國核專家回應AP1000核電安全質疑:中美同等安全

2020-12-16 環球軍事

11月23日7時36分,世界首臺三代AP1000機組——三門核電1號核島屏蔽廠房鋼穹頂成功整體吊裝就位,標誌著三門核電一號機組屏蔽廠房順利封頂,為三門核電工程早日實現商運奠定了堅實基礎。

核電是今年兩會期間備受關注的輿論熱點之一。日本福島核事故4周年前夜,以紅沿河核電站二期兩臺百萬千瓦機組獲核准為標誌的中國核電實質性重啟,把業界「批量化」建設(包括內陸核電站)的長久企望推向高潮;而幾乎同一時間,何祚庥院士、王亦楠研究員發表《湘鄂贛三省發展核電的安全風險不容低估》,也把對內陸核電站的質疑推向同樣高度。對於該文就湖南桃花江、湖北鹹寧、江西彭澤等3個內陸廠址採用的三代核電AP1000技術的安全性所提一系列異議,公眾應如何看待?本報特此採訪了國家核電技術公司專家委員會辦公室主任陳章華。

什麼是設計控制文件(DCD)?

科技日報:何、王文質疑中國發展內陸核電的理據,除了湘鄂贛核電站的廠址條件與歐美內陸核電差距甚大(人口密度、大氣彌散條件及近年頻發的旱情等其他不安全因素)之外,有關AP1000技術本身,最核心一點就是中、美採用的AP1000,「兩者的設計控制文件有本質區別」,勢必導致中國在建的AP1000達不到美國本土AP1000的安全標準。這就涉及AP1000技術的基本面,也是普通公眾比較難以認知的專業技術層面。

陳章華:曾幾何時,跨界說核電成為一種時髦。但核電是涉及多個學科的高科技系統工程,跨界說核電,可以理解為公眾利益的合理代言,卻也面臨專業門檻、信息缺失等多種信息不對稱的風險。無論何種情況,挺核還是反核,都應以服從科學理性、尊重客觀事實為底線。

具體到專業技術層面,所謂「設計控制文件」(The Design Control Document,簡稱DCD),是美國核電供應商按照美國核安全監管部門(美國核管會,簡稱NRC)要求,編制提交的申請核電廠設計許可證的文件。

2005年12月,NRC在對AP1000原創方——西屋公司提交的AP1000設計控制文件進行了歷時5年的獨立審查、安全分析和試驗驗證後,對AP1000的DCD15版頒發了設計許可證,並列入美國聯邦法規10CFR52的附錄中,AP1000的安全性得以法律形式確認。

這意味著,一、AP1000可以在美國進行商業建造了;二、2006年12月中美籤署兩國政府《關於在中國合作建設先進壓水堆核電項目及相關技術轉讓的諒解備忘錄》及2007年7月中國企業與西屋公司籤訂AP1000技術轉讓和依託項目核島工程合同時,DCD15版是AP1000技術唯一有效的法律版本。

DCD19版的來由

科技日報:既然DCD15版是AP1000技術唯一有效的法律版本,那麼如何解釋DCD19版?

陳章華:美國聯邦法規10CFR52和NRC文件規定,DCD得到設計許可(DC)後也可以修改升級,修改的內容包括:核電設計的優化和標準化,以及按照政府新法規的強制性要求所進行的修改。

西屋公司在取得AP1000設計許可證後,繼續對AP1000的設計作一些優化和標準化改進。

「9·11」恐怖事件發生後,美國聯邦法律提出了新的要求:新建核電廠應在遭遇類似波音747這樣的大型商用飛機的惡意撞擊下,能夠保證核電站反應堆堆芯或安全殼的安全。

為此,西屋公司進行了鋼製安全殼外面的屏蔽構築物的設計修改,這是設計控制文件升級版中一項最為重要的改進。

在這些修改過程中,產生了審評中的過渡版本DCD16版、DCD17版、DCD18版。但這3個版本並不具有法律效力,直到2010年12月,NRC針對DCD18版發布了安全評價報告(FSER),確認DCD18版滿足美國聯邦法規10CFR50.150關於抵禦大型商用飛機惡意撞擊的要求,並確認另有15項設計變更也符合法規要求。

