Branduolinės inžinerijos problemų laboratorijoje

Lietuvos energetikos instituto Branduolinės inžinerijos problemų laboratorija atlieka labai reikšmingus tyrimus: šilumos atidavimo ir pernešimo dėsningumų vienfaziuose srautuose, šilumos mainų ir pernešimo procesų modeliavimo srautuose, įvairiuose kanaluose ir geologinėse struktūrose, panaudoto branduolinio kuro ir radioaktyviųjų atliekų tvarkymo, atominių elektrinių eksploatavimo nutraukimo įvairių veiksnių įvertinimo, gaisro saugos atominėse elektrinėse ir kituose svarbiuose objektuose įvertinimo, taip pat ir su naujos atominės elektrinės statybos reikalais Lietuvoje susijusius tyrimus.

Kai kuriuos iš šių krypčių aptarsime pokalbyje su Branduolinės inžinerijos problemų laboratorijos vadovu prof. habil. dr. Povilu POŠKUMI.

Iš tiesų laboratorijos veiklos profilis gana platus, dalis tyrimų krypčių yra „atėjusios“ iš tų laikų, kai dirbome Tarybų Sąjungoje. Kai kurios iš jų buvo plačiai pagarsėjusios, pavyzdžiui, akad. Algirdo Žukausko ir jo bendradarbių darbai. Tam tikra prasme juos dar tęsiame ir mūsų laboratorijoje.

Nuo 1994 m. pradėjome naują darbų kryptį – radioaktyviųjų atliekų tvarkymo saugos problemų tyrimus. Ignalinos AE eksploatavimo nutraukimas ir radioaktyviųjų atliekų tvarkymas – Lietuvai yra ypač aktualios problemos.

Tikriausiai rastume mažai abejojančiųjų temos reikšmingumu, tačiau, kaip šios problemos sprendžiamos Lietuvos energetikos institute ir Jūsų vadovaujamoje laboratorijoje?

Pirmiausia reikėjo išugdyti žmones, nes tai naujos veiklos sritys, be atitinkamos patirties dirbti būtų nelengva. Tuo metu Lietuvai daug padėjo Švedija – tiek radioaktyvių atliekų tvarkymo, tiek branduolinės saugos srityse. Lietuvos branduolinės saugos reikalais buvo susirūpinusios ir kitos Europos šalys, taip pat JAV, suprantama, ir Tarptautinė atominės energetikos agentūra (TATENA).

Tiesa, radioaktyvių atliekų tvarkymas tuo metu nebuvo toks svarbus kaip branduolinės saugos reikalai, kuriuos pirmiausia į vėžes padėjo įstatyti Švedija. Standartai, buvę Tarybų Sąjungoje, jau nebeatitiko naujų reikalavimų. Radioaktyvių atliekų tvarkymo filosofija taip pat iš esmės skiriasi.

Kuo skiriasi?

Tarybų Sąjungoje buvo laikomasi nuostatos: „Mes kaip nors tas atliekas pasaugosime, o kai ardysime atominę elektrinę, tada tvarkysime ir atliekas…“ Vakaruose radioaktyviosios atliekos tvarkomos iškart: apdorojamos, supresuojamos, sumažinamas jų tūris, cementuojamos, o toliau saugomos arba laidojamos.

Šiuos darbus pradėję su švedais, gavome iš jų tam tikrų žinių, bendradarbiavome ir bendradarbiaujame su Fizikos institutu (prof. V. Remeikiu, prof. D. Baltrūnu ir kt.), o jo mokslininkai jonizuojančios spinduliuotės problemas buvo sprendę ir anksčiau. Fizikos instituto darbuotojai buvo ir yra mūsų doktorantų konsultantai, disertacijų gynimo Tarybų nariai arba oponentai. Panašiai bendradarbiaujame ir su Geologijos ir geografijos instituto mokslininkais (prof. J. Mažeika ir kt.). TATENA taip pat sudarė galimybes išsiųsti mūsų darbuotojus mokslinių vizitų į kitas šalis.

Lietuvos Geologijos tarnyba, Geologijos ir geografijos institutas vykdė tyrimus apie geologinius sluoksnius, kuriuose būtų galima saugoti arba laidoti radioaktyviąsias atliekas?

