Five and a half years ago, on 15 October 2018, I joined KTH Royal Institute of Technology in Stockholm, Sweden, to embark on a journey of doctoral education. Working as a doctoral student in the Nuclearwaters-Project (ERC Consolidator Grant, PI Per Högselius), I focussed on the nuclear history of Eastern Europe, especially on the territory of the former Soviet Union and its successor states. Besides Per Högselius, Kati Lindström (KTH) and Anna Storm (Linköping University) helped me on this path as supervisors.
On 22 March 2024 this journey is now finally coming to an end: my defence will take place! If you want a physical copy, don’t hesitate to contact me (achim.klueppelberg[at]t-online.de).
This public event is hosted at KTH Royal Institute of Technology, Main Campus, F3-Lecture Hall, Lindstedtsvägen 26, on 22 March 2024 at 2 pm (we start sharp). We will be there from 1pm onwards, so feel free to drop in a few minutes before two o’clock. The defence might take roughly about three hours, depending on how it goes. Afterwards, we can come together at our Division of History of Science, Technology and Environment (KTH, Teknikringen 74 D) for a joint mingle. You can also join digitally: https://kth-se.zoom.us/j/63881830014
Abstract
After the development of nuclear weapons, civil applications were seen as a way through which protagonists of Soviet modernity could embrace a new future, which Josephson called atomic-powered communism. Where hydro-powered communism had reached its boundaries, nuclear energy was to take over. Crucial parts of the Soviet nuclear industry were based on the use of water. The mantle of progressiveness, innovation, and status previously embodied by the hydropower industry was taken up by emerging nuclear technocrats. While scholars have readily engaged nuclear power as a topic, they have neglected its hydraulic roots and hydro-nuclear entanglements, especially for cooling and other technological purposes. An important but yet overlooked influence came from the creation of Soviet hydraulic-hydropower technological systems.
This doctoral thesis fills a twofold gap in the existing literature. First, water is placed at the centre of an analysis of the Soviet nuclear programme. Pipes, valves, tanks, pumps, pressure mechanics and gravity approaches all use much older inventions and engineering mindsets, which are generally not considered in the existing historiography concerning nuclear energy. Aquatic systems, riverbeds, industrial improvements, watersheds, and fluid pathways of potential contamination have not sufficiently been linked to the rapid development of the nuclear industry, even though toxic radioisotopes were spread across the globe.
Second, it analyses how technocratic culture influenced nuclear decision-making processes. Therefore, discourses of siting Soviet nuclear power plants in the period between 1954 and 1991 are analysed under a water and technocratic culture perspective to tap more accurately into the links between the nuclear industry, hydraulic engineering, economic imperatives, power and hierarchy, as well as state-communist ideology. The dominant culture present at the construction site of a nuclear power plant determines the circumstances, within which regimes of nuclear safety are defined and operated. If we want to understand the underlying reasons for why nuclear safety was mismanaged in the USSR, we need to investigate the details and everyday decision-making process made by people on the ground, also in order to see which mistakes should not be repeated in the future. Therefore, this work proposes an original technocratic culture analysis to explain these issues within a Soviet context, based on three subcategories designated as political, nuclear inner circle, and safety culture.
Consequently, insights from these investigations shall serve to broaden our understanding of the phenomenon of the Soviet nuclear industry’s fast development, by answering the main research question of how technocratic culture influenced hydraulic engineering practices in the Soviet nuclear industry and how this affected safety. The two foci, water and technocratic culture, are interlinked and thus investigated together. By highlighting hydro-nuclear entanglements at crucial nuclear installations throughout the USSR, this thesis contributes to a more sophisticated understanding of the environmental consequences such a technological system entails, stressing the necessity for nuclear safety under the long shadow of the state-communist legacy that continues to influence how we live in Europe today.
