Роботы-спасатели при ядерных авариях: технические и экономические аспекты

Как известно, атомная энергетика является эффективным и экологически чистым источником энергии. При этом необходимо отметить, что атомной энергетики присуще такие недостатки, как ядерные аварии, наносящие колоссальный ущерб окружающей и здоровью людей. Безопасная эксплуатация объектов атомной энергетики является первостепенной задачей, а оперативное реагирование на чрезвычайные ситуации при ядерных авариях – основой обеспечения ядерной безопасности. Использование роботов -спасателей   в зонах повышенного риска ядерных аварий для выполнения разведки на месте, радиационного контроля, очистки и дезактивации, аварийной связи, поиска персонала и других спасательных работ может повысить эффективность ликвидации аварийных ситуаций при ядерных авариях, снизить экономические потери и социальные негативные последствия ядерных аварий. В связи с постоянным расширением масштабов использования атомной энергии во всем мире обеспечение ядерной безопасности становится чрезвычайно актуальным, а исследования и разработки роботов-спасателей для аварийных аварий на ядерных объектах приобретают все большее значение.

   Согласно статистике Международного агентства по атомной энергии (МАГАТЭ), по состоянию на декабрь 2022 года в мире эксплуатируется 422 атомных энергоблока, распределенных в 32 странах с совокупной установленной мощностью 399 млн кВт.

В истории было множество крупных ядерных аварий, таких как авария на Фукусиме в Японии (апрель 2011 года, , авария на Три-Майл-Айленде в США (март 1979 года), авария на Чернобыльской АЭС в СССР (26 апреля 2026 г. исполняется 40 лет со дня Чернобыльской катастрофы).

Из-за сильного  ионизирующего излучения  от неконтролируемых радиоактивных материалов, ядерных реакторов и ядерных установок спасатели не могут попасть на место аварии для оказания экстренной помощи, что создает большие трудности в анализе и регулировании ситуации на площадке аварии, а также свидетельствует об отсутствии быстрого реагирования и помощи в чрезвычайных ситуациях. Негативные последствия от ядерных аварий охватывают обширные территории и сохраняются длительное время.

Замена людей роботами для входа на место ядерной аварии для выполнения радиационной разведки, мониторинга окружающей среды, дезактивации, экстренной связи и поиска персонала в высокорадиоактивной среде может значительно улучшить возможности аварийно-спасательных работ при ядерных авариях.

Действия роботов-спасателей при решении различных задач в случае ядерной аварии отображены в представленной ниже таблице.

К роботам-спасателям предъявляется достаточно жесткие требования: высочайшая радиационная стойкость электроники и материалов, возможность работать в условиях разрушенной инфраструктуры (лестницы, завалы, вода, пожары), дистанционное управление с устойчивой связью.

Оценка эффективности применения роботов -спасателей сложна и не сводится только к прямой финансовой выгоде. Она рассматривается в нескольких плоскостях: прямая экономия средств: снижение затрат на защиту и компенсации людям ( ликвидаторы-люди требуют дорогих защитных костюмов и дыхательных аппаратов, строгого лимита рабочего времени, колоссальных страховых выплат, пенсий по инвалидности, пожизненного медицинского обслуживания, а робот может работать «до разрушения» без этих затрат; сокращение времени работ: быстрая роботизированная разведка позволяет оптимально планировать операции, что сокращает общие сроки и затраты; предотвращение эскалации: своевременное вмешательство робота (например, закрытие клапана) может предотвратить более масштабную и дорогостоящую аварию.

При этом необходимо отметить относительно высокую стоимость создания робота-спасателя для работы в условиях высокой радиации.

Расчеты, проведенные под руководством профессора кафедры «Безопасность жизнедеятельности» Финансового университета при Правительстве РФ, д.т.н., участником ликвидации последствий аварии на Чернобыльской АЭС Шахраманьяном М.А. свидетельствуют, что использование роботов -спасателей на не менее чем 70% повышают экономическую эффективность   проведения аварийно-спасательных работ при ядерных авариях.

Таким образом, исходя из вышеизложенного можно сделать вывод, что несмотря на относительно высокую стоимость создания робота-спасателя для работы при ядерных авариях, в среднесрочной и долгосрочной перспективе, а также с учетом стоимости альтернативы (человеческие жизни, долгие годы ликвидации, колоссальные компенсации, имиджевые потери), их применение безусловно эффективно и экономически оправданно.

Другие пресс-релизы