Vos tik prabylame apie radioaktyvių atliekų kapinyną, neišvengiamai susiduriame su geologinėmis ir hidrogeologinėmis problemomis. Todėl Energetikos institutui būtina bendradarbiauti su geologais, hidrogeologais, suprasti jų darbus. Geologams taip pat svarbu suvokti mūsų taikomas technologijas, vykdomus saugos tyrimus.

Kur praktika ir teorija neatsiejamos

Jau galime dalyvauti projektuose, kuriuos paskelbė ir ateityje skelbs Ignalinos AE ir Radioaktyviųjų atliekų tvarkymo agentūra. Energetikos institutas padeda spręsti reikšmingiausias Lietuvos problemas. Taip pat dalyvaujame Europos Bendrosios tyrimų programos projektuose FUNMING, CARBOWASTE, FORGE ir kt., taip pat TATENA koordinuojamuose tyrimų projektuose.

Teorinėje plotmėje ar sprendžiant praktines AE problemas?

Šios veiklos sritys tarpusavyje susijusios, nes reikia modeliuoti procesus, kuriuos privalome įgyvendinti praktiškai. Modeliuoti, t. y. užsiimti teorine veiklos dalimi, turime taip, kad darbas baigtųsi praktiniu įgyvendinimu. Toks yra šiandieninis mokslinių tyrimų uždavinys. Žinoma, mes nesigiliname į fizikines problemas taip, kaip Fizikos institutas, nes mums labiau rūpi technologiniai dalykai, saugos problemos, bet privalome suprasti ir fizikinį procesą, antraip nesugebėtume jo modeliuoti.

Tada būtų įdomu pasiaiškinti: Jūsų vadovaujamos laboratorijos darbai priklauso labiau inžinerijos sričiai ar mokslui?

Vieni tyrimai (pavyzdžiui, šilumos mainų) priskirtini fundamentinių tyrimų krypčiai. Kiti (radioaktyviųjų atliekų tvarkymo saugos, branduolinių objektų eksploatavimo nutraukimo problemos) priskirtini taikomųjų tyrimų sričiai... Turime atlikti poveikio aplinkai ir saugos vertinimą, nuo modeliavimo iki praktinio įgyvendinimo spręsti radioaktyvių atliekų pašalinimo problemas. Galima paminėti neseniai su Suomijos kompanija atliktą naujos atominės elektrinės Lietuvoje poveikio aplinkai vertinimą. Tai kompleksinis uždavinys, todėl jį atliekant buvo pasitelkti mokslininkai ir specialistai iš kitų Lietuvos institucijų.

Tikriausiai tenka spręsti ir smulkiųjų gamintojų radioaktyviųjų atliekų pašalinimo reikalus Lietuvoje?

Tai visame pasaulyje gana sunkiai sprendžiama problema, ypač atliekų laidojimo reikalai. Saugoti galima kad ir 50 metų, o palaidojimas – tai visiems laikams, kai atliekos iš kapinyno nebeišimamos. Saugoti statomi antžeminiai pastatai – saugyklos, o kapinynai yra požeminiai. Maišiagaloje buvo dar tarybiniais laikais įrengtas smulkiųjų gamintojų radioaktyviųjų atliekų kapinynas, bet dabar perkvalifikuotas į saugyklą, nes netenkina šiandieninio kapinyno reikalavimų. Saugos analizę atliko Energetikos ir Fizikos institutų mokslininkai kartu su prancūzų specialistais. Tai buvo PHARE remiamas projektas, atliktas įvertinimas, padaryti patobulinimai, bet kaip kapinyno saugyklos kvalifikuoti negalime. Radioaktyviąsias atliekas teks iš ten išimti, bet prieš tai reikės įrengti kapinyną, kuris atitiktų tarptautinius reikalavimus. Projektas rengiamas, greitai bus pradėtas įgyvendinti.

Kadangi naudojamos pažangiausios užsienio technologijos, pirmiausia jas ir reikia įsisavinti. Ko gero, tai daugiau technologijų perkėlimo, o ne mokslinė problema?