Sammanfattning (på svenksa)
Med historiska rötter i det sovjetiska atombombsprojektet sågs civila tillämpningar av atomtekniken som ett sätt för förespråkare av sovjetisk modernitet att omfamna en ny framtid, vilket Josephson har kallat “atomdriven kommunism”. Detta innebar att där den vattendrivna kommunismen hade nått sin kapacitet skulle kärnkraften ta över. En betydande del av den sovjetiska kärnkraftindustrin kom att baseras på användningen av vatten. Det nexus av progressivitet, innovation och status som tidigare hade förespråkats av vattenkraftindustrin, antogs även av kärnkraftteknokrater. Medan tidigare forskning har intresserat sig för kärnkraftshistoria i stort, har de hydrauliska och hydro-nukleära aspekterna, särskilt för kylning och andra tekniska ändamål, förbisetts. Skapandet av sovjetiska vatten- och vattenkraftsystem är väsentliga för en heltäckande förståelse av kärnkraftindustrin.
Denna doktorsavhandling fyller en dubbel lucka i den befintliga litteraturen. För det första sätts vatten i centrum för en analys av det sovjetiska kärnkraftsprogrammet. Rör, ventiler, tankar, pumpar, tryckmekanik och gravitationsmetoder använder mycket äldre uppfinningar och tekniskt tänkande, som i allmänhet inte tas i beaktande i den befintliga historieskrivningen om kärnenergi. Vattensystem, flodbäddar, industriella förbättringar, vattendelare och vattnet som en väg till potentiell kontaminering har inte i tillräcklig utsträckning kopplats till den snabba utvecklingen av kärnkraftindustrin, även om giftiga radioisotoper kom att spridas över hela världen.
För det andra analyserar avhandlingen hur den teknokratiska kulturen påverkade beslutsprocesser inom kärnkraftindustrin. Diskurser rörande placeringen av sovjetiska kärnkraftverk under perioden mellan 1954 och 1991 analyseras med fokus på vatten samt den teknokratiska kulturen för att beskriva kopplingarna mellan kärnkraftindustrin, vattentekniken, de ekonomiska imperativen, hierarkier, och den statskommunistiska ideologin. En utgångspunkt i avhandlingen är att den dominerande kulturen som finns på byggarbetsplatsen för ett kärnkraftverk bestämmer under vilka omständigheter kärnsäkerhetsregimer kan definieras och verka i. För att förstå de bakomliggande orsakerna till varför misskötsel av kärnsäkerhet förekom i Sovjetunionen, behöver detaljerna undersökas. Här görs det med fokus på vardagens beslutsprocess – det som görs av människor på plats, vilket också kan ge insikter i vilka misstag som inte bör6upprepas i framtiden. Detta arbete föreslår en teknokratisk kulturanalys, baserad på tre underkategorier: (1) den politiska, (2) den inre cirkeln av kärnteknik samt (3) säkerhetskulturen, för att besvara dessa frågor i ett sovjetiskt sammanhang.
Insikter i denna avhandling bidrar till en bred förståelse av den sovjetiska kärnkraftindustrins snabba utveckling, genom att besvarandet av den huvudsakliga forskningsfrågan om hur teknokratisk kultur påverkade vattentekniska metoder och praxis i den sovjetiska kärnkraftindustrin och hur detta i sin tur påverkade säkerheten. De två fokusområdena, vatten och teknokratisk kultur, är sammanlänkade och undersöks därmed tillsammans. Genom att lyfta fram hydro-nukleära sammanflätningar vid viktiga kärntekniska anläggningar i Sovjetunionen, bidrar denna avhandling till en bättre förståelse av de miljömässiga konsekvenserna av ett sådant tekniskt system, och betonar nödvändigheten av kärnsäkerhet under den långa skuggan av det statskommunistiska arvet som fortsätter att påverka hur vi lever i Europa idag.
