日本的「切爾諾貝利」 [宇]

日本的「切爾諾貝利」類別:國際觀察 瀏覽量:362 版次:GB01 版名:地球周刊 封面 稿源:南方都市報 2011-03-20 作者:宇原創手機看新聞 全國訂報編輯此文 摘要:海嘯過後,福島核電站接連發生多次爆炸。雖然政府不斷安撫民眾冷靜,但已經有人擔心切爾諾貝利事故將會重演。這次事件引起各國對核安全問題的爭論。德國政府已經宣布暫停延長核電站使用壽命的計劃,全國17座核電站中的7座關閉接受安全檢查。由於全球氣候變暖,核能在很多國家得到復興。俄羅斯正在興建11座新反應堆,還有65個國家對嘗試核能表示了興趣。福島事

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海嘯過後,福島核電站接連發生多次爆炸。雖然政府不斷安撫民眾冷靜,但已經有人擔心切爾諾貝利事故將會重演。這次事件引起各國對核安全問題的爭論。德國政府已經宣布暫停延長核電站使用壽命的計劃,全國17座核電站中的7座關閉接受安全檢查。由於全球氣候變暖,核能在很多國家得到復興。俄羅斯正在興建11座新反應堆,還有65個國家對嘗試核能表示了興趣。福島事件究竟會對核能的未來產生什麼影響依然無法預知。

日本電視台將災難的畫面帶進了千家萬戶的客廳,他們驚恐地目睹了福島第一核電站的一座反應堆機組發生爆炸。12日的爆炸炸掉了反應堆建築的屋頂,巨大的煙柱沖向天空。當煙霧散去,4座反應堆建築中只有3座清晰可見,1號反應堆外圍幢建築的上半部分只留下了一個框架。反應堆的外牆被炸壞。包裹燃料棒的安全殼顯然承受住了爆炸,但是沒有人知道是否還會發生更嚴重的災難。此外,位於福島的另外兩座核電站的4座反應堆也局部失控。(南方都市報 www.nddaily.comSouthernMetropolisDailyMark南都網)

14日,福島第一核電站的第3號反應堆機組又發生爆炸。造成11名工人受傷。此次爆炸顯然是由於氫氣的堆積導致。電站負責人稱,反應堆周圍的輻射水平依然在法律限制之下。但是,爆炸發生後,一艘停留在日本海附近的美國航母在檢測到低水平輻射後,立刻撤離到距離海岸160公里之外。不久之後,日本政府宣布,2號反應堆的冷卻系統同樣失靈。1號和3號反應堆爆炸之前也出現過類似的故障。

15日,福島第一核電站多個反應堆再現險情。當地時間早晨8點31分,2號機組發出爆炸聲。和此前1號、3號機組發生在反應堆安全殼外部的氫氣爆炸性質不同,2號機組此次爆炸位於反應堆安全殼內部的壓力控制池。枝野幸男在當日記者會上稱,2號反應堆的壓力控制池已經出現破損,燃料棒已經露出了水面2.7米,幾乎是整個燃料棒長度的一半。這個程度遠比1、3號機組嚴重。與此同時,前一天發生氫氣爆炸的3號機組反應堆上方有白色蒸汽冒出。

同樣在15日,4號反應堆乏燃料儲存池發生火災。乏燃料棒的輻射性極高,通常是被浸在冷卻水中。但不同於反應堆中所使用的燃料棒,乏燃料棒未以鋼筋混凝土建造的安全罩阻隔。乏燃料池15日發生火災,16日早上又燒了一次,後來才被撲滅。法國核安局指出:「燃料池可能已經被大火燒壞,裡面的燃料棒狀態,現在無法得知。」如果水池乾涸,燃料棒可能會過熱,包覆在燃料周圍的金屬保護套可能破裂。輻射可能會直接泄入大氣。核專家表示,這可能是目前最令人擔憂的狀況。