Technologijos užsienio, bet ir jų nėra daug, nes jos turi būti pripažintos visame pasaulyje, tik tada bus priimtos įrenginių naudotojų. Apskritai, naudotojai į visas naujas branduolines technologijas žvelgia gana skeptiškai, net įtariai, girdi, tegul išbando kas nors kitas, o mes naudosime jau išbandytąsias. Mat klaidos labai brangiai kainuoja. Iš naujo pertvarkyti atliekų saugyklą ar kapinyną – pernelyg brangus malonumas. Tai štai svarbiausias mūsų uždavinys – suprasti ir įvertinti Lietuvos organizacijose diegiamų radioaktyviųjų atliekų technologijų saugą. Turi būti specialistų, gebančių įvertinti procesus, mokančių juos modeliuoti ir parodyti, kad bus tenkinami saugos reikalavimai naudojant vienas ar kitas technologijas Lietuvos sąlygomis. Normatyvai neatsiranda iš oro, bet yra pasaulinės patirties rezultatas. Pasauliniu mastu visą šią veiklą branduolinės energetikos srityje koordinuoja TATENA. Tam tikrais klausimais esama konsensuso: šalys įsipareigoja laikytis tam tikrų normatyvų reikalavimų.

Ar TATENA turi galimybių reaguoti griežčiau į nevykdomus reikalavimus, o gal tik geraširdiškai pagrūmoti pirštu? Neatrodo, kad Iranas skaitytųsi su TATENA reikalavimais ir grūmojimais.

TATENA nėra baudžianti organizacija, ji teikia rekomendacijas. Tačiau dabar yra pasirašyta konvencija dėl panaudoto branduolinio kuro ir radioaktyviųjų atliekų tvarkymo. Tai tam tikras spaudimo instrumentas, nes prie konvencijos prisijungusios valstybės teikia ataskaitas, kurios viešai svarstomos. Visos šalys mato, kur reikalai „šlubuoja“, tai yra svarbus moralinio spaudimo veiksnys. TATENA gali finansuoti nedidelį projektėlį, atsiųsti ekspertų, bet ne bausti. Tai geriausią pasaulinę patirtį apibendrinanti organizacija, padedanti ją įgyvendinti šalyse, kur reikia pagalbos.

Ir švedai, ir TATENA ekspertai Lietuvai yra daug padėję perimti geriausią pasaulinę patirtį. Mūsų reguliuojančios institucijos jau turi šiuolaikinius normatyvus, kuriuos radioaktyviųjų atliekų tvarkytojams būtina vykdyti.

Kaip bendradarbiaujama

Projektui įgyvendinti yra skelbiamas konkursas, kuriame gali dalyvauti organizacijos iš įvairių šalių.

Jeigu konkursą laimėtų užsienio bendrovė, ar Lietuva tiems praktiniams darbams turėtų įtakos?

Yra Lietuvos reguliuojančios institucijos, kurios kontroliuoja saugą, stebi darbų eigą. Reikia, kad būtų ekspertų, ir ne taip svarbu, ar iš Lietuvos, ar kitų šalių. Taigi mūsų specialistams tenka konkuruoti. Kol kas Lietuvos ekspertai yra „pigesni“, tad kai kuriuos projektus galime lengviau laimėti. Dideliuose projektuose dalyvaujame su užsienio kompanijomis. Pavyzdžiui, panaudoto branduolinio kuro saugykla Ignalinoje (B1 projektas). Panaudotas kuras joje bus saugomas 50 metų, projekto kaina – daugiau kaip 100 mln. eurų.). Lietuvos organizacijos vienos nepajėgios imtis tokio projekto, mes atliekame tam tikrus šio projekto darbus, pavyzdžiui, vertiname poveikį aplinkai, saugą. Projekto lyderiai – užsienio specialistai pasitelkia ir kitas Lietuvos organizacijas – Pramprojekto ar kito projektavimo instituto Vilniuje specialistus.

Kokiais sumetimais užsienio kompanijos telkiasi ir Lietuvos specialistus? Tai savotiškas draugiškumo gestas šeimininkams?

Mūsų specialistai žino Lietuvoje galiojančius normatyvinius reikalavimus, nes kiekviena šalis turi savo specifiką. Žinoma, Lietuvoje nėra visų reikalavimų (normatyvų) branduolinių objektų statybai. Tada taikomi Europoje priimti standartai arba tos šalies, kuri dalyvauja projekte. Lietuvoje statomiems objektams galioja Lietuvoje priimti aplinkosaugos reikalavimai.