Zusammenfassung (Deutsch)
Nach der Entwicklung der Atomwaffen wurden zivile Anwendungen der Kernkraft als legitime Wege gesehen, mit denen die Protagonisten einer sowjetischen Moderne in eine neue Zukunft starten konnten. Diese Zukunft nannte der Historiker Paul Josephson einen durch Atomkraft angetriebenen Kommunismus. Als die Expansionsmöglichkeiten der Wasserkraftindustrie ausgereizt worden waren, sollte die Kernkraft übernehmen. Der Nimbus der Fortschrittlichkeit und der Innovation, der vorher durch die Wasserkraftindustrie verkörpert worden war, wurde nunmehr von den aufsteigenden Technokraten der Atomindustrie übernommen. Obwohl viel zur Kernkraft geforscht worden ist und entscheidende Teile der sowjetischen Atomindustrie auf die Nutzung von Wasser angewiesen waren, blieben die hydrotechnischen Wurzeln und Verflechtungen größtenteils unbeachtet. Ein wichtiger aber bislang vernachlässigter Einfluss kam durch die vorherige Erschaffung des technologischen Systems der Wasserkraftwerke, Kanalbauten und anderer hydrotechnischer Anlagen. Die sowjetische Atomindustrie wurde auf der Grundlage dieser Errungenschaften aufgebaut.
Diese Doktorarbeit hilft zwei Lücken in der bisherigen Literatur zu schließen. Erstens wird bei der folgenden Analyse des sowjetischen Atomprogramms das Element Wasser ins Zentrum gerückt. Rohre, Ventile, Tanks, Pumpen, Hydraulik und Schwerkraftansätze gingen alle auf viel ältere Erfindungen und Baudenkweisen zurück. Wassersysteme, Flussbette, industrielle Ameliorationen, Wassereinzugsgebiete und fließende Verbreitungswege von möglicherweise kontaminiertem Wasser wurden nicht hinreichend berücksichtigt und mit der schnellen Entwicklung der Atomindustrie angepasst. Eine Gefahr bildeten dabei giftige Radioisotope, die mittlerweile über Atomkraftwerke in die Umwelt abgegeben und über den ganzen Globus verteilt worden waren.
Zweitens wird in dieser Arbeit analysiert, wie eine technokratische Kultur den Entscheidungsfindungsprozess in der Atomindustrie beeinflusst hat. Deshalb werden hier unter anderem Diskurse beleuchtet, in denen Entscheidungen zur Standortwahl von Atomkraftwerken getroffen worden sind. Hierbei wird sich auf den Zeitraum zwischen 1954 und 1991 konzentriert. Außerdem wird dies in einer Perspektive getan, die sich auf die Aspekte Wasser und technokratische Kultur fokussiert, um sich den Verbindungen zwischen der Atom- und Wasserkraftindustrie, ökonomischen Imperativen, Macht, Hierarchie und8staatskommunistischer Ideologie anzunähern. Die dominierende Arbeitskultur, welche beim Bau eines Kernkraftwerks vor Ort vorherrschend ist, bestimmt jene Umstände, in denen Sicherheitsregime definiert und umgesetzt werden. Wenn wir die tiefgreifenden Gründe verstehen wollen, weshalb es zu einem Fehlmanagement im Bereich der Atomsicherheit in der UdSSR gekommen ist, müssen wir die Details und den alltäglichen Entscheidungsfindungsprozess derjenigen untersuchen, die vor Ort konkret gearbeitet haben. Dann können wir auch sehen, welche Fehler dabei in Zukunft nicht wiederholt werden sollten. Deshalb schlägt diese Arbeit eine technokratische Kulturanalyse vor, die auf den drei Unterkategorien der politischen, der Atominsider- und der Sicherheitskultur basiert, um diese Sachverhalte im sowjetischen Kontext zu erklären.
Folglich tragen die Ergebnisse dieser Untersuchung dazu bei, unser Verständnis des Phänomens der schnellen Entwicklung der sowjetischen Atomindustrie zu verbessern. Dazu wird die Hauptforschungsfrage beantwortet, inwiefern technokratische Kultur Wasserbaupraktiken in der sowjetischen Atomindustrie beeinflusst und wie sich dies auf die Sicherheit ausgewirkt hat. Indem hydronukleare Verflechtungen an wichtigen Atomanlagen in der UdSSR herausgestellt werden, trägt diese Dissertation zu einem besseren Verständnis derjenigen Umweltfolgen bei, die solch ein technologisches System hervorruft. Hierbei wird betont, wie wichtig nukleare Sicherheit unter dem langen Schatten des Erbes des real-existierenden Sozialismus ist.
Achim Klüppelberg 