核電站安全, 一個必須直面的問題(組圖)

2020-12-01 搜狐網

日本目前已將福島第一核電站1號至3號機組的核洩漏等級從4級提高為5級。王 晗供圖

  專家簡介

  彭瑞雲,軍事醫學科學院放射與輻射醫學研究所實驗病理學研究室主任、研究員、博士生導師,主要從事放射與輻射損傷效應和防治措施研究。先後承擔多項國家、軍隊重點課題,獲軍隊科技進步二等獎以上10餘項。

  申嶽國,工程兵指揮學院築城與偽裝指揮教研室副主任,防災減災工程及防護工程專業博士,主要從事國防工程偽裝與防護的教學與科研工作,先後承擔軍隊重點課題15項,獲軍隊科技進步二、三等獎10項。

  ●從設計理論上講,核電站始終把安全放在第一位,考慮應對當地可能出現的最嚴重的自然災害。但是這一次,日本福島核電站卻沒能經受住地震和海嘯的打擊,發生了核洩漏事故

  日本核事故

  凸顯核電站安全問題

  記者:核電站素以高度的安全性著稱,請問核電站一般都採取了哪些安全保護措施呢?

  彭瑞云:核電站是利用一座或幾座動力反應堆所產生的熱能來發電或發電兼供熱的核動力設施。反應堆是核電站的關鍵設備,相當於熱電廠的燃燒爐,但採用的燃料是鈾。用鈾製成的核燃料在反應堆內「燃燒」,即發生核裂變反應,產生大量熱能和水蒸氣,水蒸氣推動汽輪機帶動發電機旋轉,電就源源不斷地產生出來,並通過電網送到四面八方。目前世界上核電站常用的反應堆有壓水堆、沸水堆、重水堆、氣冷堆和快堆等。

  眾所周知,核燃料「燃燒」時會產生大量的放射性物質。為防止放射性物質外逸,在建造時設置了四道屏障,包括燃料芯塊、密封的燃料包殼、堅固的壓力容器和密閉的迴路系統,以及能承受內壓的安全殼。安全控制方面有多重保護:在出現可能危及設備和人身安全情況時,可進行正常停堆;因任何原因未能正常停堆時,控制棒自動落入堆內,實行自動緊急停堆;如任何原因控制棒未能插入,高濃度硼酸水自動噴入堆內,實現自動緊急停堆。從理論上講,核電站設計中始終把安全放在第一位,考慮了當地可能出現的最嚴重的地震、海嘯、熱帶風暴、洪水等自然災害,即使發生了最嚴重的自然災害,反應堆也應該能安全關閉,不會發生爆炸。

  記者:那這一次日本核電站為什麼沒能經受住考驗,造成了核事故呢?

  申嶽國:日本福島第一核電站共有6座沸水反應堆機組,地震發生後,反應堆機組冷卻系統供電中斷,水循環不能完成,核反應堆中的熱量帶不出去,熱量的聚集導致容器中更多的液態水變成蒸汽,容器內氣壓變大,對容器外殼形成威脅。為了降低容器內的氣壓,電站工作人員選擇把蒸汽排出核反應堆,但是高溫使得水蒸氣與鋯合金反應產生氫氣,與廠房裡的氧氣混合發生了爆炸,造成了放射性物質洩漏。

  記者:我們注意到,日本將這次核事故說成是氫爆炸,而非核爆炸。

  申嶽國:是的。福島核電站目前已有4個機組先後發生了氫爆炸。氫爆炸本身危害並不大,但是造成的放射性物質洩漏事故卻引發全球性的擔憂與焦慮,藉助於現代媒體的快速傳播,核電站的安全問題正在以空前的形式凸顯在人們面前。

  ●核洩漏雖然是一種極低概率的事件,但社會公眾和部隊官兵了解一些相關的防護知識還是非常必要。尤其是早期個人防護,對於減少核輻射危害意義重大

  杞人不必憂天

  有備才能無患

  記者:1986年前蘇聯車諾比核事故,是人類歷史上的一段慘痛記憶。目前日本核洩漏又一次引起了全世界的關注。據日本方面報導,福島第一核電站周圍已檢測到碘131和銫137等放射性物質。請談一談意外情況下,核電站會製造什麼危險,帶來哪些傷害?