核電站工人嘗試各種方法給反應堆降溫,包括動用直升飛機、消防火車和防暴水龍頭,但效果似乎並不理想。與此同時,工作人員正加緊完成一條緊急輸電線路,試圖重啟電站的冷卻系統。有專家稱,要使這幾個事故頻發的反應堆冷卻至少需要幾天甚至幾周的時間。截至記者截稿時,形勢依然非常嚴峻,兩個反應堆堆芯已有一半露出水面,第三個堆芯也未完全淹沒。

日本官房長官枝野幸男召開記者會宣布燃料池起火的消息時,雖然語氣冷靜,但能明顯看到他的額頭不斷冒出汗珠。從電視畫面看,有一點毫無疑問:日本這個高度發達的島國顯然正在經歷21世紀人類最嚴重的核災難,而此次災難是由日本歷史上最嚴重的地震所引發。

疏散民眾

25年前,切爾諾貝利核電站爆炸後,蘇聯政府立刻派遣了數千名工人,試圖用沙土和鉛掩埋過熱的反應堆。最終,有近百萬人參與了此次反應堆爆炸的善後工作。但是,蘇聯並沒有遭遇強震和海嘯的後果。

1號反應堆爆炸後,警察立刻疏散了反應堆周圍20公里的居民。還有成千上萬人駕車逃往南部。日本政府發言人建議公民待在室內,關掉空調系統,如有必要用濕毛巾捂住口鼻。

15日2號機組爆炸後,東京市內檢測到的輻射水平約為正常水平的23倍。日本首相菅直人當天發表電視講話稱,日本正面臨災難性的核泄漏事故。他敦促身處核電站周圍30公里範圍內的民眾留在室內,避免遭受輻射。而美國核管理委員會建議,應該將驅散區擴大到80.5公里範圍。

包括中國在內的很多國家均已建議其公民撤離被海嘯和核事故影響區域。核輻射的威脅已經令部分東京市民感到恐慌,很多東京市民乘坐新幹線或駕車,離開東京往南向大阪、名古屋方向撤離。各種各樣的跡象顯示,在核電站事故發生後,這個工業大國有多麼的無助。

波及歐洲

無論福島核電站的事故最後將發展到什麼規模,遙遠的歐洲都已經感受到它的影響。法國《費加羅報》發表評論說,「隨著切爾諾貝利記憶褪色而平息的爭論又回來了。」《巴黎日報》說,福島事故正對「全球核工業造成沉重打擊」。德國《世界報》說,「核能對於歐洲的重要性,是其他地區無法相比的。全球範圍內,核電佔總電力的比例平均為15%,而歐洲共有144個核電站,提供全歐30%的電力。71%的歐洲公民住在擁有核反應堆的國家。」

《費加羅報》寫道:「現在,那些反對核能的勢力在歐洲重新獲得了動力。奧地利環境部長貝拉科維奇要求對歐洲核電站進行一次『壓力測試』。在英國,去年10月,卡梅隆政府剛選定了8座新核電站的地址。現在,能源部長鬍尼說要展開調查,從這次(福島)事件中吸取必要的教訓。」

曾經被認為世界經濟奇蹟的日本正處在核災難的邊緣,這一事實對於核工業的打擊不亞於1/4個世紀前的切爾諾貝利核爆炸。不可否認的是,日本位於地震多發地帶,相比法國、德國等國家它需要承受更大風險。但是,日本也是技術發達的工業國家,它的高素質的工程師們設計建造了世界最先進可靠的汽車。當切爾諾貝利事故發生後,西方核工業還可以安慰其國民說,那次事故主要責任在於東歐國家的反應堆老化,技術人員馬虎大意。而西方反應堆更現代化,維護得當,因此更加安全。現在看來,這種態度是多麼的傲慢自大。如果如此規模的事故能在日本發生,同樣可能發生在歐洲任何國家。只要碰到一系列致命連鎖條件,福島無處不在。面對福島事故,德國首先做出反應。在反對黨壓力之下,默克爾宣布暫時關閉德國7座在1980年之前投產的核電站,等待為期3個月的安全檢查。但是批評者說,默克爾的決定將給德國核工業造成超過5億歐元的損失,並且意味著德國無法實現預期的減排目標。(南方都市報 www.nddaily.comSouthernMetropolisDailyMark南都網)

