【能源頭條】核電安全：到底有哪些因素無法控制？

【鳳凰—能說會道|綜合】 

過去一年，世界一些國家的核電產業(yè)陸續(xù)重啟，今年8月，日本核電亦在國內的一片爭議聲中低調啟動。有序、安全地發(fā)展核電仍是世界許多國家的能源戰(zhàn)略抉擇。

在全球核能產業(yè)發(fā)展歷史上，人類遭遇過多次核安全事故的打擊；2011年發(fā)生的日本福島核安全事故影響余波猶存。雖然時間已經(jīng)過去四年，但總結和反思仍有必要和價值。

下面是國務院發(fā)展研究中心研究員王亦楠新近發(fā)表的文章：

日本核電專家在福島核事故前后的十大反思

文/王亦楠國務院發(fā)展研究中心研究員

2011 年3 月發(fā)生在日本的福島核事故不僅對日本人民來講是一次重大的核災難，也已成為全世界核電界需要深刻反思、反省的教訓。

人民文學出版社2011 年11月出版的《核電員工最后遺言——福島事故十五年前的災難預告》，是一本極為難得的、來自實踐的“核電科普教材”。

在這本書里，來自日本核電業(yè)內、具有豐富實踐經(jīng)驗的三位專家（設施配管一級技師平井憲夫、美國通用公司前原子爐設計師菊地洋一、東芝前核電設計維修工程師小倉志郎）在福島核事故前（1996 年）和核事故后（2011 年）站出來“現(xiàn)身說法”，詳細披露了很多我們之前沒有認識或沒有充分認識到的“核電站在實際建設、運行維護、關閉后必然面臨的種種安全問題”，以及“核電站所面臨的不同于任何其他產業(yè)和其他工程的獨有的安全隱患”。

根據(jù)三位日本核電專家公開發(fā)表的文章和接受的訪談，其深刻反思可扼要歸納為10 個方面。為了如實呈現(xiàn)他們的觀點，筆者除了將這十大反思加以小標題概括以便于閱讀外，其他內容全部直接引用他們在書中的表達。

1.“絕對安全”的核電設計不等于“絕對安全”的核電工程

“工程現(xiàn)場‘有真功夫的師傅’實在太少了。不管核電設計有多完美，實際施工卻無法做到與原設計一模一樣。核電的藍圖，總是以技術頂尖的工人為絕對前提，做出不容一絲差錯的完美設計，但卻從來沒人討論過，我們的現(xiàn)場人員到底有沒有這種能耐……日本的核電廠設計優(yōu)良，有二重、三重保護，若發(fā)生什么事故就會自動停止、絕對安全——這都是僅止于設計階段的理論，接下來的施工、建廠才是大問題。

“1991 年2 月發(fā)生在關西電力美濱核電廠的喉管斷裂事故，日本傲人的多重防衛(wèi)系統(tǒng)一道接著一道失效，只差0.7 秒，切爾諾貝利事故就要重現(xiàn)于世了……最后調查時發(fā)現(xiàn)……是施工上的失誤……當初建設時根本沒按照原設計施工，太長的就切掉，太短的就硬拉，這些設計師意料不到的事情，卻在施工現(xiàn)場理所當然地發(fā)生，也導致核電事故層出不窮。

“3路11福島核災難發(fā)生，證明核電設計時認為‘只要有多套備用系統(tǒng)就一定安全’的思考根本不管用，有可能全部系統(tǒng)都同時損壞而無法產生功能……理想中的安全機制在現(xiàn)實中完全失效……至今的安全設計都經(jīng)不起現(xiàn)實的考驗……即使緊急柴油發(fā)動機能動，也只能維持7天，如果供電的電塔倒了，外部電源7天內也可能進不來，也還是會發(fā)生爐心熔毀等核災難……想要真正維持核電安全的核電廠根本設計不出來，尤其是無法設計出商業(yè)用核電，因為要顧及各種因素，成本高到完全劃不來。”

