中國儲(chǔ)能網(wǎng)訊:因受原子彈惡名的株連,以及擔(dān)心可能發(fā)生的核泄漏的災(zāi)難性后果,歷來人們對(duì)和平利用核能的各種裝置,如核電站、核供熱堆等產(chǎn)生誤解而心存余悸,甚至有人在核電站和核武器之間劃等號(hào)。其實(shí)目前為止,民用核工業(yè)仍然是有足夠安全性的工業(yè)文明之一。
3月,中共中央政治局常委、國務(wù)院總理李克強(qiáng)在政府工作報(bào)告中指出,要優(yōu)化能源結(jié)構(gòu),降低化石能源占比,提高非化石能源使用比例,要大力發(fā)展包括核電工程在內(nèi)的新能源。
而在4月18日,李克強(qiáng)總理在主持召開的新一屆國家能源委員會(huì)首次會(huì)議上再次強(qiáng)調(diào),當(dāng)前要開工一批重大項(xiàng)目,要在采用國際最高安全標(biāo)準(zhǔn)、確保安全的前提下,適時(shí)在東部沿海地區(qū)啟動(dòng)新的核電重點(diǎn)項(xiàng)目建設(shè)。
比鄰的日本福島核事故,讓全世界重新審視核能利用中的安全問題。盡管當(dāng)前科學(xué)家將核電站的構(gòu)造、反應(yīng)堆的設(shè)計(jì)、應(yīng)對(duì)體系的完善做到了精益求精,但人們?nèi)詫?duì)發(fā)展核電小心翼翼??梢哉f,無安全,不核電。
選址要保障安全
日本位于亞歐板塊和太平洋板塊的消亡邊界,是環(huán)太平洋火山地震帶,是一個(gè)多火山、地震的國家,據(jù)統(tǒng)計(jì),世界全部里氏6級(jí)以上規(guī)模的地震中,超過兩成發(fā)生在日本。舉世震驚的核泄漏事故之所以發(fā)生在日本福島第一核電站,可以說并非偶然。
前事不忘后事之師,核電站的選址可謂是保障安全的頭等大事。中國工程院院士、輻射防護(hù)和環(huán)境保護(hù)專家潘自強(qiáng)曾在接受《中國科學(xué)報(bào)》記者采訪時(shí)表示,我國在核電站選址方面對(duì)地質(zhì)條件有極其嚴(yán)格的要求,對(duì)建設(shè)核電站的所有設(shè)計(jì)要求達(dá)到能夠“抵抗萬年一遇的地震災(zāi)害”。
我國東部沿海地區(qū)由于經(jīng)濟(jì)起步早、發(fā)展速度快,對(duì)電力有著更為旺盛的需求,核電設(shè)施就地興建,有利于減少電力長(zhǎng)距離傳輸過程中的損耗。此外,核電站發(fā)電過程中,大量的能量會(huì)以熱能的形式排放,需要足夠的冷卻水來載帶,取之不盡的海水,也為水冷卻帶來便捷,加之核電站所需的大件設(shè)備更適合海運(yùn)運(yùn)輸,最終形成了我國核電站分布于沿海地區(qū)的格局。
但是,由于核電站對(duì)于地質(zhì)等外部條件的要求近乎嚴(yán)苛,沿海適合新建的廠址越來越少;加上內(nèi)陸電力需求的增加,內(nèi)陸建站似乎不可避免。
然而,反對(duì)內(nèi)陸建設(shè)核電站的聲音層出不窮。潘自強(qiáng)認(rèn)為,民眾不應(yīng)糾結(jié)于核電站建在內(nèi)陸或是沿海,應(yīng)該關(guān)注的是選址的地質(zhì)條件是否適宜。
只要地質(zhì)條件足夠穩(wěn)定,符合建站的要求,并在建設(shè)過程中達(dá)到相關(guān)的設(shè)計(jì)指標(biāo),就可以建?!迸俗詮?qiáng)告訴《中國科學(xué)報(bào)》記者,在內(nèi)陸建核電站,美國、法國早有許多成功先例。
鑒于日本核事故的教訓(xùn),潘自強(qiáng)認(rèn)為,要保障核電設(shè)施的安全,不同領(lǐng)域的學(xué)者專家要保持溝通。
被放大的核電站輻射
前些年曾有一則謠言流傳甚廣:去核電站工作之前要先生孩子。潘自強(qiáng)認(rèn)為這純屬無稽之談?!昂穗娬竟ぷ魅藛T生不了孩子,這是人們對(duì)核電站工作認(rèn)識(shí)的誤區(qū)?!彼硎?。
核電站是個(gè)非常復(fù)雜的系統(tǒng),一般分為兩部分:利用原子核裂變生產(chǎn)熱量的核島和利用熱量發(fā)電的常規(guī)島。也就是說,所有與核輻射有關(guān)的部件都裝在核島里。在發(fā)電過程中,核島內(nèi)的熱量在自身的管道內(nèi)傳遞,其通過管壁的接觸把熱量傳到蒸汽汽輪機(jī)中,汽輪機(jī)則裝配在常規(guī)島里。與外界接觸的核設(shè)施為常規(guī)島,無核輻射。
核電站工種繁多,包括熱工、電力、機(jī)械、儀控、焊接、無損探傷、核物理、燃料、輻射防護(hù)、核工程等,也包括水工、土建、化學(xué)等各個(gè)專業(yè),但能接觸到電離輻射的屈指可數(shù)。即便有少數(shù)的工種會(huì)接觸到核島(核島擁有燃料元件包殼、壓力殼、安全殼等安全屏障,在這些屏障之下,核電站向環(huán)境釋放出的輻射量是極其微量的),核電站的輻射控制也非常嚴(yán)格,一定在技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)允許的范圍內(nèi)。