Panaudoto branduolinio kuro saugykla Ignalinos AE kainuos daugiau kaip 100 mln. eurų. Ar šie pinigai įskaičiuojami į dabartinės elektros energijos vienos kilovatvalandės kainą?

Ignalinos AE eksploatavimui nutraukti naudojami Europos Sąjungos pinigai. Tam tikrą dalį moka ir Lietuva, nes Ignalinos AE privalo kasmet tam tikrą sumą mokėti į VĮ Ignalinos AE eksploatavimo nutraukimo fondą. Jame sukaupti ne itin dideli pinigai, jie ir toliau kaupiami. Dalis, kuri mokama iš Lietuvos, paprastai nėra didesnė kaip 10 procentų. Pagal stojimo į ES sutartį Lietuva įsipareigojo uždaryti abu Ignalinos AE blokus ir už tai gauna finansinę pagalbą.

Ar ta pagalba Lietuvai ateityje neatsilieps sunkiomis pasekmėmis? Ar viskas buvo padaryta, kad Lietuvos netektys uždarius Ignalinos AE būtų minimalūs?

Sprendimus priima politikai, kuriems informaciją pateikia taip pat ir mokslininkai. Jeigu tos sutarties Lietuva būtų nepasirašiusi, mūsų valstybės stojimas į ES būtų atidėtas. Kuri politinė partija būtų su tuo sutikusi?

Švedai į granitą, prancūzai į molį

Visose šalyse į branduolinių atliekų laidojimo problemas visuomenė labai skaudžiai reaguoja. Kyla daug klausimų dėl kapinynų projektavimo ir įrengimo kainų, daug kam atrodo, kad tos kainos ne visai pagrįstos. Švedai, suomiai, amerikiečiai radioaktyvių atliekų laidojimo srityje yra gana toli pažengę. Vokiečiai taip pat buvo pasiekę didelių laimėjimų, bet į valdžią atėjo nauja partija, sustabdė visus darbus, pareikalavo naujų tyrimų, tad buvo prarasta daug laiko. Dabar vokiečiai atsigauna, apsitvarkę gaus leidimą laidoti mažo radioaktyvumo atliekas Konrado kapinyne, kuris įrengtas iškastos druskos kloduose. Buvo parengę naują kapinyną Gorlebene, bet nauja partija pareikalavo naujų tyrimų. Girdi, švedai granite, o prancūzai molyje planuoja laidoti atliekas, tad kodėl vokiečiai nori druskoje? Politikai sukėlė daug sumaišties.

Molis, granitas, druska. Kuri terpė branduolinėms atliekoms laidoti geriausia?

Sunku pasakyti, nes galima pasitelkti įvairius argumentus. Tenka laidoti toje aplinkoje, kuri yra konkrečioje šalyje. Švedai neturi molio, bet turi granito. Natūralu, kad skandinavai gremžiasi į granitą. Kitos šalys – prancūzai, belgai – naudoja molio klodus. Apie 500 m gylyje skverbiasi į molio klodus, kurių storis – apie 200 m. Yra tam tikri principai, kuriuos būtina tenkinti. Visa tai, taip pat požeminio vandens horizontų įtaką reikia ištirti, modeliuoti. Daromi atitinkami pokyčių scenarijai, pavyzdžiui, kas būtų, jeigu prasidėtų klimato kaita ar naujas ledynmetis. Tokie scenarijai, net patys neįtikinamiausi, taip pat turi būti modeliuojami ir analizuojami.

Visuomenės įtikinėjimo svarba

Tyrimai brangiai kainuoja, nes tiek atskiras institucijas, tiek visuomenę nėra paprasta įtikinti. Jeigu švedams, suomiams pavyktų gerai šiuos klausimus išspręsti, gal ir mums būtų paprasčiau.

Kalbate apie visuomenės įtikinėjimo reikalus, vadinasi, propagandos naudojimą?

Įvairiose šalyse yra darbo su visuomene skyrius, speciali to darbo metodika. Kaupiamas ir tarptautinės tos veiklos patyrimas dalyvaujant TATENAI, taip pat atskirų šalių institucijoms.

Reikia manyti, kad šia propaganda užsiima ne viešųjų ryšių bendrovės, kurios kuria kandidatų į valstybės prezidentus ar šalių parlamentus priešrinkiminį įvaizdį?