  彭瑞云:根據世界衛生組織網站公布的資料,對一個受損的核電站來說,會釋放兩類放射性物質,一類相對來說危害不大,另一類則要危險得多。

  其中,對人類危害較小的一類放射性物質是氮16和氚等。一般核電站都會產生這些物質,它們在經過衰變達到允許標準後由高空煙囪排到大氣中。當然,人們無需為此擔憂,因為氮16會快速衰變,時間僅數秒,最終變為氮這種空氣中最常見的惰性氣體;而氚這種氫同位素無法在空氣中遠距離傳播,也無法穿透人體,只有大量吸入才對人體有害。

  對人體危害較大的是碘131和銫137,它們是隨著反應堆釋放的蒸汽洩漏出來的。碘131需數月時間才會完全消失,它會通過受汙染食品,特別是受汙染奶製品進入人體在甲狀腺內聚集,引發甲狀腺疾病甚至甲狀腺癌。

  銫137則會損害造血系統和神經系統,並增加患癌機率。銫137的半衰期為30年,不太容易消除。1986年,前蘇聯車諾比核電站發生事故,核電站周圍地區的土壤中至今依然存在這种放射性物質。

  記者:日本核洩漏目前對我國有沒有影響?我們是否應當採取一些防護措施?

  彭瑞云:中國國家核輻射監測權威發布,目前中國輻射環境監測未發現任何異常,中國所有運行核電機組周圍環境輻射水平正常,現在不用採取任何防護措施。

  日本核電事故是否對我國有影響,取決於以下兩種情況:一是堆芯是否繼續熔化,這直接關係到釋放到大氣環境的放射性物質量;另外還取決於氣象條件如風向,它直接決定這些放射性煙雲遷移的方向和速度以及空氣中含有放射性物質的濃度。但就目前情況看,即便是在東京,福島核洩漏帶來的輻射也不會大於很多核研究實驗室的輻射水平。因此我們可以預測,在短時間內,放射性物質到不了我國。

  記者:中國有句古話叫做「有備無患」。如果將來一旦發生核洩漏事件,我們應當怎樣應對?

  彭瑞云:核洩漏雖然是一種極低概率事件,但是社會公眾和部隊官兵了解一些相關的防護知識還是非常有必要的,尤其是早期的個人防護,對於減少核輻射危害意義重大。

  核事故、核洩漏的防護,因放射性汙染物引起外照射和內照射危害的不同而採取不同的措施。具體來說,核洩漏早期應採取的防護措施主要有:隱蔽,即在放射性汙染物到達以前躲在門窗緊閉的室內;或者快速從受核洩漏汙染區撤離;個人可用防塵口罩等捂住口、鼻,用圍巾保護頭頸,紮緊袖口和褲腳,從而減少體表放射性物質的沾染;可在專業醫生的指導下服用碘化鉀片;對身體和環境進行洗消,以防止放射性物質沾染;進行必要的健康檢查,如外周血象是否降低、是否有嘔吐和腹瀉等胃腸道症狀等,一旦發現有上述不適症狀,應儘快到專業醫療機構進一步檢查和治療。

  同時,如果一旦發生核洩漏事件,政府一般都會針對不同地域、不同情況的人群發布公告,大家應在政府部門的組織下採取防禦措施,而不應當聽信傳言擅自行動,以免產生適得其反的效果。

  ●我們應從日本核事故中汲取教訓,加強核電站所在地區的地震、海嘯等自然災害的監測、預警能力建設。同時更不容忽視的是,核電站在國防安全方面的特殊地位和重要意義

  應著力提高

  核電站的軍事預警能力

  記者:日本核洩漏事件對我國安全發展核電帶來哪些啟示?

  申嶽國:我們既不能因噎廢食,同時也要直面問題,在合理利用核能的同時加強核電站安全防護工作。這裡,我特別需要提出的是核電站在國防和軍事安全方面的特殊地位和重要意義。據外電報導,美國「9·11」事件後,歐美核工業發達國家從自身核安全的角度考慮,都曾擔心過核設施一旦遭到恐怖襲擊可能帶來的災難。法、德兩國的專家經過研究得出了一致的結論,認為現在的核電站還難以抵禦來自空中的撞擊。他們還指出,在未來信息化戰爭中,交戰雙方為實現其戰略意圖,極有可能會在「先制」或「反制」作戰行動中襲擊對方核電站目標。因此,目前世界各有關國家對加強核電站的軍事安全防護均予以高度重視。

  記者:核電站為什麼可能成為軍事打擊的重點目標?核電站安全防護的薄弱環節在哪裡?

