Three Mile Islandin ydinvoimalaonnettomuus

Three Mile Islandin ydinvoimalaonnettomuus, joka tapahtui 28. maaliskuuta 1979 Three Mile Islandin ydinvoimalassa, lähellä Harrisburgin kaupunkia Pennsylvanian osavaltiossa Yhdysvalloissa, on historian neljänneksi pahin ydinonnettomuus Tšernobylin, Kyštymin ja Fukushiman onnettomuuden jälkeen. Onnettomuus on sijoitettu luokkaan 5 kansainvälisellä ydinlaitostapahtumien INES-asteikolla laitokselle aiheutuneen merkittävän materiaalisen vahingon vuoksi; ydinvoimalan kakkosyksikön (TMI-2) sydän osittain suli onnettomuudessa. Onnettomuusyksikkö ehti olla käytössä alle vuoden.
Onnettomuudessa vapautui radioaktiivisuutta arviolta 1,59 PBq (43 000 curieta) kryptonia, mutta vain alle 740 GBq (20 curieta) biologisilta vaikutuksiltaan merkittävämpää jodi-131:tä. Ympäristöön vapautuneet määrät olivat pieniä, sillä voimalaitoksen suojarakennus toimi suunnitellusti estäen merkittävät päästöt.
Onnettomuus ei aiheuttanut henkilövahinkoja eikä merkittäviä ympäristövaikutuksia. Voimakas julkinen reaktio onnettomuuteen selittyy ainakin kolmella asialla. Ensinnäkin 12 päivää ennen onnettomuutta oli julkaistu hittielokuva "Kiina-ilmiö", joka käsitteli ydinvoimakatastrofia, toiseksi virallista tietoa koettiin olevan niukasti saatavilla heti onnettomuuden jälkeen ja kolmanneksi ydinvoimavastaisten poliitikkojen ja kansalaisaktivistien lausunnoilla. Suomessakin Eppu Normaali -yhtye viittasi onnettomuuteen hittikappaleessaan ”Suomi-ilmiö” seuraavasti: "Vaikka Harrisburgissa täytyi ikkunat sulkea - Voi Suomessa aina huoletta kulkea - Harrisburg on jossain toisella planeetalla - Ei sellaista voi sattua - Koivun ja tähden alla."
Ykkösyksikkö suunniteltiin suljettavaksi vuonna 2034, jolloin yksikköä olisi käytetty 60 vuotta. Yksikkö kuitenkin suljettiin taloudellisesti kannattamattomana jo syyskuussa 2019. Yksikön oletetaan palaavan tuotantoon vuonna 2028. Yksikön käyttöön ottamisen arvellaan maksavan 1,6 miljardia dollaria. Microsoft on tehnyt 20 vuoden sopimuksen sähkön ostamisesta Exelonilta, joka omistaa voimalan. Ykkösyksikön oletetaan jatkavan toimintaansa tuotantoon palaamisen jälkeen ainakin vuoteen 2054 asti.
Onnettomuus.
Onnettomuutta edelsi laitoksen toisiojäähdytyspiirissä ilmennyt vika, joka aiheutti lämpötilan nousun laitoksen ensiöjäähdytyspiirissä. Laitoksen ydinreaktori sammui automaattisesti kahdeksan sekunnin kuluttua tapahtumien alusta. Yksi reaktorin vesikierron venttiileistä ei kuitenkaan sulkeutunut kuten pitäisi, ja instrumentointivian vuoksi valvomossa mittari oli jumiutunut osoittamaan normaalia tilannetta. Vedenpinnan laskiessa reaktorin jälkilämpöä ei saatu poistettua tarpeeksi, ja lopulta osa polttoaineesta kuumeni niin paljon, että se suli.
Laitoksella sattui useita toisistaan riippumattomia teknisiä vikoja. Onnettomuus olisi silti ollut estettävissä operaattorien oikealla toiminnalla, mutta puutteet koulutuksessa ja varautumisessa sallivat tapahtuman kehittyä onnettomuudeksi asti. Three Mile Islandin onnettomuus on malliesimerkki usean teknisen vian ja operaattorin virheen yhtäaikaisesta ilmenemisestä.