Branduolinės energetikos srityje vien įvaizdžio nepakanka, šį darbą turi dirbti specialistai, išmanantys dalyko esmę. Štai mums sektinas Švedijos pavyzdys. Dirbant ties studija, kai buvo sprendžiamos techninės problemos, kompanijos prezidentas buvo techninio išsilavinimo. Kituose etapuose svarbiausias tapo darbas su visuomene, tad kompanijos prezidentu buvo išrinktas politikas, gebantis įtikinti žmones. Išties tai labai svarbi sritis – darbas su visuomene. Galima turėti puikiausią techninį sprendimą, bet jeigu nepavyks įtikinti žmonių, tas sprendimas negalės būti įgyvendinamas. Darbo su visuomene sėkmė yra sunkiai nuspėjama, nes užteks pasaulyje kur nors įvykti incidentui atominėje jėgainėje, tegul nedideliam, ir visuomenės požiūriui ta įtaka gali būti neprognozuojama.

Universitetai, mokslo institucijos argi taip pat neturėtų dirbti su visuomene, aiškinti savo institucijos siekius?

Tai amžinas klausimas, bet mokslininkai dažniausiai nenori gaišti laiko darbui su visuomene, propaguoti savo darbus ir dėl to neretai pralaimi. Vis dėlto manau, kad institucijose pirma atsiras rinkodaros specialistų, mokančių parduoti žinias ar galutinį produktą. Jeigu kalbėtume apie branduolinės energetikos reikalus, tai Ignalinos AE yra specialus centras, kur lankytojams aiškina apie AE veiklą. Kitose šalyse yra didžiuliai centrai su interaktyviais eksponatais, net žaidimais, vaikai gali suprasti visą jėgainės darbą, nes tie procesai sumodeliuoti. Bet tai ne mokslo įstaigose, o branduoliniuose centruose. Mokslo įstaigos tenkinasi populiariais mokslininkų straipsniais. Užsienio inžinerinės-konsultacinės kompanijos turi tokių specialistų.

Mums tenka plėtoti mokslinius tyrimus ir nagrinėti taikomuosius projektus, kad dalį pinigų užsidirbtume. Panaši padėtis ir kitų šalių universitetuose. Profesorius vadovauja laboratorijai, bet važinėja po konferencijas, užmezga ryšius, įsitraukia į įvairius projektus. Panašiai ir mes darome. Svarbu ir save parodyti, kad galimi partneriai norėtų su mumis bendradarbiauti. Labai svarbu įgyti tos veiklos patirties, tada ateina ir pasiūlymai. Į mus kreipiasi, gal turime vienos ar kitos srities ekspertų, gal sutiktume dalyvauti bendrame projekte. Bet kol kas mūsų laboratorijai taikomojo pobūdžio darbų pakanka ir Lietuvoje. Žmones reikia išugdyti, naujas žmogus mažiausiai penkerius metus turi dirbti, kad pradėtų kažką išties naudingo daryti.

Penkeri metus po universiteto ar po doktorantūros?

Po universiteto, nes tyrimai doktorantūroje planuojami pagal mums reikalingą profilį, kad darbuotojas įsisavintų visas darbo subtilybes.

Prisijaukinti studentą

Geriausia po bakalauro studijų, jeigu pavyksta. Magistratūroje studentas rengia baigiamąjį darbą ir įsilieja į instituto darbuotojų gretas. Ateityje tikriausiai reikės „jaukintis“ studentus dar bakalauro studijų metais, nes geriausius studentus darbdaviai išgaudo. Mūsų laboratoriją „maitina“ Kauno technologijos universiteto Šilumos ir atomo energetikos, Fizikos katedros.

Vilniečius studentus paprastai prisivilioja sostinės darbdaviai, tad į Kauną mums juos nėra paprasta pritraukti. Vytauto Didžiojo universitetas rengia aplinkosaugos specialistus, kuriuos mes taip pat pasitelkiame. Mums tinka fizikai, bet svarbiausia, kad būtų mokslui imlus žmogus.

Ar svarbu, kaip studijuoja universitete?

Svarbu, nes gabus paprastai gerai mokosi. Palyginkime vidurinės mokyklos ir universiteto pažymius – dažniausiai jie atitinka. Kas įpratęs dirbti, darbštus, tas mums tinka. Bet net gabiausias tinginys mūsų laboratorijoje nepritaps. Turi stengtis, atkakliai dirbti, tik tada bus rezultatas.