  申嶽國:全球400多座核電站,分布在300多個中心城市附近,發電量佔全世界的約1/6,一旦核電站遭到突然襲擊,可能會發生嚴重的核洩漏事件,直接威脅國家和社會安全,造成巨大的政治影響和經濟損失。從核電站自身功能建設上看,核電站一般存在「暴露徵候明顯、易被偵察定位」和「遭襲範圍之內自身防護有限」兩個軍事意義上的薄弱環節。在未來信息化戰爭中,只要一方具有遠距離精確打擊能力,均可對另一方核電站造成嚴重威脅。國外最新的計算機模擬試驗顯示,核電站的儲液容器雖然能夠經受民航客機的撞擊而不至於洩漏,但技術優勢之敵所裝備的精確制導炸彈,卻能夠穿透6~7米的鋼筋混凝土結構。而現在運行的大部分壓水堆核電站,其安全殼大都為0.9米厚的鋼筋混凝土並內襯6毫米厚的鋼板,雖自身具有一定的防護能力,但很難抵禦精確制導鑽地炸彈的襲擊。

  記者:核電站的軍事安全戰略地位如此重要,應當採取什麼方法加以防護呢?

  申嶽國:我們常說,有矛就有盾。目前,許多國家都十分重視加強核電站防空預警系統建設,欲構建一體化的多維預警網,以提高核電站防空預警系統的預警能力。同時,世界有關國家也十分重視在預警系統和防空兵力間建立有機的聯絡系統,並在此基礎上對敵情做出正確的分析和判斷,以抓住時機,迅速採取各種有效的防禦手段,比如電磁幹擾、空中攔截等,迷惑或阻攔敵空襲兵器,使之難以接近目標。總之,只有儘可能提前空襲預警時間,儘可能延長敵攻擊飛行器臨空的時間,對飛行器隱真示假或者加以攔截殲滅,才能贏得更多時間來做好核電站的安全防護工作。

  當然,鑑於核電站「易攻難守」的先天不足,有關國家還十分重視核電站的防護救援研究。比如,建立精幹、權威、高效的聯合指揮機構等。核電站安全警戒和防護救援是一項社會化和跨軍種、跨軍地、跨領域、跨部門的聯合任務,只有立足防範,著眼救援,集中社會各方力量,建立起遠中近、多層次、全方位的立體警戒防護體系,通過層層警戒、全面預防,才能真正確保核電站安全防護與救援的高度有效。

  上圖:福島第一核電站爆炸前(左)後(右)對比圖。來源中國軍網」或「解放軍報)

(責任編輯:Newshoo)

