Історія Чорнобильської АЕС почалася в 1965 році, коли лідери УРСР, тодішньої республіки СРСР, попросили в Москви дозвіл збудувати в Україні три атомні електростанції. Вони отримали схвалення і кошти на спорудження однієї АЕС, а місцем для неї вибрали мало заселену сільську місцевість на українсько-білоруському кордоні, за сто кілометрів на північ від Києва. Старовинне місто Чорнобиль — станцію назвали його іменем, коли вона була ще тільки на кресленнях, — було розташоване приблизно за п’ятнадцять кілометрів від будівельного майданчика, а нове місто Прип’ять, назване на честь річки, виросло всього за два кілометри звідти.
Пізніше у виборі місця вбачали поганий знак. Українське слово чорнобиль — це назва рослини, також відомої як полин. У біблійному «Одкровенні» говориться про зірку Полин: «впала з неба зоря велика, що палала, як смолоскип, і впала на третину річок і на джерела вод». Падіння зірки зробило воду гіркою і вбило чимало людей. Багато хто в Україні та за кордоном, зокрема президент Рональд Рейґан, вірив, що Чорнобильську катастрофу передрекла Біблія. Ні про що таке переконані комуністи, які в 1965 році вибирали місце для станції, не думали, однак уже після аварії «китайський синдром» став непокоїти багатьох.
Першочерговий план Чорнобильської АЕС передбачав використання реакторів із газовим охолодженням, які своєю базовою конструкцією були схожі на реактори Magnox зі станції «Кал-дер-Голл», яка входила до комплексу «Селлафілд». Оскільки вони охолоджувалися газом, а нейтрони в них сповільнював графіт, їх вважали безпечнішими за графіто-водяні реактори. Однак на момент початку будівництва радянські реактори з газовим охолодженням були тільки на стадії розроблення. Водночас повним ходом будувалися РВПК, тому саме їх і було вибрано. Перший чорнобильський реактор досяг критичності в 1977 році, другий — у 1978-му, третій — у 1981-му, а четвертий — у 1983-му. Будувалися ще два реактори, а на іншому березі Прип’яті планували спорудити ще шість додаткових. Складалося враження, наче Доллежалеву ідею суператомних електростанцій, яку так і не реалізували в Сибіру, тепер втілювали в Україні.
Перший реактор Чорнобильської АЕС був третім реактором такого типу, введеним в експлуатацію в СРСР: перші два діяли на Ленінградській і Курській АЕС. Їх збудували ще до запровадження «Загальних положень про забезпечення безпеки атомних станцій», і, по суті, вони були катастрофами з часовим механізмом. Ці реактори не мали аварійної системи охолодження та систем локалізації аварії. Те саме стосувалося другого чорнобильського реактора, який також належав до першого, вкрай небезпечного покоління РВПК. Третій і четвертий реактори були другого покоління і вже мали аварійні системи охолодження та локалізації.
То було суттєве покращення, однак обом поколінням реакторів досі бракувало гермооболонки, яку мали водно-водяні ядерні реактори на Три-Майл-Айленді. Збудувати її було не тільки надто дорого, а й неможливо, оскільки у 1946 році Доллежаль розвернув паливні стрижні з горизонтального положення, як було в американському графіто-водяному реакторі, у вертикальне.
Для заміни паливних стрижнів у такому положенні над семи метровим реактором довелося збудувати спеціальну споруду з краном заввишки тридцять п’ять метрів. Через це енергоблок був надто високим, аби зводити навколо нього гермооболонку за помірні кошти. Влада вирішила, що реактор безпечний і без неї.
Та цим проблеми Чорнобильських РВПК не обмежувалися. Дві з цих проблем були пов’язані з регулювальними стрижнями з бору, який поглинав нейтрони. У випадку надзвичайної ситуації стрижні треба було опустити в активну зону, щоб зупинити реакцію. Стрижні мали графітові вістря, які правили за мастило і полегшували вертикальний рух металевими трубами. Коли стрижні опускали в ядро з крайнього верхнього положення, першим у критичну зону потрапляв не бор, а графіт, що миттю підвищувало інтенсивність реакції, — стрижні мали робити зовсім протилежне. Інша проблема полягала в тому, що для досягнення позиції «зупинки» стрижням потрібно було двадцять секунд, а це в чотири рази більше, ніж в американських водно-водяних реакторах.
Однак найбільша проблема реактора не мала нічого спільного зі стрижнями, а крилася в так званому позитивному паровому коефіцієнті реактивності. У РВПК інтенсивність реакції регулює не тільки графіт, але й охолоджувальна вода, яка поглинає нейтрони. Якщо з якоїсь причини вода не надходитиме в реактор, тоді нейтрони не поглинатимуться, інтенсивність реакції зросте, і реактор стане надкритичним. У випадку аварії, пов’язаної з втратою теплоносія, вода не зменшуватиме температуру надкритичного реактора, а це зробить розплавлення майже неминучим.
Сергій Плохій — український історик, лауреат Шевченківської премії за книжку «Брама Європи» (2015) і премії фундації Антоновичів (2015). Викладав в Україні, Канаді, США. З 2013 року — директор Українського наукового інституту Гарвардського університету (США).