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“核能有点像马戏团里的野兽,服从时让人感到无尽的乐趣,但一旦失控,后果将不堪设想。” 瑞典核物理学家帕克·金森曾这样比喻。 确实,在人类历史上,水力、煤炭、石油、天然气的发现或利用,都是伴随着工业进步的“欢乐颂歌”。 只有核能这种最强大的能源,以瞬间摧毁一座城市的形象来到世间。 。 自1954年苏联建成世界上第一座核电站以来,核能提供能源的同时,核电站事故、放射性物质泄漏等灾难性事故时有发生。 在此期间,共发生了三起重大核安全事故:1979年美国三哩岛核电站核泄漏事故、1986年苏联切尔诺贝利核电站严重爆炸事故、以及2011年3月发生的核事故,目前仍在“进行中”。 日本福岛核电站发生核泄漏事故。
三哩岛核事故严重损害美国核电工业
1979年3月28日凌晨4时30分,美国宾夕法尼亚州三哩岛核电站二号反应堆机组的手术室里一片恐慌。 刚刚运行三个月的2号机组就发生故障。 由于辅助供水泵的一个阀门没有按要求打开,当主供水泵停止工作时,冷却水回路发生故障,核反应堆堆芯内积聚热量,压力升高。 当工作人员发现问题时,堆芯内47%的核燃料已经熔化并泄漏。 虽然系统及时发出了警报,但由于当时警报声很响,核泄漏警报并没有引起工作人员的注意,而是继续响着。 到晚上8点,冷却水恢复正常,工作人员没有注意到反应堆堆芯损坏或放射性物质泄漏。 直到六天后,通过对反应堆堆芯的检查,才发现反应堆堆芯受损严重,并有少量放射性物质泄漏。 此次核泄漏因环境影响导致“场外风险”,被定性为5级事故。
事故发生后,美国民众对核电安全的信心大打折扣,各地纷纷举行集会、示威活动,要求暂停或关闭核电站。 迫于压力,美国政府不得不重新审视其发展核电的计划,其核电发展也遭遇重大挫折。
灾难性的切尔诺贝利核爆炸
1986年4月26日凌晨,位于乌克兰苏维埃共和国首都基辅以北110公里的切尔诺贝利核电站发生严重泄漏爆炸。 当时正在检修4号机组的操作人员违规操作,关闭了安全系统,导致温度升高。 随后的处理失误很快使反应堆功率增加到额定功率的10倍,引发蒸汽爆炸和火灾。 爆炸后,核反应堆堆芯直接暴露在大气中。 半小时后,救援人员迅速赶到。 动用消防车、空军、直升机等可用设备,从空中向四号反应堆投掷近5000吨白云石、沙子、硼化物、土壤、铅等灭火材料。 火势逐渐得到控制。 然而,放射性烟雾和灰尘仍在扩散。 直到5月5日,放射性物质的释放才基本得到控制。 然而,此时已有50吨核燃料以烟尘的形式进入大气层,泄漏的放射性尘埃随大气飘向苏联西部地区。 地区、东欧、北欧的斯堪的纳维亚半岛,最终污染了欧洲大部分地区,对生态和食品的污染至今仍然存在。 这场灾难导致28人直接死于辐射,方圆30公里被划为无人区,超过33万人被迫撤离家园。
乌克兰、白俄罗斯和俄罗斯是污染最严重的国家。 乌克兰迄今已花费150亿美元善后处理,预计到2015年将再花费1700亿美元。白俄罗斯70%的放射性尘埃落入白俄罗斯,20%的农田被毁,220万白俄罗斯人不得不生活在核污染中地区直接经济损失超过2350亿美元。 20多年过去了,切尔诺贝利仍然没有从灾难中恢复过来。 据不完全统计,切尔诺贝利核事故遇难者总数达900万。 消除后果已成为俄罗斯、乌克兰和白俄罗斯政府的巨大财政负担。 有专家甚至估计,至少需要800年才能彻底消除这场灾难的影响。
如今,切尔诺贝利已成为核事故的代名词。 反原子能抗议者经常用“又一场切尔诺贝利”这个词来警告世界,就像反战人士经常高喊“又一场越南战争”一样。 “同样的口号。
福岛核泄漏事故仍在“持续”
福岛第一核电站位于日本东北部福岛工业区双叶郡。 它是目前世界上最大的核电站之一。 它共有6座核反应堆,负责向东京和日本电网供电。 2011年3月11日下午,日本东部海域发生里氏9.0级地震并引发海啸。 福岛第一核电站三台正常运行的机组自动关闭。 地震摧毁了外部电网,海啸完全淹没了发电厂自身的应急柴油发电机房。 失去动力的核反应堆冷却功能失效,导致1、3、2、4号机组爆炸。5号、4号机组、6号机组核废料池内的温度也在上升。 由于反应堆冷却系统停止工作,燃料暴露在水中,存在“堆芯熔化”的风险,因此当局不得不向反应堆注入海水并排出蒸汽。 燃料棒熔毁已初步得到控制,但福岛第一核电站的所有机组最终将被报废。
事故发生后,福岛核电站周边及海域检测出严重放射性污染和人造放射性核素超标,24万余人被疏散。 该电厂累计排放高、中、低放射性废水数万吨。 当前最紧迫、最困难的任务是尽快将核电站堆芯内的所有燃料与环境隔离并循环冷却,彻底消除进一步产生大量废水和废水的源头。扩大海洋污染的危险。 事故的处理和善后工作将是一个漫长而艰难的过程。
人类无法告别核能
福岛核事故再次引发全球对核能安全的担忧。 一时间,人们对核电的谈论发生了变化。 反核浪潮席卷全球。 许多国家的核电发展计划也紧急停止。 德国和意大利甚至宣布放弃核能。 这不禁让人思考:核能的发展道路还能继续吗?
毋庸讳言,核能发展的历史进程中确实出现了很多问题,但我们也应该看到核能本身的独特优势。
首先,核能是环保的。 核电零碳排放,是应对气候变化的理想选择。 据统计,在各种电力技术中,核电的温室气体减排潜力最大。 目前,核能每年可避免约20亿吨二氧化碳排放,相当于发达国家2008年至2012年《京都议定书》要求减排量的一半。 随着核电规模的扩大,二氧化碳减排量将更加可观。
其次,核能是安全的。 根据IBM数据库Many Eyes提供的1951年至2010年的统计数据,如果算上采矿、交通、发电和污染造成的死亡,每太瓦时煤炭发电量(“太瓦时”是指发电量)。 计量单位(1太瓦时等于10亿千瓦时)平均导致161人死亡,而石油发电为36人死亡,水力发电为0.1人死亡,核能发电仅为0.04人死亡。
第三,核能经济。 据统计,1克铀核发生裂变反应所释放的热能相当于燃烧2.8吨煤所获得的热能。 核电发电成本仅为煤炭发电的1/10、天然气发电的1/4。 生物质发电(沼气发电)成本是煤电的1.5倍,风电成本是煤电的1.7倍,光伏发电成本是煤电的11至18倍。
事实是,无论采用哪种发电方式都存在风险。 实践也证明,核电是一种可持续能源,在建核电项目将采用更先进、更安全的第三代核电技术。 第四代核电技术研究也取得突破性进展。 因此,可以预见的是,即使在日本核灾难之后,全球核电站建设步伐也会稍稍放缓,但这一过程很难逆转。