company også levert radioaktivt avfall til den sivile lagringsplassen
Radon utenfor Murmansk. Det var på begynnelsen av 70-tallet
at ti containere med metallskrap og filtre fra reaktorene på atomisbryteren
Lenin ble sendt til Radon på grunn av manglende
lagringsplass ved Atomflot. De ti kontainerne hadde da en beregnet
radioaktivitet på 370 TBq (10.000 Ci). [42]
Se kapittel 8.3.


I tillegg til avfallet er det ved Atomflot 603 forskjellige
andre
kilder hvor radioaktivt materiale er i bruk. Dette er blant
annet forskjellig måleutstyr og medisinske/røntgenkilder. Totalt
har de radioaktive kildene en samlet aktivitet på 4,6 TBq (125 Ci).
[43]


3.7 Sikkerhet ved Murmansk Shipping Company


De to mest kjente og alvorligste ulykkene med de russiske sivile atomdrevne
fartøyene har rammet isbryteren Lenin. Da Lenin
ble satt i drift i 1959 var den utstyrt med tre atomreaktorer (OK-150), hvorav
den ene var en kombinert reserve- og forskningsreaktor. Det var flere ganger
problemer med kjølesystemet til reaktorene. Lenin gjennomførte
seks turer i Arktisk og la tilbake en strekning på 82.000 nautiske
mil før den i 1966 ble tatt ut av drift for gjennomføring av
nødvendig vedlikehold. Om det var en større lekkasje eller
flere mindre er uklart, selv om det er enkelte indikasjoner på at det
vinteren 1966 var et større utslipp av radioaktivitet fra reaktorseksjonen
ombord. Det hevdes i vestlige etterettningsrapporter at det skjedde en ulykke
som medførte at 30 av mannskapet mistet livet på grunn av strålingsskader.
[44] Da brenselselementene i reaktorene på
Lenin skulle skiftes i 1966, ble det oppdaget at flere av brenselselementene
hadde utvidet seg på grunn av overoppheting i de periodene kjølesystemet
ikke hadde fungert normalt. Dette gjorde det umulig å ta ut alle brenselselementene
som normalt. 40 prosent av brenselselementene ble tatt ut og overført
til Lepse. 60 prosent av brenselselementene ble stående
igjen i reaktoren. Derfor ble hele reaktorkjernen tatt i land og plassert
i en container med polyester.


Foto gif, 47K, jpg, 32K
Foto: “Lenin”
ligger idag i opplag ved Atomflot

I 1967 var det også
en større lekkasje i kjølesystemet til en av reaktorene. Kjølevann
rant ut, og reaktorseksjonen ble radioaktivt kontaminert. Under arbeidet
med å stoppe lekkasjen ble reaktorlokket tatt av. Under dette arbeidet
oppsto det nye problemer i reaktorkjernen med påfølgende nye
lekkasjer. Derfor ble det bestemt at hele reaktorseksjonen med de tre reaktorene
skulle skiftes ut. Lenin ble tauet til Karahavet, og de tre
reaktorene ble sammen med containeren med brenselselementer fra 1966 dumpet
i Tsivolky-bukta på østsiden av Novaja Zemlja i 1967. Den kontaminerte
kjølekretsen fra reaktorseksjonen ble også dumpet i det samme
området, se kapittel om dumping. Lenin ble tauet til
ubåtverftet i Severodvinsk hvor den ankom til verftet
Zvezdochka 12. desember kl. 17.20. [45] Her ble to nye andregenerasjons atomreaktorer (OK-900) innstallert.
Disse to reaktorene hadde et vesentlig forbedret kjølesystem. Arbeidet
med å installere de nye atomreaktorene skulle være ferdig til
Vladimir Lenins 100 års fødselsdag i april 1970. I løpet
av de to og et halvt årene rekonstruksjonen pågikk, var det mellom
800 og 1.100 mennesker som arbeidet med å få Lenin
klar til jubileet. Den 23. april 1970 kl. 04.12 ble den første av
reaktorene startet. [46] Den andre reaktoren
ble startet 1. mai 1970 kl. 19.15. Lenin forlot Severodvinsk
20. mai 1970, og ankom Murmansk den 24. mai ved midnatt. I dag ligger
Lenin ved Atomflot. Den offisielle rapporten
om reaktorulykkene med Lenin er fremdeles ikke frigitt i Russland.


I november 1988 var det en alvorlig nesten-ulykke med den ene av atomreaktorene
ombord på isbryteren Rossiya. En reaktornedsmelting ble
såvidt avverget mens isbryteren skiftet brenselselementer i Murmansk.
[47] Det nøyaktige hendelsesforløpet
er ikke klart.


I februar 1990 var det brann ombord i atomisbryteren Rossiya mens denne
lå ved Atomflot. Brannen oppsto under sveisearbeid i skroget.


Den 25. januar 1993 oppstod en lekkasje i kjølesystemet til en
av atomreaktorene på isbryteren Arktika, mens denne var
i bruk i Karahavet. Det ble målt utslipp av mindre mengder radioaktivitet
til luft. Som en følge av lekkasjen steg nivået av radioaktivitet
i reaktorseksjonen. Selv om det var klart at radioaktive gasser lekket ut
fra reaktoren, ble den ikke avstengt før tre dager senere. Da sank
effekten i reaktoren og kjølevannslekkasjen ble oppdaget. Utslippet
av radioaktive gasser fra hendelsen er i følge skipsdagboken beregnet
til 55 GBq (1,5 Ci) kortlivede isotoper. Etter at reaktoren ble stanset,
ble Arktika slept tilbake til Murmansk med hjelp fra atomisbryteren
Sovjetskij Sojuz.


I mars 1993 medførte en computerfeil i kontrollrommet til at reaktoren
ombord på isbryteren Vaigach ble avstengt uten at operatørene
kunne stanse det løpske programmet. Computeren registrerte feilaktig
at det var sterke vibrasjoner i atomreaktoren.[
48
]


Terrorsikkerheten ved atomisbryterne og Atomflot har blitt
aktualisert det siste året. Blant annet utførte KGB et
“terrorist- angrep” på Sibir i slutten av juli
1993. Den spesielle anti- terroristgruppen inne KGB overmannet “terroristene”
etter en vellykket aksjon som blant annet involverte helikopter. [49] Et fjernsyns-team fra TV-stasjonen Ostankino i Moskva
klarte i november 1992 å stjele og smugle ut en radioaktiv kilde med
cesium fra Atomflot uten å bli oppdaget. [50] I etterkant av skandalen som fjernsyns-teamet laget rundt den manglende
sikkerheten ved Atomflot, ble det bestemt å utstyre porten
inn til Atomflot med utstyr for å måle eventuelle
radioaktive kilder i biler som kjører ut.[
51
]


Nils Bøhmer

nils@bellona.no