此外,中國核學(xué)會(huì)輻射防護(hù)分會(huì)常務(wù)理事、北京大學(xué)物理學(xué)院副教授郭秋菊告訴《中國科學(xué)報(bào)》記者,核電站周圍還會(huì)設(shè)置安全區(qū),保障一旦發(fā)生核事故,便于公眾疏散的安全距離。
“但距離不是我們判斷受到輻射劑量多少的標(biāo)準(zhǔn)。”郭秋菊說,公眾受核輻射的影響取決于接受到的輻射劑量的多寡?!叭毡靖u核事故后,在它西北方向30多公里的地方,理論上已超出了安全距離,但由于泄漏的放射性核素在經(jīng)過該地區(qū)時(shí)有降雨而發(fā)生沉降,導(dǎo)致那里成為放射性污染嚴(yán)重地區(qū)?!彼忉尩?。
當(dāng)然,核泄漏并不是那么容易發(fā)生的。在反應(yīng)堆的設(shè)計(jì)中,科學(xué)家總是千方百計(jì)地保障反應(yīng)堆的固有安全性。固有安全性的原理較為復(fù)雜,類似“不倒翁”,即當(dāng)外界破壞了反應(yīng)堆的平衡時(shí),在一定范圍內(nèi)反應(yīng)堆能不靠外界干預(yù)可自行回到原來的狀態(tài)。
妥善處置核廢料
核電站飽受爭(zhēng)議的另一個(gè)原因在于,和其他核設(shè)施一樣,它會(huì)產(chǎn)生大量核廢料,而迄今,還沒有一個(gè)國家能夠找到絕對(duì)安全、永久處理高放射性核廢料的辦法。
國際原子能機(jī)構(gòu)2013年7月發(fā)表報(bào)告指出,2012年核電國家在加強(qiáng)核安全方面取得顯著進(jìn)展,但437座運(yùn)行中的核反應(yīng)堆機(jī)組中,有162座使用已超過30年,有22座使用超過40年。因此,核電站老化問題是有關(guān)國家面臨的挑戰(zhàn)。
目前,大部分處理手段是將核廢料進(jìn)行固化后,暫存在核電廠內(nèi)的廢物庫中,經(jīng)過5~10年后運(yùn)往國家規(guī)劃的放射性廢物庫貯存或處理。
潘自強(qiáng)透露,我國在和平利用核技術(shù)的同時(shí),也在作核廢料深地質(zhì)處置的相關(guān)研究。按照計(jì)劃,預(yù)計(jì)2050年可完成我國深地質(zhì)處置庫的建設(shè),目前正在有計(jì)劃地向前推進(jìn)?!鞍凑諒U物處理的原則,不把爛攤子留給下一代?!?
郭秋菊告訴記者,核物理的特性決定了核廢料即便通過嚴(yán)格的地質(zhì)掩埋后依然存在,但安全的核退役意味著在未來數(shù)百年內(nèi)人們不必?fù)?dān)心它的安全問題。
“只要我們確保,在相當(dāng)長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi),它們不會(huì)進(jìn)入到生物圈、食物鏈里,不會(huì)接觸到地下水,依然像今天設(shè)計(jì)的一樣,在花崗巖的穩(wěn)定的地殼中,被密封在那里,不會(huì)危及到環(huán)境和人類健康?!惫锞照f。
核能利用,科普先行
核能在一定意義上來講,是歷史的選擇。
現(xiàn)代工業(yè)的能源依靠是煤炭、石油和天然氣,而這些都在減少,而且化石能源的大規(guī)模開發(fā)利用還會(huì)帶來環(huán)境污染問題。而太陽能、風(fēng)力和地?zé)崮芏贾荒茉诮窈笕舾赡陜?nèi)才會(huì)有大的貢獻(xiàn)。所以在任何要求經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)大于零的工業(yè)國家內(nèi),選擇核能都不失為明智之舉。
“作為能源形式之一,核能誕生50余年來,世界上有400多個(gè)反應(yīng)堆在運(yùn)行,占到全球能源的16%~17%,它的確是我們可以選擇的能源方式之一,而且目前來說沒有更好的替代方式,任何東西都是雙刃劍,無論你喜歡它還是不喜歡它,但是從它能提供穩(wěn)定能源這個(gè)方面看,就今天來說我們沒有更好的選擇?!惫锞照f,根據(jù)歷史上各國核電站運(yùn)行的總體情況看,核電可以做到安全運(yùn)行。
郭秋菊指出,中國當(dāng)前的能源背景,決定了中國將成為核電大國,在此背景下,“針對(duì)公眾的信息公開和科普是我們核電發(fā)展的保障”。
福島核泄漏事故發(fā)生后,在我國多地發(fā)生搶鹽風(fēng)波,令人啼笑皆非,這不得不說是政府信息公開和科普工作的失位。
“事實(shí)上放射性核素在我們身邊一直存在,實(shí)際上它從地球上誕生開始就一直存在我們的環(huán)境中,每個(gè)人毫無疑問都會(huì)受到它們的輻射,而至于它的危害,取決于受到的劑量的大小?!惫锞张e例說,這就如同我們需要維生素,維生素是必須的,但過量的話也會(huì)對(duì)人體有危害,“量變才會(huì)引起質(zhì)變”。
“無論從事何種職業(yè),每個(gè)人都應(yīng)該具備科學(xué)認(rèn)知、科學(xué)地看問題、思考問題的基本方法,以及了解世界的觀念?!惫锞照f。