Myös Three Mile Islandissa oli varauduttu useaan yhtäaikaiseen vikaan ja virheeseen monikerroksisilla turvajärjestelyillä siten, että yhden kerroksen epäonnistuessa seuraavat kerrokset estävät vaikutukset laitoksen ympäristössä. Three Mile Islandin onnettomuus ei aiheuttanut merkittäviä päästöjä eikä ympäristövaikutuksia. Lähialueiden asukkaiden evakuointia ei pidetty tarpeellisena varotoimena missään vaiheessa. Onnettomuus ei aiheuttanut henkilövahinkoja mutta kylläkin merkittäviä materiaalisia vahinkoja laitoksen sisällä.
Puhdistustyö.
Voimalan puhdistaminen onnettomuuden jälkeen kesti 14 vuotta, ja siihen tarvittiin yli 3,6 miljoonaa työtuntia. Työntekijöiden puhdistustyössä saama säteilyannos oli yhteensä 62 mansievertiä.
Ensimmäinen suuri työ oli saastuneen veden poistaminen reaktorirakennuksesta ja muista rakennuksista, koska radioaktiivinen vesi esti työntekijöiden pääsyn rakennuksiin. 8 700 kuutiometriä vettä puhdistettiin suodattimilla ja ioninvaihtimilla ja sen jälkeen hävitettiin haihduttamalla.
Rakennuksiin levinnyttä radioaktiivista pölyä ja likaa puhdistettiin muun muassa imuroimalla, painepesureilla, kemikaaleilla sekä hiekkapuhaltamalla. Suuri osa työstä tehtiin robottien avulla. Puhdistustyön jälkeen työntekijät pystyivät työskentelemään rakennuksissa kevyemmissä suojavarusteissa ja saivat vähemmän säteilyä.
Reaktorin kansi avattiin vuonna 1984. Vuosina 1985–1990 reaktorista poistettiin 133 tonnia polttoainetta ja muita materiaaleja. Työn ajan reaktori oli täytettynä vedellä, joka toimi säteilysuojana. Työtä varten kehitettiin pitkävartisia työkaluja, joilla työntekijät pystyivät siirtelemään materiaalia reaktorin yläpuolelle rakennetulta työtasolta käsin. Onnettomuudessa sulanutta ja sen jälkeen uudelleen jähmettynyttä polttoainetta paloiteltiin poralla ja plasmaleikkurilla. Reaktorista poistettu polttoaine pakattiin kanistereihin, jotka kuljetettiin junalla Idaho National Laboratoryn alueelle perustettuun varastoon.
Onnettomuuden vaikutukset.
Onnettomuuden jälkeen ydinvoimalaitosten turvallisuutta on maailmalla parannettu onnettomuudesta saatujen opetusten mukaisesti. Erityisesti onnettomuuden jälkeen on ydinturvallisuusajattelussa painotettu vakavan onnettomuuden hallintaan ja henkilökunnan rutiinista poikkeavassa tilanteessa toimintaan varautumista.
Erityisen tärkeitä koulutuksen aspekteja ovat ongelmatilanteiden simulaatiot, eri henkilöiden vastuualueiden selvittäminen sekä selkeän komentoketjun luominen. Three Mile Islandin ja Tšernobylin onnettomuuksissa olivat yhteistä juuri inhimilliset virheet, joiden riskin vähentäminen on tunnustettu tärkeäksi osaksi ydinvoimaloiden turvallisuutta ympäri maailman. Suomessa on rakennettu täydellinen valvomosimulaattori koulutusta varten.
Onnettomuuden jälkeen Yhdysvalloissa ei rakennettu uusia ydinvoimalaitoksia ennen vuotta 2012, jolloin myönnettiin lupa uudelle raktorille Vogtlen ydinvoimalaitokselle. Käytössä olevien voimaloiden käyttöikää joudutaan jatkamaan aina 70 vuoteen.