福岛核事故——滨海核电的共同财富

dumhai@126.com

2011-03-27

3月27日东京电力公司的“新闻稿”说，福岛第一核电站1-6#机组已全部接通外部电源，”1-4#机组中央控制室照明恢复。“获得稳定的电力后，工作人员有望能在中央控制室观察测量数据的同时有效地冷却反应堆和燃料池，避免发生核灾难。”《中新网》曾谨慎地用了“危机暂除”标题，IAEA总干事天野之弥认为“情况依然严重”，但“已能看到改善的征兆”。看来，从3月11日福岛第一核电站发生严重核事故开始绷紧的神经可以放松些了。

但远隔千里之外的中国同行依然很紧张：遭重创机组的中央控制室恢复监测仪表供电，并能在中央控制室观察测量数据，尽早恢复关键冷却系统的功能，才能使受害机组处于受控状态，有效地指挥、调度反应堆和燃料池的冷却，避免核灾难；以后的任务还很艰巨，充满变数….从这个意义上讲，福岛核事故现场采取的所有措施和处理办法都值得研究，所有的经验和教训都值得同行们学习…

如何看待福岛核事故及其对中国和全世界核能发展的影响，是摆在世人面前谁也无法回避的重大课题：

●普通社会公众和媒体的言论，使我感到“惭愧”。核能知识的宣传普及有缺陷；有些反核势力很有实力，他们拍的影像资料有很大欺骗性，所依据的甚至就是核能界的某种研究资料；媒体要提高收视率，吸引观众的眼球，容易上当受骗。

●某些官员的言论和表态，也可以理解：他们一直在贯彻上级的“既定方针”。

●专家、学者的言论，则有分别：

－非核行业的专家、学者，绝大多数非常“清醒”和“理智”： “福岛事故的最惨痛教训，就是昨天你没有想到的极端情况，很可能就是明天不得不去面对的现实”；现在还不能“谈核色变”。

－核行业的多数专家非常“慎重”，因为形势仍然不乐观，作为同行“感同身受”，现在还不到高谈阔论、总结经验的时候。

－也有个别核专家，似乎“思想方法”出了点问题…

作为终生从事核行业、一直在反应堆上工作的退休工程师，面对福岛核事故，如果现在非要说话，能说、必须说的话就是：福岛核事故是世界所有滨海核电的共同财富，更正确、广义地说是全人类的宝贵财富；日本核工业有过各种各样的问题曾受到指责，这次核事故处理上也有可以探讨之处，面前的任务非常艰巨，但在总体上，职业操守和精神值得敬佩！

国家对福岛核事故非常重视，根据专家组分析，决定对运行和在建核设施进行全面安全检查。 我认为，运行核设施先要健全和严格执行核应急管理程序和严重事故管理导则；在建核电站要把住设备制造质量和施工、管理队伍的职质，核电建设一定要高标准，绝不能出“豆腐渣”工程。此外，还要有进一步的安排，如修订设计标准、完善核应急制度等等。有些问题带有普遍性，还要开展国际交流与合作，进行深入的研究。福岛核事故的普遍意义超出想像，一切核设施的设计都有思考和改进的余地，包括“最先进”的AP1000。美国核管会有近期、较长两个安排，值得借鉴。

我一直认为，面对当前国家的经济发展和环境危机，大力发展核电是中国政府对人民和全球的安全负责任的严肃决策，也受到全世界绝大多数人的欢迎。这个决策由于各种原因执行得稍晚、稍慢了些，所以要加速，以履行一个大国对全世界应负有的责任。法国1970-80年代曾以每年建成4－6台百万千瓦核电机组的速度发展核电。中国在30年后、计划每年建成10台核电机组，相比之下，中国核电并没有“大跃进”。但是，许多非核行业的专家、学者，包括周围的同行都觉得发展核电要“稳”中求快，厚积薄发。冷静思考，“多数人”的意见、感觉和反映是客观、真实的。目前中国核电发展有点乱；行政干预技术决策，核安全监管当局的权威性不够；某些人的精神状态已“亢奋”到不知所云的地步，应当“冷却”一下！

面对福岛核事故、国内“多数人”和非核专家学者的评论，建议我国核行业的权威和专家“换位思考”或者转变思维方式，重点不是我们做“对”了什么，而是能从福岛核事故和“多数人”的意见学习、得到些什么。三里岛和切尔诺贝利事故时，我国核电刚起步，体会不深；这次不能失去学习的宝贵机会了！

