Kjernefysisk nedsmelting, populær betegnelse på en alvorlig kjernekraftulykke som medfører at reaktorkjernen, bestående av brenselelementer, blir overopphetet og dermed smelter. Hendelsen opptrer når den varmen som utvikles i kjernereaktoren ikke i tilstrekkelig grad ledes bort av kjølesystemet. For å unngå overoppheting er det ikke tilstrekkelig å stenge av reaktoren da restvarmen er nok til at reaktoren kan bli ødelagt. Kjernefysisk nedsmelting har med andre ord ikke noe å gjøre med kjernefysiske reaksjoner som er kommet ut av kontroll, men skyldes kun tekniske problemer knyttet til systemet for varmeutveksling og avkjøling.

Hendelsen kan ha flere årsaker. Hvis varmen ikke ledes bort i tilstrekkelig grad, kan det skyldes at kjølemiddelet enten er gått tapt eller at viktige pumper ikke sørger for tilstrekkelig gjennomstrømning av kjølemiddelet gjennom reaktoren. Ved bruk av inert gass som kjølemiddel, vil tap av trykk være kritisk da dette vil redusere varmeovergangen mellom reaktorkjerne og gassen Det kan også oppstå en brann i reaktorkjernen som kan få brenselstavene til å smelte. Brannen kan utløses ved at luft kommer i kontakt med kjernen i en grafittmoderert reaktor eller en flytende natriumkjølt reaktor. Lettvannsreaktorer har ikke kjerne eller moderator som kan ta fyr og er dermed ikke utsatt for brann i reaktorkjernen. Moderne gasskjølte reaktorer bruker kjølemiddelet helium som ikke kan brenne og har dessuten brensel som motstår høye temperaturer uten å smelte.

Når brenselelementene begynner å smelte, ødelegges innkapslingen av brenselet hvorved både brenselet (uran eller plutonium) og fisjonsproduktene som ligger inne i brenselet, kan lekke ut til kjølemiddelet som for eksempel kan være vann. Etterfølgende feil og skader kan føre til at disse radioaktive isotopene lekker videre ut i reaktortanken. Hvis den nedsmeltede kjernen blir truffet av vann, kan det utløse en dampeksplosjon. Overopphetet damp og varmt metall kan forårsake reaksjoner mellom kjølemiddelet og brenslet med etterfølgende hydrogeneksplosjoner og trykkbølger som hver for seg kan ødelegge deler av reaktortanken. Alvoret i en kjernefysisk nedsmelting ligger i at radioaktivt materiale dermed kan bryte gjennom reaktorinneslutningen og spres ut til omgivelsene til skade for mennesker og dyr i nærheten.

De mest kjente kjernefysiske nedsmeltingene i senere tid er Tsjernobylulykken i 1986 og Fukushimaulykken i 2011.

Foreslå endringer i tekst

Foreslå bilder til artikkelen

Kommentarer

Har du spørsmål om eller kommentarer til artikkelen?

Kommentaren din vil bli publisert under artikkelen, og fagansvarlig eller redaktør vil svare når de har mulighet.

Du må være logget inn for å kommentere.