14日下午,默克爾舉行記者招待會,稱(福島事故)是「世界的分水嶺」。默克爾中右派聯盟政府當即擱置了延長全國17座核電站壽命的決定。近年來,德國核電站到底要服役多久一直是個備受爭議的話題。去年10月,德國議會批准延長17座核電站的壽命,推翻了前任政府逐步完全淘汰核電的決定。這樣一來,每座核電站的壽命將平均增加12年。意味著,德國最後一座核電站將在2035年被關閉,而不是原來計劃的2021年。

核能對德國戰後歷史的巨大影響是其他任何事情所無法相比的。也沒有任何一個國家對這問題敏感到如此地步。德國還因此出現了反核政黨———綠黨。福島事故後,綠黨認為現在正是重新討論德國核能問題的好時機。綠黨議會領袖約爾根·特里廷說:「像日本一樣技術發達的現代化國家也不可避免核事故。德國同樣無法免疫。」另一位綠黨領袖雷納德·庫納斯特補充說:「核電站不應該建設在人口稠密地區,更不能建在地震帶上。對於德國同樣如此。比如內卡維斯特海姆核電站就不能保證絕對不會發生地震。」停產檢查的名單中就包括庫納斯特提到的這座位於巴登符騰堡州的核電站。西南部的巴登符騰堡州和萊茵蘭普法爾茨即將舉行選舉,而現任巴登符騰堡州州長,和默克爾同屬基民盟的斯特凡·馬普斯則是核能的忠實支持者。綠黨已經明確表示,將在此次選舉中高舉反核能旗幟。福島事故之後,不難預見,基民盟將在3月27日的地方選舉中面對一場惡戰。因此,也有反對派認為,默克爾此舉完全是選舉戰術,目的是讓執政聯盟順利通過即將到來的地方選舉。

歷史上,只要有恰當的理由,就能輕易調動大批德國民眾站出來反對核能。福島顯然就是這樣的理由。默克爾原來在這個問題上似乎一直沒有拿定主意。作為一位物理學家,她當然對核科學和核工業有本能的信心。但是作為政客,她知道,在德國支持核能是並不受歡迎的立場。因此,在這個問題上她一直保持低調。謹慎地稱核能為「過渡能源」,它的存在只是為了解燃眉之急,長遠看,最終沒有存在的意義。但是,默克爾突然的立場變化並未贏得好評。很多批評者認為,這一決定嚴重影響了她的公信度。德國《世界報》說,「日本的核危機尚未解除,但是,位於世界另一邊的德國著急地關閉了一半的核電站,這一突然決定依然令人驚訝。其他沒有任何一個發達工業國家的反應像這樣驚慌失措。無論美國、英國或法國都沒有出現如此情緒化的輕率舉動。為什麼單單德國人如此懼怕核能依然是一個謎。」

「因為想要減少從政局動蕩的國家進口石油和天然氣,核能已經成為國家獨立的重要證據。但由於一些人的反對,原子能依然被視為「過渡技術」。但這個過渡階段到底有多長。可再生能源可貢獻17%的能源,但對於工業化國家而言遠遠不夠。現在要用什麼替代核能?難道又要購買昂貴的俄羅斯天然氣,再度依靠沙特或利比亞的石油?能源價格會因此上漲多少?如果經濟因此受到拖累怎麼辦?」

災難倒計時

地震襲來,機器的反應速度比人快得多。11日,幾秒中之內,福島第一核電站的地震感測器就監測到了震波。兩分鐘後,當地時間下午2點48分,反應堆控制系統自動關閉了當時正在運行的3個反應堆。最初一切進展順利。幾秒鐘內,控制棒被插入了燃料棒中間,阻斷了核連鎖反應。迄今為止一切正常。可是,不久一個嚴重錯誤啟動了核災難的倒計時。

