Phương tiện chuyên chở nhiên liệu hạt nhân

Nhiên liệu hạt nhân còn hoạt động hoặc đã qua sử dụng trên thế giới được đặt thùng kín và vận chuyển an toàn bằng đường sắt.

Lò phản ứng hạt nhân ở các nhà máy điện sử dụng đồng vị phóng xạ phân hạch để sản sinh nhiệt, cung cấp năng lượng cho turbine sản xuất điện. Khi nhiên liệu hạt nhân cạn kiệt và không thể duy trì phản ứng phân hạch, nó trở thành chất thải, dù độ phóng xạ vẫn cao. Cả nhiên liệu hạt nhân còn hoạt động và đã qua sử dụng được vận chuyển giữa các nhà máy điện và cơ sở lưu trữ hoặc tái xử lý trong những container lớn gọi là thùng hạt nhân. Những thùng này phải cực kỳ chắc chắn để ngăn rò rỉ đe dọa môi trường và dẫn tới hậu quả tai hại.

Thùng hạt nhân (sơn màu trắng) nằm trên toa hàng, sẵn sàng để vận chuyển. (Ảnh: TrainBoard).

Tại Anh, thùng hạt nhân chủ yếu được vận chuyển bằng đường sắt. Trong hơn 40 năm, công ty Nhiên liệu hạt nhân Anh đã vận chuyển an toàn những thùng này trên khắp cả nước mà không gây ra tai nạn lớn nào. Tuy nhiên, áp lực từ các tổ chức chống hạt nhân buộc chính phủ Anh tiến hành một số thử nghiệm công khai để đảm bảo độ an toàn của thùng hạt nhân. Những thí nghiệm này nhằm chứng minh các thùng được thiết kế để chịu điều kiện cực hạn và giúp công chúng tin tưởng vào biện pháp an toàn xung quanh quá trình vận chuyển vật liệu hạt nhân.

Ngày 17/7/1984, một thử nghiệm an toàn được tiến hành, trong đó đầu máy xe lửa nặng 140 tấn đâm thẳng ở tốc độ 160km/h vào toa hàng trật đường ray chứa một thùng hạt nhân. Trong thử nghiệm, thùng này đựng 3 tấn thanh thép để mô phỏng thanh nhiên liệu hạt nhân và chứa đầy nước với áp suất 689.475,7 N/m². Bất chấp lực va chạm cực mạnh, thùng hạt nhân chỉ bị thiệt hại nhẹ bên ngoài và giảm áp suất rất ít. Vụ va chạm xảy ra trên đường ray thử nghiệm từ Edwalton tới Melton Mowbray mà Cơ quan nghiên cứu đường sắt Anh sử dụng, gần ga Old Dalby.

Toa hàng mang tên "Flatrol" chở thùng hạt nhân được đặt lật về một bên cắt chéo qua đường ray với trục các-đăng rời ra như thể bị trật đường ray thật. Thùng hạt nhân do đó cũng nằm nghiêng về một bên dù vẫn ở trong toa hàng, phần nắp hướng về phía tàu đang chạy đến ở góc mà đầu tàu sẽ đâm vào điểm yếu nhất của nó, tức khớp nối giữa phần nắp và thân của thùng hàng. Đầu tàu sử dụng trong vụ va chạm đã hoạt động từ năm 1961 và ngừng vận hành vào năm trước đó. Trong thử nghiệm, đầu tàu kéo 3 toa phía sau.

Tàu thử nghiệm khởi hành ở Edwalton, cách địa điểm va chạm 12,9km, tăng dần tới tốc độ theo yêu cầu. Tốc độ tối đa của đầu tàu là 145km/h nhưng nhằm thực hiện thử nghiệm, nó được điều chỉnh đặc biệt để đạt tốc độ 160km/h. Đầu tàu khởi hành từ xa bằng một công tắc. Ngoài ra, nam châm đặt trên đường ray có thể kích hoạt để dùng với phanh của tàu. Khi va chạm, đoàn tàu bị trật đường ray trong khi thùng hạt nhân bị kéo lê một đoạn rồi lăn ra xa. Hội đồng sản xuất điện trung tâm ghi nhận thử nghiệm thành công và tin thưởng kết quả sẽ giúp giảm bớt mối lo ngại của công chúng đối với độ an toàn của việc vận chuyển nhiên liệu phóng xạ.

• Điều gì xảy ra nếu bạn chạm tay vào thanh nhiên liệu hạt nhân?
• Tại sao phải lưu trữ chất thải hạt nhân thay vì đưa chúng lên vũ trụ?
• Phát hiện vật nghi là nhiên liệu hạt nhân nóng chảy tại Fukushima