■福岛核事故的性质：

超设计基准地震与随之而来的超设计基准“海啸”叠加造成的多机组“共模”失去现场“全部交流电源”、“安全冷却水”和乏核燃料水池冷却导致的多重严重核事故。退休的核安全专家王法说是“复合型共模失效的严重事故”，估计不久日本和IAEA还会有更准确的判定。

福岛核事故是“天灾”，是“外部”事件引起的严重核事故，与三里岛和切尔诺贝利事故完全不同。同一现场同时发生三个5级事故，严重程度超出人们的想像，抢险救灾的难度异常艰巨。虽然整个抗灾、反事故措施有可改进的余地（如电站设计者缺位），但福岛同行的职业操守和精神值得敬重！

■值得思考、防止“误导”的某些概念和观点：

－什么是“核安全”？

“安全”不像温度或压力，不是个独立变量。我们能决定设计一个特定温度或压力下运转的电厂，但就安全而言我们不可能这么做。安全是突变性的，依赖物质和人员的选择和控制、管理部门的态度和权限、与其它人信息和经验交流的能力等等。我们偶尔听到各种说法，例如说AP-1000型机组“比原先的机组安全100倍”，那是既不受保护也不能交付的。你既不能度量它，更不用说保证它了！因为三里岛事故后美国商用核电厂没有遭受严重的放射性事故，怎能有这么好的记录?

以上是美国工程院院士、资深核安全研究专家希欧多尔 洛克威尔博士的见解。…除AP1000开发商西屋公司的个别人士外，国际核学界、美国国内几乎没有“安全100倍”的说法。美国智库MIT2003《核电的未来》研究报告认为，先进轻水堆设计者的断言“似乎合理”，“虽然随着经历积累，安全技术有很大改善，PRA方法和数据库仍然有不确定性，致使做安全判断时内心审慎的坚持真实风险的历史经历。”

－核电发展的“代际”划分“科学”吗？

把核电发展划分为几“代”始于美国2002年“第四代核能论坛”，是为了把要开发的“下一代”核能系统与现在运行的反应堆以及正在设计和推广的先进反应堆分开，此外并无更深的涵义。这种提法并没有得到国际上的认可，IAEA并不赞成这种提法，有人认为这是一种“炒作”。其实，反应堆技术一直在改进，现在运行的、统称为“第二代”的反应堆并不完全相同，因而出现了“二代加”；西屋公司的AP1000，“计算的”发生堆型熔化概率更小，称“三代加”…因而引起了混乱。现在美国和世界核能界的提法有改变，“代际”分野已成为历史：

现代反应堆－“第二代”，即目前正在运行的反应堆；

先进反应堆－“第三代”，即目前还在设计、推广中的改进型反应堆；

下一代反应堆（严格讲是核能系统）－“第四代”，还在研究中的反应堆。按照“第四代核能论坛”的严格定义，即使是原型堆，也在2020年之后。

我国核能界受某些人的耍弄，到现在还在争论不休，甚至还有“第五代”反应堆的说法，其实毫无意义！

－现代核电是安全的吗？

三里岛事故后，美国和世界核能界花费多年、投巨资进行研究，结论是：“核电非常安全、可靠”；“没有任何这种规模的企业如此全面地保护社会公众的健康”；现代轻水堆（压水堆，沸水堆）是安全的，重水堆也是安全的。发达国家内建造的商业核电机组现实的、最严重事故的潜在后果是…“即使预期场外有任何死亡事例，人数也很少。”对此结论，世界各国、包括中国进行了数十次研讨，没有一个人对此调研结果提出任何严肃的挑战。那时的美国核管会主席曾当众表示同意这一结论。2001年911后，美国工程院19位工程科学院士核专家曾在主流、同行杂志《科学》上刊登这篇报告并重申其结论，美国核学会的“论真实性”白皮书跟进了更多的详细资料，并确认了上述结论。

到目前为止，福岛核事故还得不出相反的结论。

－老堆“延寿”可靠吗？

对于老堆“延寿”，我国还没有进行深入的理论研究。福岛核事故，恰恰三台最老的机组在运行并受到“冲击”。运行机组停堆功能正常，保证反应堆进入深度“次临界”状态；排出堆芯“余热”的系统和设备（安全电源和余热导出系统）因超设计基准的地震和海啸而“失效”，不是因为这些系统和设备“老”而失效。因此，仅仅由此还得不出“延寿”不可靠的结论。