即使在緊急關閉後,隨著裂變產生的放射性物質的持續衰變,核燃料依然會產生大量熱量。除非反應堆被關閉後經過連續幾天的冷卻降溫,否則依然可能發生堆芯熔毀。正如切爾諾貝利和美國三哩島的核事故一樣。為了阻止這種情況,水泵需要持續將水輸入福島的冷卻系統。但是,地震後電網癱瘓。必須啟用後備發電機。每座反應堆配有3至4台柴油發電機。海嘯來臨,海水沖入核電站,兩座反應堆配備的發電機失靈。

工程師們設法給系統連接上了緊急蓄電池。但是,這些電池是為了銜接從電網過渡到內部電源而設計的,只能支持幾分鐘。「這就像試圖只用電池駕駛一輛沒有引擎的汽車,」曾擔任德國反應堆安全委員會主席的邁克爾·塞勒說,「這些電池的使用絕對是迫不得已之舉。」

正當日本工程師們設法避免災難時,世界各地的反應堆專家正坐在他們的電腦前,滿懷恐懼地關注著事件的進展。他們互相打電話、發電子郵件,通過不對公眾開放的內部論壇討論問題。在幾乎沒有任何官方信息的情況下,他們和日本的專家保持著密切聯繫。反應堆安全協會前任理事羅瑟·哈恩在得知冷卻系統失靈後立即評論說,「局勢非常嚴重。」11日傍晚,日本核能部的一位工作人員承認說,「在最糟糕的情況下可能發生堆芯熔毀。」

顯然事情正在朝著可怕的方向進展。由於停電造成冷卻泵失靈,水停止循環,開始沸騰,產生蒸汽。隨著水逐漸蒸發消失,燃料棒被暴露在空氣中,進一步升溫,開始融化鋯合金的外殼。福島核電站的危機持續升級。

德國核安全專家塞勒形容,這就像是一場「災難電影」,工程師們迫切地想方設法希望恢復對反應堆的控制。當地時間12日傍晚,核電站負責人宣布,高溫已導致1號機組反應堆堆芯開始熔化,為此決定直接向反應堆內部注水降溫,阻止安全殼的熔毀。年度《世界核工業的現狀報告》的撰寫人,法國核專家麥瑟·施耐德說,「基本上,他們試圖將反應堆淹沒。」然而糟糕的是,反應堆核燃料組件的外殼為鋯合金。鋯在高溫下會將水分解為氫氣和氧氣,導致反應堆內的氣壓持續升高。12日凌晨1號機組反應堆容器中的氣壓就已達設計值的1.5倍。為防止反應堆內的氣壓過高導致保護殼破損,在絕望中,當局批准有控制地釋放已被放射物質感染的蒸汽。核電站內的輻射水平立刻上升到正常水平的1000倍,周圍地區的輻射水平也隨之上升。但12日15時30分,富含氫氣的混合蒸汽在釋放過程中爆炸。到15日,福島第一核電站的1、2、3、4號機組都先後發生氫氣爆炸。

三哩島回聲

福島事故和1979年發生在美國賓夕法尼亞州哈里斯堡附近的三哩島核電站事故有著相似之處。1979年3月28日早晨,一個堵塞的閥門和一系列的人為操作錯誤導致電站第二反應堆冷卻系統大量液體流失。自動緊急關閉程序阻止反應堆芯的連鎖反應,正如福島所發生的一樣。但是由於冷卻水損失,導致堆芯材料餘熱累積,燃料棒部分熔毀。帶有放射性的氣體逃逸到環境中,核專家們花了5天時間才重新控制反應堆。