2.核電廠最岌岌可危的工程——猶如人體血管的配管網(wǎng)絡

“核電廠內部有交織如網(wǎng)、總長度達數(shù)十公里的配管，猶如人體的血管，不管是哪一種配管，只消有一條破損，就可能導致核電廠整體發(fā)生重大事故……但這些重要的配管，卻處在一個隨時可能墜落的狀態(tài)……這些配管僅被金屬零件支架固定于墻上。核電運轉時，它們會不停地震動，長期搖晃下來，原本金屬支架將逐漸松脫，配管成為懸吊狀態(tài)。

“很多人嚴厲批評我的主張，說‘地震來時，核電廠絕不像你所說的如此不堪一擊’、‘我們對核電廠的耐震有絕對自信’、‘它坐落于堅固巖盤之上，抵擋得住8.5 級以上的強震’。但在我看到阪神大地震后，才第一次體會到核電廠再這樣下去的確不行。核電廠承受不了地震帶來的破壞，因為地震的搖晃來自上下左右，而攀附在原子爐周邊的復雜配管，肯定經(jīng)不起這種復合式搖晃。

“地震來時第一重點不是原子爐，反而是我專長負責的、也就是配管會先撐不住。打個比方說，大家都贊日本車品質很好，剎車很好、剎車踏板更好，但就算這些東西再好，如果內部的油管爆裂了，請問它還能發(fā)揮功效嗎？原子爐也是一樣……最好的證據(jù)就是發(fā)生在五年前的關西電力美濱核電廠事故。才兩厘米的蒸汽生產機喉管斷掉，竟差一步就成為切爾諾貝利事故。只不過一條小小的兩厘米配管，竟造成多重安全系統(tǒng)失效。”

3.核電廠運行維護和事故處理主要靠“人”——無法避免人為失誤

“核電廠的運作其實是要靠現(xiàn)場有人遭受核輻射污染才能成立，什么工作都得靠‘人’去組裝、調整。這次福島核災難更證明此事，全部都得靠‘人’，機器人不但脆弱，而且能做的事有限，除了拍拍照，其他復雜的工作都還是要靠‘人’去接近高濃度輻射污染的現(xiàn)場才能做。

“核電廠插入燃料棒后，只消運轉一次，內部就充滿放射性物質……包圍在重重護具底下的人們，必須在畏懼輻射污染的高度心理壓力下工作，因此絕對無法維持好的作業(yè)品質……就拿最基本的鎖螺絲為例：我在作業(yè)前一定會告誡工人‘鎖對角才會緊，輻射才不會外泄’。但他們的工作場域是布滿輻射的高度危險區(qū)……大家都在想著警鈴響起之前趕快離開，整個心就掛念到底過了幾分鐘？警鈴是否要響了？管它什么螺絲要鎖對角……人在這種環(huán)境下絕對無法精確工作，但你想這會帶來什么后果呢……有一次，運行中的核電機組一顆位于高輻射區(qū)的螺栓松了，為了擰緊這顆螺栓，不得不安排了30位工人，輪番沖上前去，每人只能工作幾秒鐘，有人甚至扳手還未拿到時間就到了。結果為了將這顆螺栓擰緊三圈，動用了160 人次，費用高達400 萬日元。”

4.核電站的安全監(jiān)管——沒有足夠的工程經(jīng)驗難以勝任

“監(jiān)督系統(tǒng)才是核電更大的問題……檢查官通常都沒有真功夫，只會讀著整理完善的報告書，聽著營運商的精彩報告，看看漂漂亮亮的場地，表面沒有什么大問題就判定合格。這就是核電監(jiān)督的實際狀況。日本的核電廠有一陣子頻繁出事，政府決定在各個核電廠里配置‘運營管理專門官’。他們負責在新廠運轉前或舊廠定期安檢后，發(fā)出運轉許可。我之前雖然知道這些官員們并沒有什么專業(yè)素養(yǎng)，但卻在某個場合知道了更驚人的事實……一位自稱科學技術廳的官員當場告白，‘我們部門的人員害怕去核電現(xiàn)場檢查會遭遇輻射，所以從不派自己人去現(xiàn)場檢查，總是找些農業(yè)部的職員去監(jiān)督。昨天在教人養(yǎng)蠶、養(yǎng)魚的人，隔天就被派去當核電檢查官了’……這些由‘核電門外漢’發(fā)出運轉許可的核電，真的能信賴嗎？

