El accidente nuclear de Chernóbil, . ocurrió el 26 de abril de 1986 a las 1:23:45 (UTC+3) durante una prueba de seguridad de turbina, tras explotar el reactor 4 de la central nuclear de Chernóbil, ubicada en las afueras de la ciudad de Prípiat al norte de la RSS de Ucrania, Unión Soviética. Las causas fueron una combinación de fallos de diseño del reactor RBMK-1000, errores humanos y negligencia por parte del gobierno de la Unión Soviética al no hacer públicos accidentes previos en el mismo tipo de reactor y carecer de cualquier tipo de protocolos de seguridad.La planta sufrió, según la Escala de Accidentes Nucleares, el peor accidente nuclear de la historia.
La prueba de seguridad simula una pérdida de energía eléctrica externa, comprobando si la inercia de la turbina puede mantener suficiente electricidad durante unos segundos para alimentar sistemas críticos hasta que arranquen los generadores de emergencia. Siendo una verificación de seguridad exigida desde la construcción del reactor en 1982, había sido pospuesta en 3 ocasiones. La prueba requiere reducir previamente la potencia del reactor a niveles bajos, lo que, debido a su diseño, provoca envenenamiento al acumularse xenón-135, este hecho no era conocido por el personal operativo. Debido a un problema en la red eléctrica, la prueba se retrasó alrededor de 10 horas durante las cuales el reactor permaneció en régimen de baja potencia, aumentando la acumulación de xenón. El envenenamiento por xenón del reactor causó una caída de potencia a niveles inferiores a los requeridos para iniciar la prueba, el personal intentó recuperarla retirando manualmente un número excesivo de barras de control y desactivando sistemas de seguridad. Aunque estabilizaron la potencia con éxito, esto dejó al reactor operando fuera de los márgenes de seguridad, con poca capacidad de regulación y una distribución de potencia inestable. En ese estado y con el reactor comprometido, se inició la prueba de la turbina, que implicaba cortar el suministro de vapor. Esto alteró el equilibrio del sistema de refrigeración y favoreció la formación de vapor en el núcleo, lo que en un RBMK aumenta la reactividad. El resultado fue un incremento brusco e incontrolado de potencia en cuestión de segundos. Al intentar detener la reacción mediante el botón AZ-5, pensado como un mecanismo de apagado de emergencia, el diseño de las barras de control provocó un aumento adicional de reactividad en el núcleo inferior, acelerando aún más la reacción. Esto llevó a una escalada inmediata de potencia que terminó en la destrucción del núcleo por explosiones de vapor y el posterior incendio del grafito.
El personal ejecutó una prueba poco habitual en un reactor con características poco comprendidas operativamente, con manuales de procedimientos incompletos y ambiguos. En testimonios de varios operadores como Leonid Toptunov, estos afirmaban que habían seguido el procedimiento y no entendían qué había pasado.
Considerado el peor accidente nuclear de la historia, está clasificado como accidente grave según la INES y se incluye entre uno de los mayores desastres medioambientales de la historia. El accidente liberó alrededor de 5,2 exabecquerelios de material radiactivo hacia la atmósfera, lo que es equivalente a unas 400 bombas atómicas liberadas en Hiroshima, creando una nube radioactiva que se expandió por Europa llegando hasta América del Norte.El accidente provocó la muerte de al menos 31 personas en las siguientes dos semanas y la evacuación de 116 000 personas. Durante el desastre y la respuesta inmediata, 134 bomberos fueron hospitalizadas con síndrome de irradiación aguda debido a la absorción de dosis altas de radiación ionizante. De estas 134 personas, 28 murieron en los días o meses posteriores y aproximadamente 14 muertes sospechosas de cáncer inducido por radiación siguieron dentro de los siguientes 10 años.
La liberación de material radioactivo continuó durante 10 días hasta que se controló el fuego del reactor. Como medida de contención temporal se empezó a construir el Sarcófago en la que participaron los Liquidadores, una estructura de acero y hormigón que cubriría el edificio del reactor 4, esta estructura nunca fue pensada como una solución permanente y se tenía en mente una vida útil de unos 30 años, por lo que en 2016 se terminó de construir el Nuevo Sarcófago, el cual permitirá desmantelar y limpiar el edificio del reactor 4 durante 100 años. Es el accidente más costoso de la historia, estimándose en unos 700 mil millones de euros.
La central nuclear 250x250px|miniatura|Vista panorámica de la central nuclear de Chernóbil en 2009, 23 años después del accidente. A la derecha de la imagen se encuentra el reactor 4 y el sarcófago que lo recubre. La central nuclear de Chernóbil se encuentra en Ucrania, 18 km al noroeste de la ciudad de Chernóbil, a 16 km de la frontera entre Bielorrusia y Ucrania y 110 km al norte de la capital de Ucrania, Kiev. La planta tenía cuatro reactores RBMK-1000 con capacidad para producir 1000 MW cada uno. Entre los años 1977 y 1983 se pusieron en marcha progresivamente los cuatro primeros reactores; el accidente frustró la terminación de otros dos que estaban en construcción. El diseño de estos reactores no cumplía los requisitos de seguridad que en esas fechas ya se imponían a todos los reactores nucleares de uso civil en Occidente. El más importante de ellos es que carecían de un edificio de contención adecuado, si es que poseían uno. Los reactores 1 y 2 de Chernóbil carecían de edificios de contención, mientras que los reactores 3 y 4 se hallaban dentro del llamado «blindaje biológico superior».