其实，早在这次事故之前不少人就对“延寿”表示异议。美国核管会没有“采纳”大多数人的意见，连许多核科学技术专家和研究机构（如MIT）都认为美国现在运行核电机组都能获得“延寿”许可。至于电厂业主是否申请许可，仅仅是个经济问题。福岛核事故后，美国计划对27台老核电机组（18台PWR,9台BWR）进行检查，但估计得不出“延寿”不可靠的结论。

－能否定BWR堆型吗？

世界多数BWR运行性能良好，从未发生重大事故。在福岛，这是第一次，但也可能影响今后世界对沸水堆的认识和选择。我国没有建造和运行BWR型核电机组，多数核能专家对它不熟悉，只有很粗浅的认识。其实，沸水堆有多种型号，福岛第一核电站1#机组是最早的BWR型号。BWR的安全壳也有三种型式，福岛第一核电站6台机组是容积最小的冰凝式安全壳Mark I (drywell/torus)。我们的认识和理解还不能否定这种堆型，但估计世界各国初选发展堆型会更倾向PWR,即使是先进BWR在国际市场开拓上也会遇到困难。

－“第四代”核能系统都安全吗？

第四代国际论坛准备开发的六种堆型，除“超临界水堆”外都是70年代世界各国、特别是美国开发实验过、后来放弃的堆型。尽管现在世界上还有运行和在建的高温氦气冷堆和钠冷快堆，但距离最终发展目标还相差很远。如用福岛第一核电站事故面临的严峻局面考察，后果很难预料。特别是钠冷快堆，可能更严重。把文殊快堆放在福岛事故环境，很可能是“超”切尔诺贝利事故。这也是西欧（法国除外）不能接受钠冷快堆、美国即使正在下决心开发的高温气冷堆,也准备用熔盐取代氦气和传热剂的原因之一。
面对福岛核事故，有人大谈“自家”选择的正确性，容易使人产生“隔岸关火”，“幸灾乐祸”的感觉。说这种人缺乏职业道德，也许言重了；但说“不靠谱”或“太肤浅”，并不冤枉。也有人突出福岛核事故的特殊性，断言“地震对在中国运行的核电项目没有任何影响”，那是思想方法有问题；也有人把“非能动”安全说得“神乎其神”，似乎除此之外就没有更好的办法了，也有“绝对化”的嫌疑。

其实，让PWR的“祖师爷”西屋公司把AP1000摆在日本东北沿海福岛核事故场景下，也不敢“贸然”打保票，因为它还在“纸上”；也许会更高明，能举一反三，从福岛事故悟出许多还要改进的地方。专家学者和权威们只要“换位思考”，把自己“摆进去”，一定发现有很多不足并找出很好的解决的办法。

我对沸水堆毫无研究，但曾设想，如果福岛核事故发生之前，现场有几台“三一重工”式高扬程灌注机，又有个储水10000M3的职工“游泳池”，而且运行值班人员知道从哪儿往堆芯注水，这种“土”办法或许比西屋公司 “在反应堆上方顶着多个千吨级水箱”更简单、机动灵活、经济、安全、可靠。MIT2003报告就说过，“对于轻水堆未来的发展，我们建议实施的设计使用非能动与能动装置相结合，以便提高机组安全系统的可靠性”。

■核行业专家和核科学家需要研究的某些课题：

－核电机组设计准则是否需要复查或修改？

福岛核事故提示，需要审查乏燃料水池的设计与容量限制，包括所有“最先进”的核电机组在内。美国能源部长朱博士也提出了同样的问题。

－现在运行的滨海核电站如何防 “天灾”？

硬件改造很难，但软性措施容易得多。当然，这种改进是重大改进，需要详细设计和安全评审。

－核电应急程序必须改进。

原来规定一个核电厂只有一台机组进入“应急”状态。现在看来，多台标准化设计的机组有可能同时进入“应急”状态…

福岛同行面前的任务艰难而繁重，即使完全放弃第一核电站6台机组，也要花费很长时间，付出极大的代价。日本人民面对地震和福岛核事故双重压力沉着冷静的表现，更值得我们尊重和学习！

以上完全是个人观点，与任何组织和个人无关。注明个人邮箱，就是希望得到批评指正。