相關焦點

  • 核電站,足夠安全嗎?
    中國工程院院士潘自強說,「作為一個人口眾多、能源和環境問題十分突出的國家,發展核能是解決中國能源可持續發展的重要途徑。核工業界應在充分研究和吸取福島核電站事故經驗和教訓的基礎上,將核電站的安全提高到更高水平。」
  • 邢繼:「華龍一號」是安全標準最高的核電站
    邢繼說,「我當時想的是如何儘快地把團隊從迷茫失落的氛圍中拉出來,按照國家提出的『建造國際上安全標準最高的核電站』的要求,和同事們一起拿出安全標準更高的設計方案,這就是後來的『華龍一號』。」福島第一核電廠從技術等級來說,是第二代核電站,二代核電站的安全標準是必須考慮電站發生可能性較大的事故,這叫「設計基準事故」,而對可能性較低的「超設計基準事故」,只需在設計時適當考慮,而不是必須考慮。
  • 何祚庥質疑內陸核電安全 國核專家:AP1000核電站中美同等安全
    「採取國際最高安全標準、確保安全」是黨中央國務院一再強調的核電發展前提。然而,以這一前提重新審視「2016年或將動工」的湘鄂贛核電站,卻發現無論是電站選址還是所採用的技術,其安全問題還有一些關鍵因素亟待深入研究、審慎決策。湘鄂贛核電站均地處敏感的長江流域,其安全風險不容低估!
  • 專家稱湘鄂贛核電站安全風險大:若出事打擊將致命
    「採取國際最高安全標準、確保安全」是黨中央國務院一再強調的核電發展前提。然而,以這一前提重新審視「2016年或將動工」的湘鄂贛核電站,卻發現無論是電站選址還是所採用的技術,其安全問題還有一些關鍵因素亟待深入研究、審慎決策。湘鄂贛核電站均地處敏感的長江流域,其安全風險不容低估!
  • 專家:核電站安全標準不是唯一考量 與效益間有平衡點
    >  葉閃:福島第一核電站發生爆炸導致放射洩漏事故之後,德國總理默克爾在12號晚間表示德國要全面檢查境內的17座核電站的安全標準。這次福島核電站核物質的洩漏,可不可以帶給我們一些教訓或者吸取一些經驗,或者說在核電設施製造設計的過程當中可不可以讓安全性能更加完善?  鬱祖盛:實際在兩次重大的核事故——車諾比事故和美國三裡島事故之後,核能工作者在最近20多年一直在思考這個問題。從趨勢來講,全世界由於和平利用核能這個問題的嚴肅性和安全性的要求,使得安全標準提高了。
  • 核電站的誕生與發展
    問題是,要運行一個在功率上可與火力發電廠(TPP)相媲美的成熟發電廠,需要完全不同的溫度和功率。必須在高熱流密度和高壓下進行熱交換,而這些問題一直沒有得到很好的研究。堆心燃料必須在高溫下運行而不被破壞,結構材料必須能承受巨大的輻射負荷。科學家庫爾恰託夫和多列扎爾得到了支持,他們建造一個帶有管狀燃料元件的鈾-石墨反應堆,其中使用非沸水作為冷卻劑。
  • 法國核電技術專家:廣東臺山核電站安全有保障
    中新網臺山9月12日電 (記者 鄭小紅)廣東臺山核電合營公司技術專家Olivier BARD(奧利弗·巴赫),針對近日來有香港等地民間團體和人士對廣東臺山核電站所採用EPR技術安全問題提出的質疑,日前在接受記者採訪時表示,臺山核電站安全是有保障的。
  • ...車諾比核電站|普裡皮亞季|鬼城|核電站|烏克蘭_旅遊|聖誕樹
    車諾比位於烏克蘭北部,前蘇聯曾在那裡修建了一座核電站,當時被認為是最安全、最可靠的核電站。普裡皮亞季,原本因車諾比核電站而生。在這座曾經的「模範小鎮」,醫院、學校、車站、公園等一應俱全。人們在這裡忙碌而愉快地生活著,直到一聲巨響打破了所有寧靜。多年後,整個小鎮還是保留著人們最初離開的樣子,但是卻一個人也沒有。原本寧靜的小城逐漸被廢棄成為一座「鬼城」。
  • 兩個核電站周圍居民生活都很安全
    □通訊員 江歆本報記者 黃淼君早報訊 今年3月中旬,日本地震後發生的福島核電站洩漏事故,讓許多人一下子關心起核電站的安全性。那麼,核電站周圍的居民生活是否安全呢?核電站周圍的放射性到底有多強呢?浙江省疾控中心本周剛剛發布了《浙江省核電站周圍放射性監測的分析與評估》報告,公布了我省秦山核電站和三門核電站周圍的食品與飲用水監測結果,發現核電站周圍的居民健康狀況和別的地區沒有大的差別。河水和自來水都很安全省疾控中心在秦山核電站所在的海鹽縣設立了2個水樣監測點,同時在杭州設立了兩個作為對照點的水樣監測點,全年分為豐水期和枯水期進行2次採樣。
  • 何祚庥:堅決反對在中國內陸地區建造核電站
