Den federala regeringen byggde EBR-I, som reaktorn kallades, i Idaho-öknen, inte långt från staden Arco, som ett bevis på koncept för spännande idéer om kärnkraft. Innan EBR-startade jag, kärnreaktioner hade använts för att producera endast små mängder elektricitet. Den 20 december 1951 skapade experimentanläggningen tillräckligt med kraft för att tända fyra glödlampor, 200 watt stycken. Nästa dag driver reaktorn en hel byggnad. Det var den första fredliga användningen av atomenergi - det första exemplet på kärnkraft som skulle kunna användas för att tända ett hus eller en stad. Men när pressen fick vind av kärnans oförutsedda inbromsning, skulle reaktorn bli fokus för intensiv granskning och beskrivas som ett "out of control" -experiment och en av de första olyckorna i samband med kärnkraft.
EBR-Jag gjorde historia genom att göra tillräckligt med kärnkraft för att driva glödlampor. Idaho National Laboratory / CC-BY-2.0Förutom att visa att kärnvapen skulle kunna vara en livskraftig energikälla, scientists där ville visa att de kunde skapa en "uppfödningsreaktor" eller en högeffektiv reaktor som teoretiskt skapar mer klyvbart material - kärnbränslet som genomgår klyvning för att skapa energi - än det förbrukar. EBR-I använde till exempel uran som en bränslekälla, som skapade en isotop av plutonium, ett annat klyvbart material, som en biprodukt. Vid 1955 hade reaktorn gjort allt det var konstruerat att göra, men det var ännu ett mysterium som EBR-I-teamet ville lösa, ett utseende på reaktorns beteende: Det svarade inte på förändringar i kylvätskeflödet i de flesta stabilt sätt.
Sedan reaktorn närmade sig slutet av dess livslängd bestämde forskarna att de skulle göra ett experiment som var riskabeltare än de normalt hade tolererat. De bestämde sig för att stänga av kylvätskan medan man sakta sätter på strömmen, i hopp om att bestämma vad som gjorde reaktorn så som den gjorde. De visste att det fanns en risk att kärnan skulle kunna förstöras, men de planerade att fortsätta långsamt och tillbaka vid första tecken på fara.
Experimentet slutade snabbare än de trodde det skulle. Kraften som producerades av reaktorn började stiga och gick snabbt av vågorna. Haroldsen chefen ropade till tekniker för att stänga reaktorn ner. I denna video förklarar Haroldsen i EBR-I kontrollrummet exakt vad som hände därefter.
Utanför kontrollrummet var det enda tecknet på att experimentet hade gått fel var strålningsalarmet. Reaktorns byggnad måste lämnas, men även då kunde personer i den närliggande annexet fortsätta arbeta. Och efter det att byggnaden var beordrad att bli ledig fick de gott om tid att packa upp sina handlingar och tillhörigheter, enligt Haroldsen.
Bland de evakuerade arbetarna, "det fanns mycket prat" om vad som just hade hänt, säger Haroldsen i videon ovan. Året innan, 1954, på samma ställe, hade forskare avsiktligt förstört en annan reaktor förbi sin främsta, BORAX-I, för att se vad som skulle hända, så de hade en uppfattning om hur en kraftbrott kunde smälta ner hela kärnan. "Efter några timmar hade vi en kille som ville komma in och göra en undersökning och se om han faktiskt kunde uppskatta hur mycket radioaktivitet som helst," fortsätter Haroldsen. "Det kunde bli backtracked för att se berätta hur mycket skada reaktorn hade." Han passade upp och gick in i det radioaktiva området.
Men de första undersökningarna avslöjade inte tillräckligt för att berätta laget vad som hände inne i reaktorn, och de fick inte se. En order hade kommit från Atomenergi kommissionen (AEC) att de inte skulle öppna reaktorn och släppa den radioaktiva gasen som hade samlat inuti. Oroen var inte risken för EBR-I-arbetstagare, men till ett separat övervakningsprogram som innebar att man skulle hålla flikar på Sovjetunionens framsteg när det gällde att utveckla en egen atombomb. Ett gasutsläpp kan äventyra dess resultat.
"Med en fri hand hade vi varit benägna att se inuti," sa Haroldsen i en intervju med Atom Insights. I stället fick de vänta månader. Under tiden fick de inte säga något offentligt om testet, någonsin efter att AEC: s chef nämnde smältningen vid en konferens. "Våra telefoner började ringa med nyhetsmedier som ville veta mer detaljer," sa Haroldsen. "Vi var fortfarande beordrade att vara tysta". Medierna var tvungna att sammanställa historier med liten information, och i dessa berättelser "omvandlades vi från människor som beskrivits av media som" briljanta forskare "till" inkompetenta forskare ". ”
Den smälta kärnan. U.S. Department of EnergyFem månader efter att reaktorn stängdes av fick EBR-I-laget äntligen en titt. Urans fotbollstorlek hade delvis smält ner och smält ihop i mitten. För att så småningom lösa mysteriet om varför det smälte, måste de bygga om hela reaktorn och starta upp det igen.
Emellertid var designen någonsin annorlunda, och de kunde inte återskapa frågan, skriver Haroldsen, men det var ledtråd för orsaken till händelsen. I den äldre konstruktionen kan bränslestavarna böja, bara lite tillräckligt för att göra kraften i reaktorn fluktueras då stavarna rör sig mot eller bort från reaktorns centrum.
För en nukleär smältning var EBR-I-incidenten inte dramatisk. Officiellt är det inte ens klassificerat som en kärnkraftsolycka. Vetenskapsmännen och ingenjörerna visste att de riskerade. De gjorde inte misstag så mycket som att utforska till kunskapskanten, och bara lite bortom.
Du kan besöka Experimental Breeder Reactor No. 1, ett National Historic Landmark, på Obscura Day, 6 maj 2017, och lära dig mer om hur användbar energi genererades först av kärnmaterial.