El accidente
En agosto de 1986, un informe enviado a la Agencia Internacional de Energía Atómica que explicaba las causas del accidente en la planta de Chernóbil reveló que el equipo que operaba en la central el sábado 26 de abril de ese año se propuso realizar una prueba con la intención de aumentar la seguridad del reactor. Para ello, deberían averiguar durante cuánto tiempo continuaría generando energía eléctrica la turbina de vapor después de una pérdida del suministro de energía eléctrica principal del reactor. En caso de un corte, las bombas refrigerantes de emergencia requerían de un mínimo de potencia para ponerse en marcha —para rellenar el hueco de entre 60 y 75 segundos hasta que arrancasen los generadores diésel— y los técnicos de la planta desconocían si, una vez cortada la afluencia de vapor, la inercia de la turbina podía mantener las bombas funcionando durante ese lapso.
Condiciones previas miniatura|345x345px|Diagrama (en inglés) del funcionamiento de un reactor RBMK.
Las condiciones bajo las que se realizaría la prueba habían sido acordadas antes del inicio del turno diurno del 25 de abril. Los empleados del turno diurno habían sido instruidos de antemano y estaban familiarizados con los procedimientos. Un equipo especial de ingenieros eléctricos se encontraba presente para probar el nuevo sistema de regulación de voltaje. A la 01:06 de la mañana comenzó la reducción programada de potencia, llegando al 50 % de su capacidad para el comienzo de la jornada.
En este momento, otra planta de energía regional quedó inesperadamente fuera de línea, y el controlador de la red eléctrica en Kiev solicitó detener la reducción de la producción eléctrica de Chernóbil, ya que debía satisfacer la demanda pico de la tarde. El director de Chernóbil consintió y postergó la prueba. A pesar de este retraso, los preparativos para la prueba que no afectaran a la potencia del reactor continuaron llevándose a cabo, incluyendo la desactivación del sistema de emergencia de enfriamiento del núcleo, destinado a proporcionar agua a la central en caso de una pérdida de refrigerante. Teniendo en cuenta los otros acontecimientos que se desarrollaron, la influencia que el sistema pudiera haber tenido habría sido muy limitada, pero su inhabilitación como un paso «de rutina» es «una muestra de la inherente falta de atención a la seguridad para esta prueba». Además, de haberse apagado el reactor durante el día, como estaba previsto, es posible que se hubiera tenido más preparación antes de la prueba.
A las 23:04, el controlador de la red de Kiev permitió reanudar la reducción de potencia. El retraso tuvo graves consecuencias: los empleados del turno diurno se habían ido hacía bastante tiempo, y el turno vespertino también se disponía a salir. El turno nocturno no se haría cargo hasta la medianoche. Según el plan original, la prueba debería haber concluido durante el día y el turno nocturno solo habría tenido que monitorizar el calor restante.
El turno nocturno disponía de muy poco tiempo para llevar a cabo el experimento, y durante el cambio de turno se redujo la potencia aún más. Aleksandr Akímov era el jefe del turno nocturno y Leonid Toptunov era el encargado del régimen operacional del reactor.
El programa establecía una reducción de potencia del reactor 4 a un nivel de entre 700 y 1000 MW, al que se llegó a las 00:05 del 26 de abril. Sin embargo, debido a la producción natural de xenón135, un gas muy absorbente de neutrones, la potencia continuó disminuyendo aun sin acción por parte del operador, un proceso conocido como «envenenamiento por xenón».
Con la potencia sobre los 500 MW, Toptunov insertó por error las barras de control demasiado rápido. Esta combinación de factores provocó que la potencia cayera a 30 MW, alrededor del 5 % de la estipulada como segura para el experimento. El personal de la sala de control decidió aumentar la potencia desactivando el sistema automático que movía las barras de control y elevándolas manualmente hasta el tope. Tras varios minutos, la potencia se estabilizó entre los 160 y 200 MW. La caída inicial, sumada al funcionamiento a un nivel por debajo de los 200 MW, condujo al envenenamiento por xenón. Esto impidió aumentar la potencia y, para contrarrestarlo, se debieron extraer más barras de control.
El funcionamiento a baja potencia y la presencia de xenón-135 fueron acompañados por inestabilidad en la temperatura del núcleo, el flujo de refrigerante y, posiblemente, por inestabilidad en el flujo de neutrones, lo que disparó las alarmas. La sala de control recibió múltiples señales de emergencia relacionadas con los niveles de los separadores de agua y vapor, a variaciones en la tasa de caudal de la alimentación de agua y a válvula de alivio de presión que se habían abierto para desviar vapor excesivo al condensador de una turbina. Entre las 00:35 y las 00:45, las alarmas sobre los parámetros termohidráulicos fueron ignoradas, aparentemente con el objetivo de mantener el nivel de potencia.
Cuando finalmente se logró el nivel de potencia de 200 MW, se reanudó la preparación para el experimento. Como parte del plan, a la 01:05 se activaron bombas de agua adicionales, aumentando el caudal de agua. El incremento de la tasa de flujo de refrigerante a través del reactor produjo un aumento de la temperatura del refrigerante en la entrada del núcleo del reactor (el refrigerante ya no tiene tiempo suficiente para liberar su calor en la turbina y torres de refrigeración), que ahora se aproximó más a la temperatura de ebullición del agua, reduciendo el margen de seguridad.