Frecvența de deteriorare a miezului (CDF ) este un termen folosit în evaluarea probabilistică a riscului (PRA) care indică probabilitatea unui accident capabil să provoace daune grave combustibilului nuclear într- un miez de reactor nuclear . [1] [2] [3] Accidentele de deteriorare a miezului sunt considerate extrem de grave deoarece deteriorarea gravă a combustibilului din miez împiedică îndepărtarea adecvată a căldurii sau chiar oprirea în siguranță, ceea ce poate duce la o topire a miezului . Unele surse consideră că deteriorarea miezului și topirea miezului sunt aceleași, iar metode de măsurare diferite sunt utilizate în diferite industrii și țări, astfel încât principala valoare a indicatorului CDF este de a gestiona riscul de accidente de bază în sistem și nu neapărat de a oferi statistici la scară largă [4 ] .
O evaluare a modificărilor permanente sau temporare într-o centrală nucleară este efectuată pentru a evalua dacă astfel de modificări îndeplinesc criteriile de risc. De exemplu, probabilitatea de deteriorare a miezului poate crește atunci când o componentă este înlocuită, dar probabilitatea este și mai mare dacă acea componentă eșuează deoarece nu a fost înlocuită [4] . Criteriile de risc pentru astfel de modificări definesc criterii de risc, cum ar fi frecvența deteriorării miezului și frecvența mare de eliberare timpurie (LERF).
Analiza de risc permite luarea deciziilor cu privire la orice modificare a centralei nucleare în conformitate cu legislația, marjele de siguranță și strategiile de eficiență.
Un studiu din 2003 comandat de Comisia Europeană a remarcat că „rate de deteriorare a miezului de 5 × 10 3] Într-un studiu din 2008 al Electric Power Research Institute , frecvența estimată a daunelor centrale pentru industria nucleară din SUA este estimată la 50.000 de ani reactor sau 2×10 −5 [ 5]
Presupunând că există 500 de reactoare în uz la nivel mondial, estimările CDF de mai sus înseamnă că, din punct de vedere statistic, se poate aștepta un incident de daune la miez la fiecare 40 de ani, conform estimărilor ratei medii a accidentelor din 2003 ale Comisiei Europene , sau la fiecare 100 de ani, conform estimării Institutului de Cercetare Energetică din 2008 . .
Potrivit unui raport din 2011 al Consiliului pentru Apărarea Resurselor Naționale, 582 de reactoare din întreaga lume au acumulat aproximativ 14.400 de reactoare-ani de funcționare comercială. Dintre aceste 582 de reactoare, 11 au avut daune majore la miez. [6] Aceste date istorice au ca rezultat o rată medie a accidentelor de 1 la fiecare 1309 ani reactor (7,6×10 -4 pe an reactor) între 1954 și 2011. În cinci dintre aceste accidente, pagubele au fost atât de minore încât reactorul a fost reparat și repornit.
În timpul cutremurului din 2011 de pe coasta de est a Japoniei și a tsunami-ului rezultat cu o înălțime de peste 15 m , centrala nucleară Fukushima I a suferit avarii centrale la trei dintre cele șase reactoare ale sale din cauza defecțiunii sistemelor de răcire de urgență din cauza condițiilor extreme de proiectare . Proiectul inițial al centralei nucleare de la Fukushima nu a ținut cont de posibilitatea unui tsunami mai mare de 3 m înălțime [7] Aceste reactoare erau reactoare General Electric BWR-3 și BWR-4 din interiorul structurii de izolare Mark I , care este comună în Statele Unite. Cu toate acestea, toate aceste tipuri de instalații au design diferite datorită cerințelor de reglementare, preferințelor individuale ale utilităților și locației construcției. În 1995, Sandia National Laboratories a calculat că reactoarele individuale BWR-3 și BWR-4 din SUA au avut o frecvență de deteriorare a miezului de 10 -4 până la 10 -7 . [opt]