A zónakárosodás gyakorisága (CDF ) a valószínűségi kockázatértékelésben (PRA) használt kifejezés, amely egy olyan baleset valószínűségét jelzi , amely súlyos károkat okozhat az atomreaktor zónájában lévő nukleáris üzemanyagban . [1] [2] [3] A zónakárosodási balesetek rendkívül súlyosnak számítanak, mivel a zónában lévő üzemanyag súlyos károsodása megakadályozza a megfelelő hőelvonást vagy akár a biztonságos leállítást, ami a zóna olvadásához vezethet . Egyes források a magsérülést és a magolvadást azonosnak tekintik, és a különböző iparágakban és országokban eltérő mérési módszereket alkalmaznak, ezért a CDF mutató fő értéke a zónabalesetek kockázatának kezelése a rendszerben, és nem feltétlenül az, hogy nagyszabású statisztikák [4] .
Az atomerőműben végbemenő állandó vagy ideiglenes változtatások értékelése annak megállapítására történik, hogy az ilyen változások megfelelnek-e a kockázati kritériumoknak. Például a mag károsodásának valószínűsége megnőhet, ha egy alkatrészt kicserélnek, de még nagyobb a valószínűsége, ha az alkatrész meghibásodik, mert nem cserélték ki [4] . Az ilyen változások kockázati kritériumai olyan kockázati kritériumokat határoznak meg, mint a magkárosodás gyakorisága és a nagy korai kibocsátási gyakoriság (LERF).
A kockázatelemzés lehetővé teszi, hogy a jogszabályoknak, a biztonsági tartalékoknak és a hatékonysági stratégiáknak megfelelően döntsenek az atomerőműben végrehajtott változtatásokról.
Az Európai Bizottság megbízásából készült 2003-as tanulmány megállapította, hogy " 5 × 10 3 zónakárosodási arány ] Az Electric Power Research Institute 2008-as tanulmányában az Egyesült Államok nukleáris iparának becsült magsérülési gyakorisága 50 000 reaktorévre becsülhető, vagy 2× 10-5 [ 5]
Feltételezve, hogy világszerte 500 reaktort használnak, a CDF fenti becslései azt jelentik, hogy statisztikailag az Európai Bizottság 2003-as átlagos baleseti arányának becslése szerint 40 évente, vagy az Energiakutató Intézet 2008 -as becslése szerint 100 évente várható egy zónakárosodás. .
A Nemzeti Erőforrások Védelmi Tanácsának 2011-es jelentése szerint világszerte 582 reaktor gyűjtött össze körülbelül 14 400 reaktorévnyi kereskedelmi üzemet. Ebből az 582 reaktorból 11-ben volt jelentős zónakárosodás. [6] Ezek a történelmi adatok 1954 és 2011 között 1309 reaktorévenként 1-es átlagos baleseti arányt eredményeznek (reaktorévenként 7,6×10 -4 ). A balesetek közül ötben a kár olyan csekély volt, hogy a reaktort megjavították és újraindították.
A Japán keleti partján 2011-ben bekövetkezett földrengés és az azt követő több mint 15 méter magas szökőár során a Fukusima I. atomerőmű hat reaktora közül háromban zónakárosodást szenvedett a rendkívüli tervezési körülmények miatti vészhűtési rendszerek meghibásodása miatt . A fukusimai atomerőmű eredeti tervezése nem számolt a 3 méternél magasabb szökőár lehetőségével [7] Ezek a reaktorok a General Electric BWR-3 és BWR-4 reaktorai voltak a Mark I konténment szerkezeten belül , ami a gyakori az Egyesült Államokban. Mindazonáltal az összes ilyen típusú telepítés eltérő kialakítású a szabályozási követelmények, az egyéni közműpreferenciák és az építkezés helye miatt. 1995-ben a Sandia National Laboratories kiszámította, hogy az egyesült államokbeli egyes BWR-3 és BWR-4 reaktorok magsérülési gyakorisága 10 -4 és 10 -7 között volt . [nyolc]