“這些徒有虛名的檢查官之下有一個叫‘原子力檢查協(xié)會’的單位……都是從經(jīng)濟產業(yè)省退休下來的官員。他們都來自核電之外的領域，卻擁有檢查核電所有工程的權限……他們根本不懂檢查，卻擁有莫大權限，所謂的檢查，只不過是去現(xiàn)場看看罷了！而協(xié)會之下是電力公司……在制造商之上的檢查組織是外行，其下的工程承包商也是門外漢，因此發(fā)生核電事故時，除了核電制造商以外無人能清楚掌握狀況。”

5.核電站關閉和拆除談何容易——“請神容易送神難”

“如果說世界上竟有一種只能開工運行卻無法關閉停產的工廠的話，那大概就是核電廠了。因為核反應堆只要一開始運行，這個持續(xù)高熱的放射性怪物就如中國民諺所說的‘請神容易送神難’——停產、封堆、冷卻等，都需要花費極高的成本。例如，一個核電機組停機封堆之后，至少需要使用外來電力幫助它持續(xù)冷卻50年以上。

“（日本）在引進核電前，根本就沒有檢討過廢爐、拆除及廢棄物處理的具體方案……政府原本只打算運轉十年就要關廠。但是在1981 年福島核電廠一號機組運轉滿十年之際，電力公司才第一次體會到原來核電機組的廢爐、拆除有多困難……拆除核電廠不但要花上比建廠時多出數(shù)倍的金錢，也無法避免大量的輻射。原子爐下方的高污染區(qū)，每人一天只能待數(shù)十秒，這該怎么進行作業(yè)呢？拆除方法在會議桌上怎么談都行，但實際執(zhí)行作業(yè)的是工人，他們將遭受大量輻射。因此，如果廠內的輻射不降到零，拆廠是不可能的……日本國內有很多超過30 年的老舊核電廠，政府不知道處理方式，只好任由它們繼續(xù)運轉下去，真是令人擔憂。

“為何原子爐無法輕易廢爐或拆除？……核電廠只要插入燃料棒運轉過一次，整座核電廠就會變成一個大型放射性物體。廢爐、拆除，談何容易？就算是放機器人進去作業(yè)，也可能因為放射能而短路。世界上許多先進國家‘關閉’核電廠，只是把發(fā)電機關掉、取出核燃料棒。但真正的重頭戲從這里開始：為了不讓機組內部的機件生銹、造成輻射外泄，就算不再發(fā)電，也必須把水導入循環(huán)系統(tǒng)，維持機械運轉。當水造成配管磨損，或者零件損毀時也必須修補，以免輻射外漏。這些作業(yè)必須持續(xù)到核電內部的放射性完全衰退為止。”

6.無法處理的核廢料——留給后代的“永遠的噩夢”

“核電廠運轉后，每天都會不斷地產生放射性廢棄物……所謂的低階核廢料也有待在核廢桶旁5 個小時就有生命危險的劇毒物質。一開始，電力公司還把低階核廢料丟進海底……我常常想，這些鐵桶丟入海里不到一年就會銹蝕，里面的核廢料不知變得怎樣了？附近的魚呢？生物呢？現(xiàn)在，日本把低階核廢料全部拿去青森縣的六所村核燃料基地存放。政府預計在那里埋300萬桶核廢料，管理300年。

“高階核廢料必須與玻璃一起固化，并封閉在堅固的金屬容器里。人類只要站在容器旁兩分鐘即可死亡。接著必須冷卻這些持續(xù)散發(fā)高熱的核廢料30 ～ 50 年，等溫度降低后再把它埋入幾百公尺深的地底，存放一萬年以上！也難怪世界各國都找不到高階核廢料的最終存放場……核電廠本身在停機后也將變成一個龐大的放射性廢棄物。如果想把核電廠拆除，就等于將出現(xiàn)高達數(shù)萬噸的放射性廢材。我們連一般的產業(yè)廢棄物都不知道要丟在哪里，這些核廢料到底該怎么辦？”