三哩島事故首次引起對於核能安全問題的質疑。但是,直到切爾諾貝利核爆炸之後,很多國家才決定迴避這種高風險技術。1986年4月26日,切爾諾貝利一座反應堆的核心也發生熔毀。具有諷刺意味的是,正是在一次安全檢查中,操作人員失去了對4號反應堆的控制。由於一系列的操作錯誤,反應堆產出超出了規定限額的100倍。因而產生的巨大熱量破壞了控制棒通道,預防核大火的機制被破壞。一連串化學反應導致大量爆炸性氣體在反應堆壓力容器內堆積,最終被點燃。當1000噸重的容器蓋子被炸到空中,反應堆芯燃起大火。大量放射性物質———比如碘131、銫137———被釋放到空氣中,飄散到蘇聯西部和西歐很多地方。

這次事故最終影響範圍超過20萬平方公里。事發後好幾天的時間裡,由於蘇聯政府試圖將事故掩蓋起來,疏散附近城市(普里皮亞特)居民的最寶貴時間被錯過。很多事故善後處理人員在那最初的幾天內接觸了大量的核輻射。在之後的幾年裡,切爾諾貝利核電站周圍地區的甲狀腺癌發病率居高不下。匆忙之中圍繞反應堆修建的混凝土安全殼也開始裂縫垮塌。

歷史遺迹

切爾諾貝利的核事故可以說是人為失誤導致。福島事故則向世界發出警告:面對大自然的威力時,無法100%確保核反應堆的安全,尤其是對於像福島一樣陳舊的電站而言。熟悉日本東海岸反應堆的綠色和平組織核專家肖恩·伯尼說,「日本的反應堆根本就是『歷史遺迹』」。伯尼曾在日本工作,並多次拜訪福島反應堆。第一核電站的1號和2號反應堆於上世紀70年代初投入運行,當時的安全標準比現在要寬鬆很多。它們建造於大眾甲殼蟲車沒有汽車安全帶和氣囊的年代。

事實上,12日發生爆炸的反應堆按計劃不久就該退休。由於新的核電站造價昂貴,而且在政治上很難辯護,越來越多國家的能源公司紛紛說服政府延長現有核電站的使用壽命。然而,現在看來,復興這些老舊核電站是一場危險的遊戲。反應堆原始設計壽命為40年,而很多核電站運營商試圖延長它們的使用期限。美國已經批准將多家核電站壽命延長20年,歐洲國家也紛紛效仿。但是,老舊核電站的安全技術即使得到升級,也受到一定局限。

在地震發生當天,日本的11座核反應堆被關閉。有5座由於無法正常冷卻而處於緊急狀態。「這是教訓慘痛的事件。國際核能產業試圖用延長反應堆壽命的方法來拖延『死亡』的到來。」核專家麥瑟·施耐德說,「福島老舊的系統說明了這樣做的後果。核工業將無法從此次事件的打擊中倖存。」伯尼也表達了類似的批評立場:「在今天,像福島一樣的反應堆絕無可能獲得批准。」在福島依然採用的沸水反應堆中,燃料棒直接漂浮在反應堆容器中。其他國家也還有類似的反應堆。最重要的是,伯尼說,地震安全升級程度有限。「地基包括數千噸的混凝土。這是無法被升級的。」

福島第一核電站直接修建在海邊,距離在地震中變成廢墟的仙台市僅50公里。日本的55座核電站幾乎都修建在海邊,因為它們需要大量的冷卻用水。但這也使得它們在海嘯面前不堪一擊。2004年,印度洋海嘯襲擊東南亞地區,核能經營者已經意識到這一危險。印度馬德拉斯核電站的一座反應堆的冷卻泵被淹,所幸操作人員設法及時關閉反應堆,避免了事故的發生。海嘯波及附近一座正在建設的反應堆。但是顯然,印度人並沒有從2004年的海嘯中吸取教訓。抽干海水後,他們又在原來地址繼續修建反應堆。