    現在中國的一些人在鼓吹必須實現「2020年達到7000萬千瓦或8000萬千瓦」的規劃目標,據說已上報到國家發改委待批的核電站,總功率已高達1.5億千瓦之多。理由是他們所設計的新型核電站,安全係數極高,出現重大核事故的風險「概率」極小,因而「完全」可在內陸地區「安全」地建造核電站。我卻認為,必須立即停止在中國內陸地區建造任何核電站。
  • 記者手記:從布希爾核電站看伊核問題
    新華社伊朗布希爾11月10日電記者手記:從布希爾核電站看伊核問題新華社記者馬驍伊朗布希爾核電站向新聞媒體開放參觀了,雖然時間短暫,約束頗多。就像伊朗其他核設施那樣,布希爾核電站經常成為國際新聞的焦點,其內部很少公開示人。11月10日,伊朗為布希爾核電站二期工程舉行了混凝土澆築儀式,並邀請多家國內外媒體參觀了一期工程園區。布希爾是伊朗南部、瀕臨波斯灣的一座港口小城,核電站位於城區東南約12公裡處的一片海濱區。
  • 渤海灣地區不宜建設核電站
    核安全是習近平總書記提出的「總體國家安全觀」的重要組成部分,核事故對一個國家政治、經濟、社會、環境等各方面的重創,非任何其他行業的安全事故可比。核電站建設的安全風險評估和廠址選擇尤須慎之又慎、切實貫徹國務院安委會的《意見》。
  • 中國核電站是否真的安全?核能還能治療癌症?答案全在這裡……
    中國的核電站,特別是最新的華龍一號核電站是否真的安全?核能除了發電、國防安全,它在民生民用方面還有哪些用處?如果再考慮一下霧霾治理的相關費用支出等一些綜合性問題的話,核電的這個經濟效益從整個國家來考慮,會有優勢的。而更重要的是,戰略安全。核能不僅僅就是發電,這裡面有一個綜合性的考慮。
  • 核電站搶修一線工作人員質疑東電安全管理存在問題
    環球網記者王歡報導,據日本媒體報導,東京電力福島第一核電站渦輪機房地下室的積水,此前曾造成3名工作人員遭嚴重輻射。一名從事修復作業的二次承包公司男性員工日前在接受媒體採訪時指出,工作現場無人負責輻射量的管理工作是一大問題。
  • "錯誤的時間 錯誤的核電站"
    由於阿聯急於繼續項目建設,其完成似乎只是一個時間問題,同時也為後續的新建核電建設積累了經驗教訓。解決能源需求"巴拉卡核電站是阿聯能源戰略的一部分,該戰略提出既要滿足該地區日益增長的能源需求,又要提高清潔能源在能源結構中的比重,"世界核協會高級通訊經理喬納森-科布博士說。"
  • 核能發展 安全才能行更遠
    帶著種種問題,我們約請中國社科院的兩位研究專家撰文,請他們從科學的角度解讀分析  一問 如何保障核能的安全利用?  從美國三裡島核事故到蘇聯車諾比核災難再到日本福島核洩漏,每一次嚴重的核事故都會在核電發展的道路上投下陰影,也警醒人們更加關注核電站的安全。
  • 全球第一座四代核電站》|核反應堆|核燃料|核電站|高溫...
    點擊播放 GIF 1.8M一座安全水平極高的核電站現在世界上大多數核電站用的都是第二代核電技術。第三代核電:之後從用戶的角度出發,核電先進國家對核電站的建造提出了更高的要求。必須更安全、更經濟、效率更高。滿足這樣要求的核電站就叫第三代核電。
  • 秦山核電站安全運行15年 經濟和社會效益雙豐收
    記者12月14日從中國核工業集團公司獲悉,走過15周年的秦山核電站取得了顯著的經濟效益和社會效益:截至2006年11月底,秦山核電站累計發電285億千瓦時,實現銷售收入87億元,上繳各種稅費超過17億元;自投運以來,沒有發生任何核安全事故,沒有發生任何對環境產生影響的事件。
  • 我家暖氣來自核電站!安全環保很溫暖
    當前及今後一段時期,是我國全面構建「清潔低碳、安全高效」現代能源體系的攻堅期。目前,燃煤供熱仍是北方地區的主要方式,能耗高、碳排放量大、氮氧化物及其他汙染物排放多。而核能供熱安全穩定清潔可靠,各類汙染物、二氧化碳等均可實現零排放。山東核電加大核能綜合利用發展力度,核能供熱為「十四五」時期經濟社會高質量發展提供全新的能源方案。
  • 亞美尼亞或擁有世界上最危險核電站設施(圖)
    這是一座歷史遺留的蘇聯時代老舊核電站之一,沒有安全隔離殼設計,並且位於地震帶上,在日本核危機之後,這裡的安全問題引起了全世界的關注  新浪科技訊,北京時間4月13日消息,亞拉拉特山(Mount Ararat)是亞美尼亞人鍾愛的國家象徵。在她的山腳下,有一座擁有31年歷史的核電站,這也是一種象徵,或是一種詛咒。