7.核電既不清潔也不低碳——即使不發(fā)生任何核事故

“核電廠大多在冬季進行保養(yǎng)，幾十噸的放射性廢水會直接排入大海，而在平時正常運轉時，也會有每分鐘數(shù)十噸的大量廢熱水被排進海洋。但政府和電力公司卻總是滿口保證核電絕對安全，久而久之國民也變得對核電造成的環(huán)境影響漠不關心。工人穿過的防護衣必須清洗，這些廢水全部被排入大海……在不被大家察覺的情況下，日本的海洋正持續(xù)遭到輻射污染。

“經(jīng)常被擁核人士掛在口頭的，就是核電有助于降低二氧化碳排放……雖然核能發(fā)電時不會產生二氧化碳，但從發(fā)電所有的連串過程中檢視，不但排放的二氧化碳相當多，甚至是一種熱效能相當?shù)偷陌l(fā)電方式，至多只能使用到40%的能源，其他能源都被排入海中或被丟棄。水里面蘊含相當多的氣體……核電會把熱水排到海水之中，直接使海水溫度上升，結果排出更多的二氧化碳。

“核能從開采鈾礦到濃縮處理及燃料加工、廢液及廢土處理，都需要非常龐大的化石燃料。另外，涉及使用后的燃料及高放射性廢棄物長年放置、為求安全保管必須動用化石燃料的數(shù)量，都是難以估計的龐大，我們等于在蓋一座不管是建設或維護都需花費巨資的二氧化碳產生物體。”

8.被忽略和淡化的更危險之地——核電站的燃料冷卻池

“福島核災難最受世人矚目的是四號爐的乏燃料池的問題，因為屋頂爆破，燃料棒完全暴露在大氣之下，這是歷史上空前的大事件。用過的燃料棒仍會繼續(xù)放出輻射能，以往用過的燃料棒未曾如此直接跟大氣接觸……因為核燃料再處理工廠的儲存池已經(jīng)爆滿，日本各核電廠用過的核燃料已經(jīng)無法再運過去，只能在廠區(qū)就地儲存……取出的用過的燃料棒沒地方放，無法換新棒，只好增加冷卻池的儲存密度，但這仍有極限……核廢料之間的儲存距離非常重要，否則很容易發(fā)生臨界現(xiàn)象，不要說從上方故意丟炸彈或飛彈襲擊，單單是燃料棒吊上吊下更換時不小心掉落的風險，或單純只是在冷卻池旁邊有作業(yè)人員不小心將重物掉到池里，都可能壓到燃料棒，讓燃料棒破損而造成核反應，池里的燃料棒密度越高，發(fā)生事故的可能性就越高。

“燃料冷卻池等于是毫無遮掩的原子爐，而所有核電廠房從一開始就沒有假定燃料冷卻池會發(fā)生核反應，所以池內外都沒有能阻止核反應設備，一旦發(fā)生核反應，完全束手無策。”

9.日本政府是明知故犯的幫兇——沒有完整的疏散計劃、枉顧公眾健康

“那所謂的核災難應變計劃又是如何？政府的緊急疏散區(qū)域不過是核電廠的半徑八公里或十公里，除此之外的區(qū)域就無須應變嗎？這實在是把國民當傻瓜的愚民政策。政府應看清現(xiàn)實，如果要運轉核電廠，就應向國民發(fā)表完整的疏散避難計劃，使每個人都能心安……政府和電力公司有義務告知國民，核災發(fā)生時要如何應變，事故可是不等人的。

“小孩子對輻射的敏感程度多出大人數(shù)倍，但日本的規(guī)定卻不分大人小孩，只要不到50 毫西弗，孩子們就必須持續(xù)待在輻射環(huán)境下……（福島核災難后）最無法忍受的是日本政府提高一般民眾、不論是大人小孩的輻射劑量容許度到令人難以相信的程度，現(xiàn)在福島全境比以前我們在核電廠，穿了防護服、面罩、四層手套、全副武裝才能進去的區(qū)域輻射污染還嚴重，我覺得整個福島第一核電站附近根本無法住人了。”

10.核電的宿命——透支未來的貪婪，對抗不了的天災

“這次福島核災難距離上次切爾諾貝利核災難有25 年，下次此類大規(guī)模核災難或許不用再等25 年，因為即使被認為有沉重厚實的不銹鋼包裹的原子爐，也會隨歲月而劣化，設計初期可能假定要用30 或40 年，但事實運轉下來，因為沖擊或震動造成的金屬疲勞，螺絲、管線等許多部分都會劣化，需要不斷更換，尤其是高分子材料部分如橡膠的更換需求尤其頻繁。

