Die Summe der Fehler war schlicht zu hoch
All das war bekannt und sollte durch Kompetenz des Bedienpersonals ausgeglichen werden. Im Verlauf des 25. Aprils 1986, eigentlich schon mit Inbetriebnahme von Block 4 im Jahr 1983, wurde allerdings eine Fehlerkette in Gang gesetzt, die so zumindest nicht zu erwarten war.
Am Unglückstag sollte ein Sicherheitstest stattfinden, der eigentlich während des Aufbaus der Anlage hätte durchgeführt werden müssen. Es sollte der Verlust von Kühlmittel und der gleichzeitige Ausfall der externen Stromversorgung simuliert werden.
Ohne zusätzlichen Strom drohten die Reaktorkühlung und die Überwachungssysteme auszufallen, weshalb Generatoren auf dem Reaktorgelände hätten einspringen sollen, die aber bis zu ihrer Einssatzfähigkeit fast eine Minute benötigten. Bis dahin sollte die rotierende Masse der Turbine ausreichen, um alle Systeme in Betrieb zu halten. So die Theorie.
System und Mensch im Wechselspiel
An dem Experiment, das mit einer ohnehin geplanten Überprüfung und teilweisen Abschaltung des Reaktors zusammengelegt wurde, nahm fast ausschließlich Personal mit elektrotechnischem Hintergrund teil. Atomingenieure und das eigentliche Bedienpersonal des Reaktors waren nicht vor Ort.
Hinzu kam der Druck, den Test in dem vorgesehenen Zeitfenster durchzuführen und noch dazu die Möglichkeit offenzuhalten, ihn bei Bedarf zu wiederholen. Gleichzeitig musste das Experiment wegen eines unerwartet hohen Strombedarfs in der Region um Kiew um mehrere Stunden verschoben werden, was den sicheren Ablauf zusätzlich behinderte.
Unklar ist bis heute, ob ein Bedienfehler oder ein technisches Problem dafür verantwortlich war, dass die Reaktorleistung für das Experiment nicht auf wenigstens 25 Prozent, sondern auf knapp ein Prozent der Maximalleistung absank.
Die unaufhaltsame Kettenreaktion
Das hatte zwei Folgen: Eine sogenannte Xenonvergiftung trat ein, was dem eigentlich zuständigen Personal klar gewesen wäre. Das Isotop absorbiert Neutronen und verhindert eine Leistungszunahme im Reaktor. Parallel wurden die ebenfalls Neutronen absorbierenden Steuerstäbe fast komplett ausgefahren, was ebenfalls die Leistung hätte erhöhen sollen, es wegen des Xenons aber nicht tat.
Vorgeschrieben wäre die Notabschaltung gewesen, stattdessen wurde der Test fortgesetzt und der Kühlmittelkreislauf unterbrochen, denn die Abschaltung hätte eine Wiederholung unmöglich gemacht.
Die Temperatur stieg wegen des fehlenden frischen Kühlwassers an. Es bildeten sich Dampfblasen, die die Temperatur im Reaktor weiter ansteigen ließen. Das erhöhte die Reaktivität und das Xenon baute sich infolgedessen ab, was wiederum die Reaktivität erhöhte, wodurch noch mehr Dampfblasen gebildet wurden und die Reaktivität weiter stieg.