由於文字修改和編輯等原因,西屋公司又對設計控制文件進行了升級,並於2011年7月13日向NRC提交了兩座AP1000核電廠的DCD19版。2011年9月,NRC正式批准了AP1000的DCD19版。

此後,西屋公司向NRC提交公函,提出撤銷DCD15版的法律效力。NRC同意西屋公司的請求,確認DCD19版是唯一有效的版本。

「美方限定中方使用DCD15」並非事實

科技日報:是否可以據此理解為,中國依據的DCD15版是一個過時的、安全標準低的AP1000技術?

陳章華:不是這樣的。中國企業與西屋公司籤訂的技術轉讓合同中約定,AP1000的任何設計優化和修改成果,中方都有權得到,這是合同確定的法律責任。

西屋公司在技術轉讓過程中,很好地兌現了承諾,向中方反饋了DCD升級版的全部設計優化信息。

中美雙方也建立了定期的會晤機制,保證了信息的及時溝通。中方設計院參與了中國首批AP1000機組的聯合設計和分包設計。美方的任何設計優化和變更,中方都會及時得到,並開展評估以決定是否採用。

中方企業認為,DCD19版的設計修改對核電站安全是有益的,決定採用到正在建造的三門和海陽自主化依託項目上。目前,DCD19版絕大多數設計修改已經在依託項目4臺機組建設中得到應用。

只有其中的2項,包括1項針對軟土地基的設計修改,不適用於三門和海陽的巖體地基;1項針對抵禦大型商用飛機惡意撞擊的設計修改,因中國核安全法規沒有要求,經國家批准暫不考慮採用這項設計修改。所謂「美方限定中方使用DCD15」,並不符合事實。

湘鄂贛核電站與美國本土的沒有本質區別

科技日報:有關飛機撞擊的這唯一一點不同,會影響到中、美AP1000技術的整體安全評價嗎?

陳章華:考慮到隨著形勢發展,今後中國核安全法規會增加核電廠「抵禦大型商用飛機惡意撞擊」的要求,中方企業已經獲得了西屋公司這項設計技術的商業授權。

中國正在進行的後續AP1000核電項目(包括湘鄂贛3個內陸核電廠)的工程設計(中方稱之為「CAP1000」),已經採用了DCD19版所有的設計修改,包括「抵禦大型商用飛機惡意撞擊」。同時,根據三門、海陽核電建設的經驗反饋,以及日本福島核事故後中國核安全局的改進要求,進一步作了設計優化。

所以說,湘鄂贛3個內陸核電廠擬採用的CAP1000設計,與美國本土正在建設的4個AP1000核電機組,是同等安全的,沒有本質區別,符合國際最高安全標準。

西屋公司使用AP1000技術競標失利與安全性無關

科技日報:何、王文還提及2011年6月美國升級版AP1000在英國競標時慘遭安全評審出局,以此判定「國際社會對AP1000的安全可靠性持觀望和懷疑態度」。這又作何解釋?

陳章華:此前,西屋公司使用AP1000技術,在阿聯、英國項目的競標中遭遇失利,主要是因為其戰略意圖、經濟成本等市場因素所致,與AP1000的安全性無關。

相反,AP1000提出的不依賴內外部交流電源的革新性的「非能動技術」,在日本福島事故之後,得到國際核電界的廣泛認同,認為「非能動技術」在應對核電站發生的超過設計基準事故時,具有獨特的優勢。

目前,英國、土耳其、南非、巴西等國新開工的核電項目,都表達了採用三代核電AP1000或CAP1400技術的強烈意願。俄羅斯、中國等一些原本採用能動安全技術的核電機型,也開始儘量多採用非能動技術。

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