“可怕的是，不銹鋼之類的金屬會隨著逐漸延伸變薄才壞掉，亦即所謂‘延伸性損壞’，但遇到中子，不銹鋼等金屬卻會變成如受到擊打的玻璃般突然全部破碎，卻沒有延伸之類的前兆，從外面看不出來，因為中子已經(jīng)把鋼鐵內部的結晶脆弱化，所以要診斷原子爐的壽命非常困難。關于原子爐，無法知道的事太多，沒人知道里面發(fā)生什么，都只能從計測儀器來推斷，但許多事是儀器測不出來的，這也是核電的宿命，是其他產業(yè)所沒有的現(xiàn)象。

“人類研究核能幾十年來都是只想維持核反應而已，卻不管核反應之后還會產生其他的副作用，像是燃料棒里鈾238 本身不反應，卻會吸收核反應時產生的中子而變成劇毒的钚，半衰期長達兩三萬年。這些問題在我學原子能的60 年代沒人注意到，而現(xiàn)在即使注意到，也還是無法解決的致命問題。”

日本核電專家的深刻反思帶給我們的四點警示：

前事不忘，后事之師。福島核災難及日本核電專家的深刻反思帶給我們的重要警示至少有以下四點：

一、核電產業(yè)要嚴格自律——任何時候也不能將自身的經(jīng)濟利益置于公眾利益之上、不能為追求經(jīng)濟效益而降低安全標準。福島核事故的禍根不是天災“海嘯”和“地震”，而是“人禍”，是日本核安全監(jiān)管機構即原子能安全保安院（NISA）和東電公司觸及了核安全文化的“紅線”——將自身經(jīng)濟利益置于公眾安全利益之上。東電公司一直抱著“核電站是安全的”僥幸心理，強力反對執(zhí)行新的安全標準，并得到了NISA的默許。這一教訓需要我國核電產業(yè)界和監(jiān)管部門高度重視。

二、國家核安全監(jiān)管部門要恪守“安全至上”的原則——絕不能搞“安全性讓位于經(jīng)濟性”或“在安全性和經(jīng)濟性中找平衡”。國家核安全監(jiān)管部門肩負著核安全的國家責任，要切實履行“安全至上”的監(jiān)管責任、切實提高核電監(jiān)督檢查能力，確保安全評審不受任何經(jīng)濟部門、企業(yè)商業(yè)利益、地方政府的影響和干擾，確保重要安全事項的真實性。

三、核電科普宣傳必須實事求是——絕不能“只報喜不報憂”，對核電站現(xiàn)存的一些致命問題和可能危害總是回避和淡化。絕不能把當前核電發(fā)展的障礙歸結為“公眾不懂核電、公眾科學素養(yǎng)低”。對于公眾關心的“核電全產業(yè)鏈各個環(huán)節(jié)對人們健康和生態(tài)環(huán)境到底會有哪些影響”，要實事求是地回答，不能給公眾錯誤概念，不能回避世界各國至今尚無法解決的難題和挑戰(zhàn)，比如核事故后核污染控制、放射性核廢料的永久安全儲存等，不能把無窮無盡的麻煩留給子孫后代。

四、中國核電發(fā)展要有整體規(guī)劃和區(qū)域合理布局——對于敏感地區(qū)和戰(zhàn)略核心地帶的核電項目決策必須慎之又慎。核電產業(yè)是龐大而復雜的系統(tǒng)工程，產業(yè)鏈前端（天然鈾資源的勘探儲備）、中端（核電機組建設）和后端（核廢料處理和核電站退役）要有整體規(guī)劃，核電設計、制造、調試、運行、管理維護、事故處理等各方面的能力要協(xié)同發(fā)展。同時，敏感地區(qū)和戰(zhàn)略要地的核電站項目在決策時要慎之又慎，要從“一旦出事會有什么后果、國家要付出多大代價”來權衡，而不是從地方能源需求和投資需求出發(fā)。

（來源：中國經(jīng)濟周刊，文章觀點不帶表“鳳凰—能說會道”立場）

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