Pakanka arti rutininį darbą, ir bus gerai? Idėjų generuoti nereikia, tą padarys vadovai?

O, ne, problemos atsiranda kiekvienoje veikloje ir jas reikia spręsti. Vadovas nurodo kelią, diskutuojame, bet dirbti reikia pačiam darbuotojui. Jeigu žmogus gabus, imlus mokslui – tai puiku, jeigu ne – vargas visiems.

Kaip laidojamos atliekos

Analizuojame visų radioaktyvių atliekų tvarkymo saugos aspektus, nes skystų palaidoti negalima, saugoti taip pat nerekomenduojama. Saugos požiūriu skystos radioaktyviosios atliekos pavojingos, tad jas stengiamasi „sukietinti“ – t. y. sucementuoti, bituminizuoti ir pan. Skystųjų atliekų dideli kiekiai susidaro Ignalinos AE, jos garinamos ir bitumuojamos. Tada tinka saugoti.

Kitas procesas – skystos atliekos sucementuojamos naudojant tam tikrus priedus. Sustingusi masė saugojant ar laidojant daug saugesnė. Belieka saugiai įdėti į kapinyną ir palaidoti.

Transportavimui naudojami manipuliatoriai?

Pagal konteineryje esančių radioaktyviųjų atliekų jonizuojančios spinduliuotės dydį pasirenkami ir transportavimo būdai. Jeigu spinduliuotė maža, tai transportuoti galima rankiniu būdu. Jeigu didesnė, naudojami manipuliatoriai žmogui tiesiogiai nedalyvaujant.

Kaip valdomas manipuliatorius?

Valdymo pultas yra visai kitoje patalpoje, ekrane operatorius mato visą manipuliavimo vaizdą.

Tai sudėtingi dalykai, o gal gerai įsisavinti ir virtę rutininiais?

Kaip čia pasakius... Saugos reikalavimai nuolat griežtėja, procesai vis sudėtingėja. Operatoriaus darbas nėra joks stebuklas, bet jis turi būti atitinkamai apmokytas. Sudėtingiausia visą veiklos procesą suprojektuoti, pagrįsti jo saugą – tai inžinerinis-mokslinis darbas, gana sudėtingas, antraip šiai sričiai nebūtų skiriami tokie dideli pinigai.

Kas tuos procesus tikrina, inspektuoja?

Tikrintojų pakanka. Viena iš tos veiklos reguliuojančių institucijų yra Valstybinė atominės energetikos inspekcija (VATESI). Yra Radiacinės saugos centras, LR Aplinkos ministerija ir kitos institucijos. Šios institucijos ne tik pačios vertina paruoštus projektus, bet telkiasi kitų šalių ar Lietuvos ekspertus. Ekspertai reiškia savo pastabas, į jas būtina reaguoti, kol klausimai visiškai išnagrinėjami ir pagrindžiami. Tada projektas patvirtinamas.

Tada Lietuvos energetikos instituto, taip pat Branduolinės inžinerijos problemų laboratorijos rūpesčiai baigiasi? Projekto vykdymą perima kitos institucijos?

Jeigu Energetikos institutas dalyvauja, paprastai atliekame poveikio aplinkai vertinimą ir saugos analizę. Jeigu šiuos dokumentus ekspertai ir reguliuojančios institucijos priima, tai baigiasi pirmasis mūsų darbų etapas, nes tai tik preliminarus saugos vertinimas. Galutiniu jis taps tada, kai projektas bus įgyvendintas. Visi pakeitimai, išbandymų rezultatai įvertinami rengiant galutinį saugos analizės dokumentą. Intensyviausiai dirbame pradžioje – kol daromas projektas, atliekama ir saugos analizė. Kai vyksta statyba, mes turime pertrauką. Priėmimas, įvedimas į gamybą, šaltieji ir karštieji bandymai – vėl atsispindi galutinėje saugos analizės ataskaitoje, kurią vertina reguliuojančios institucijos. Kai objektas priimamas, raktas atiduodamas eksploatuojančiai organizacijai, pasibaigia ir mūsų darbas.

Bus daugiau

Kalbėjosi Gediminas Zemlickas