Reaktory

Pod koniec 2005 roku istniały na świecie 443 reaktory atomowe działające w 31 krajach. Wiek, wielkość i typ tych reaktorów różnią się znacznie, wszystkie mają jednak poważne defekty zagrażające bezpieczeństwu, których nie da się wyeliminować poprzez modernizację. Reaktory atomowe miały z założenia działać przez około 30 do 40 lat. Jednak możliwość zwiększenia zysków stanowi łakomy kąsek dla ich operatorów, którzy decydują się na przedłużenie czasu ich użytkowania bez względu na związane z tym zagrożenia. Ponieważ elektrownie atomowe  się starzeją, panuje tendencja do bagatelizowania skutków tego procesu, która przejawia się głównie zawężaniem definicji „starzenia”. 

Typy reaktorów

Najpowszechniej stosowanym typem reaktora jest reaktor wodny ciśnieniowy (PWR). Reaktorów tego typu jest na świecie 214. Został on zaprojektowany jako napęd dla wojskowych łodzi podwodnych, dlatego też ma niewielkie rozmiary, ale produkuje dużo energii. W związku z tym, chłodząca go w pierwszym obiegu woda ma wyższe ciśnienie i temperaturę niż w przypadku innych podobnych typów reaktorów. Może to przyspieszać korozję i powodować pękanie poszczególnych komponentów, zwłaszcza generatorów pary, które muszą być często wymieniane.

Najpoważniejszym przypadkiem popękania reaktora był jak dotąd przypadek z obiektu David Besse w Ohio. Mimo rutynowych kontroli, proces pękania reaktora trwał tam aż dziesięć lat. Kiedy wreszcie zostało to odkryte, zniszczona była już gruba na 160 mm powłoka stabilizatora ciśnienia. Od zniszczenia najważniejszej bariery bezpieczeństwa – pierwszego systemu chłodzenia – dzieliła je jedynie 5-milimetrowa warstwa stali, która już uległa wybrzuszeniu pod wpływem ciśnienia.  

Innym typem reaktora wodnego ciśnieniowego jest rosyjski reaktor WWER. 53 reaktory tego typu są używane w siedmiu krajach Europy Wschodniej w trzech głównych modelach. Najstarszy z nich, WWER 440-230, posiada wady konstrukcyjne, z powodu których, zdaniem grupy G8 i UE, zmodernizowanie go tak, by spełniał standardy bezpieczeństwa, jest nieopłacalne. Brakuje mu w szczególności drugiej obudowy bezpieczeństwa i odpowiedniego awaryjnego systemu chłodzenia rdzenia.  

Drugim najpopularniejszym typem reaktora jest reaktor wodny wrzący (BWR), powstały z reaktora PWR. Na świecie używanych jest 90 reaktorów tego typu. Wprowadzone poprawki miały na celu uproszczenie projektu i zwiększenie wydajności cieplnej poprzez wprowadzenie pojedynczego obiegu i generatora pary w rdzeniu reaktora. Niestety, zmiany te nie przyniosły poprawy bezpieczeństwa. W ich wyniku powstał reaktor posiadający te same wady co poprzednik, a do tego stwarzający wiele nowych problemów.  

Kolejnym często stosowanym typem reaktora jest reaktor ciężkowodny ciśnieniowy (PHWR). 39 reaktorów tego typu jest wykorzystywanych w siedmiu krajach. Jego głównym modelem jest kanadyjski CANDU, w którym jako paliwa używa się naturalnego uranu, a chłodziwem i moderatorem jest ciężka woda. Stosowanie naturalnego uranu znacznie zwiększa ilość uranu w rdzeniu, co może powodować niestabilność reaktora. Tuby ciśnieniowe, w których umieszczone są tuby z uranem, są intensywnie bombardowane przez neutrony. Doświadczenie z Kanady pokazuje, że ulegają one stopniowemu niszczeniu i wymagają przeprowadzania kosztownych napraw już po 20 latach eksploatacji.  

Innym modelem produkowanym wyłącznie w Rosji był reaktor RBMK, należący do grupy reaktorów wodnych ciśnieniowych, w których moderatorem jest grafit. Reaktor tego typu znajdował się w elektrowni w Czarnobylu na Ukrainie, gdzie w 1986 roku doszło do największej cywilnej katastrofy atomowej. Ze względu na wady konstrukcyjne, reaktory te zostały uznane przez społeczność międzynarodową za nie nadające się do modernizacji, w związku z czym zażądano ich zamknięcia. Reaktory zostały lub zostaną zamknięte na Litwie i na Ukrainie, ale pomimo tego w Rosji nadal wiele jest starań o przedłużenie pracy tych reaktorów.

W Wielkiej Brytanii, na bazie reaktorów do produkcji plutonu, opracowano dwa kolejne modele: Magnox, w którym chłodziwem jest powietrze, moderatorem grafit, a paliwem naturalny uran oraz reaktor zaawansowany gazowo-grafitowy (AGR). W reaktorach typu Magnox, w których użyto starszych stabilizatorów ciśnienia, częstym problemem jest korozja. Dodatkowe problemy stanowią starzenie cieplne i kruszenie materiału wywoływane przez neutrony. Skruszenie stabilizatora ciśnienia może prowadzić do całkowitej utraty chłodzenia i uwolnienia ogromnej ilości promieniowania. Z tego i wielu innych powodów wiele obiektów z reaktorami typu Magnox zostało zamkniętych. Oba typy reaktorów stwarzają zagrożenie silnym napromieniowaniem.