值得欣慰的是,國際原子能機構於兩年前建立了國際地震安全中心。中心將成為專家們交換信息、建立可能的最高標準的論壇。日本被認為是最活躍的成員國之一。原因很明顯。日本核電站的安全並非第一次因為地震受到威脅。2007年,日本西海岸發生6.8級地震。震中距離柏崎刈羽核電站僅16公里。柏崎刈羽擁有7座反應堆,是世界最大核電站。後來發現,一座反應堆的控制棒在地震中被卡住了。2007年的地震強度同樣超過工程師們的預計。事實上,它的強度超過了反應堆設計承受強度的2.5倍。今天,經過升級後,柏崎刈羽又重新開始運營。它和福島一樣屬於東京電力公司。

很多核專家對東京電力公司心有餘悸,這是因為這家公司有著一段不光彩的過去。10年前,媒體曝光東京電力公司的管理人員在核電站安全檢查報告中造假。由於此次醜聞,日本國民對於政府和核工業越來越失去信任。日本1/3的電力來自核能,對核反應堆的依賴程度相當於法國。

2007年地震後,位於六所村的一家核燃料處理廠被要求進行設備升級。當時該廠正在試運行階段。升級要求幾乎導致該項目的造價翻倍,達到總價200億美元,可見地震安全的代價是多麼昂貴。

上周的海嘯過後,位於六所村的核設施也遭遇了停電。在地震發生後的好幾個小時里,這座電站的安全顯然完全依賴備用的柴油發電機。

危及核能復興

福島事故究竟會否影響亞洲乃至世界其他地區的新核電站的修建依然是一個未知數。核能正在迎來世界範圍的復興。韓國、印度、俄羅斯和美國都在大力發展核電。據國際原子能機構統計,目前,在全球29個國家共有442座核反應堆,可生產375兆瓦電力。另外65座核電站正在興建之中。在切爾諾貝利事故剛發生的年代,這是完全無法想像的。這次核能復興一是由於經濟發展刺激能源需求的結果,二是因為全球氣候變暖引起關於碳排放的爭論。當很多人認為氣候變暖已經取代了核災難成為人類頭號威脅,幾乎不排放二氧化碳的核能贏得了新生。

比如瑞典,這個國家原本被視為是有計劃淘汰核能的典範。但是,去年年中,瑞典議會顛覆了30年前逐步放棄核能的決定。新立法將允許在全國修建10座新的核電站,取代即將退休的老核電站。在美國,連續30年沒有修建新核電站的申請。去年,總統奧巴馬劃撥數十億美元聯邦貸款,用於計劃中的喬治亞州兩座核電站。位於南卡羅來納州的另一座核電站已經在修建中。福島事故後,奧巴馬已經表示,會重新檢查核電站的安全,但不會放棄發展核能。俄羅斯正在修建11座新的核電站。莫斯科甚至計劃在北冰洋地區修建海上漂浮反應堆。

更重要的,越來越多新興經濟體乃至發展中國家都表露了對核能的興趣。國際原子能機構總幹事天野之彌說:「我們預計,到2030年,將有10至25個國家加入核能利用的隊伍。」據說有共計65個國家,包括21個非洲國家,都對嘗試使用核能表示了興趣。

國際原子能機構發布的一份標題為《啟動核能計劃考量》小冊子中寫道:「目前的預測顯示到2030年,全球能源消耗量將增加50%。」根據這份宣傳手冊,核電站能夠確保,「世界眾多地方獲得廉價能源。」(南方都市報 www.nddaily.comSouthernMetropolisDailyMark南都網)

目前的局勢顯示,這些國際可能過於樂觀。核災難可能發生在一個以生產汽車和機器人聞名的技術高度發達國家,這一事實可能成為核能利用史上的一個轉折點。核時代的著名事故都已經成為專有名詞,發生事故的地點成了專門代號,比如「三哩島」和「切爾諾貝利」。毫無疑問,福島也在將成為人類歷史上的一個重要辭彙。它可能象徵著可控制核能之夢的終結,人類也許能夠從此意識到,我們尚不能完全控制這種可怕的能源。   編譯:宇


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