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专家称日本福岛核电站不会变成切尔诺贝利第二

 

  据《英国每日邮报》报道,日本强震海啸引发的核事故让原子能狂热者不可避免地遭到当头一盆冷水。他们一直认为核能是最安全同时最可靠的能源。现在,“熔毁”一个词就让他们不得不重新审视自己的想法。熔毁是核工程师最为担心的事故之一。这一事故具体是指反应堆芯内发生无法抑制的连锁反应,熔化的放射性金属烧穿安全壳,导致大规模放射性裂变产物泄露到周围环境,例如碘-131和锶-90。
  1979年,部分熔毁导致美国宾夕法尼亚州三里岛核事故,类似的爆炸事故导致了1986年切尔诺贝利核灾难。这两起事故促使公众呼吁放弃建造核电站,仍处在“进行时”的日本核事故则让这种呼声愈发强烈。11日,日本发生历史上震级最大的地震并引发海啸,可能导致数万人死亡,现在的日本已经掉进“原子深渊”。显而易见,1945年后的日本对核能是一种又爱又恨的态度。
  导致日本福岛核电站发生爆炸的具体原因仍是一个未知数,核电站断电可能是因素之一。核电站的地震探测器在探测到地震之后触发了核电站自动关闭的开关,也就是将硼棒插入反应堆芯,阻止产生大量热量的裂变反应。通常情况下,反应堆燃料会在几天时间里冷却到安全状态,但由于海啸破坏了为反应堆冷却泵供电的当地电网和备用发电机,致使冷却泵无法向核电站泵水。
  就像汽车发动机冷却器发生泄漏一样,热量开始升高到危险水平。形象地说,核电站就是一个巨大的水壶。核反应堆本身就是能量源,负责产生热量发电。在受控制的裂变反应中,温度可达到数百度。热量由铀等放射性材料的原子发生核裂变产生。这一过程不仅会产生热量,同时也会产生辐射和放射性副产品。通过放射性衰变,放射性副产品也会产生热量。
  这也就解释了为什么核反应堆停止运转之后,仍会在几天内继续产生热量。如果不采取措施冷却,这些热量足以熔化反应堆芯。在正常运转情况下,所有这些热量都将用于将水加热,所产生的水蒸汽用于驱动涡轮机发电。
  问题是,你无法立即关闭原子反应堆。炽热的燃料棒需要几天时间才能冷却,需要使用足够的冷却剂才能做到这一点。曼彻斯特大学核专家理查德·维克福德教授13日表示:“如果不使用水冷却燃料,燃料温度达到一定程度便会熔化。如果不对所有燃料进行冷却,将导致大规模熔毁事故。”
  庆幸的是,由于日本反应堆自身的设计以及当局快速而有组织的反应,这种事故并不会发生。为了防止公众摄入可导致癌症的放射性物质,日本政府向公众发送碘丸。现在,几乎没有任何迹象表明福岛核电站将变成“切尔诺贝利第二”。一种被大打折扣的可能性是,熔化的反应堆芯烧穿地面,在另一端发生泄漏。但即使出现全面熔毁这种可怕事故,也会很快得到抑制并自然冷却。
  核事故除了对日本自身的影响外,又将对日本以外的地区产生何种影响?在距离海洋如此近的地区建造一系列原子反应堆是否是一种错误的做法?专家们指出,如果整个国家发生地震,核电站无论建在哪都将面临风险。与切尔诺贝利不同,日本核事故不会成为一场国际性事故。日本距离其他任何地区都很远,核辐射不会扩散到日本以外的地区,即使最为可怕的放射性物质碘-131也只有短短8天的半衰期。此外,日本政府与1986年的前苏联政府不同,他们有能力应对和解决核事故。
  日本政府表示,强震发生后,12日福岛核电站的一座反应堆的顶部被炸飞,放射物泄露出来。这种发展趋势导致人们担心这座反应堆会发生“堆芯熔毁”(meltdown)现象。以后到底会发生什么情况,下面是专家给出的意见。
  英国曼彻斯特大学核燃料技术系教授蒂莫西·埃布拉姆
  埃布拉姆说:“通过对核电站周边的空气进行取样,就能知道这次事故到底释放出多少放射物。除此以外,他们还将寻找燃料衰变的证据。如果燃料保存完好,它们释放出来的放射能就会更低,而且这次爆炸可能只是由反应堆回路里的蒸汽越积越多引起的。导致爆炸的罪魁可能是制冷剂,尤其当它是水时,会因为温度过高而迅速转变成蒸汽。”
  他表示,这次事故可能不会引发更严重的问题,不过这取决于燃料的完整性,核电站的所有放射能几乎都包含在核子燃料里。他认为燃料遭到严重破坏的“可能性不大”。如果燃料确实被毁了,一些放射性材料可能会被释放到初级电路里,然后排进安全壳厂房里,产生压力。他说:“即使最糟糕的情况也不外乎安全壳厂房里的压力达到危险水平,必须被释放出来。你在释放压力的同时,可能会把一些放射性物质释放到环境里。关于这个问题有多种假设。”
  切尔诺贝利核安全中心副主任瓦尔利·贺莱哈洛
  国际文传电讯社(interfax)援引这位乌克兰专家的话说:“日本福岛核电站的1号反应堆发生爆炸,但它不是切尔诺贝利核事故的再现。”他表示,日本核电站的反应堆的设计跟切尔诺贝利核反应堆的设计完全不同。“日本拥有现代类型的反应堆。所有裂变产物都会通过安全壳厂房隔离开来。只有气体能排放出去。”
  贺莱哈洛表示,日本核电站具有抵御地震的能力。“除此以外,这些反应堆是专门为地震多发区设计的,只是这次地震产生的影响已经超出福岛核电站的承受能力。因此,这次事故的后果不会像切尔诺贝利泄漏事故那么糟糕。”
  代表核工业的180个公司的工业体世界核协会的伊恩·霍雷
  他说:“这显然是氢气被点燃发生的爆炸。如果氢气被点燃,它不会引起更多威胁。整个事态很严峻,但是氢爆炸并未导致事态进一步恶化。”他表示,这“演变成重大灾难的可能性很小”,他也不认为会发生燃料堆芯熔毁。“这种情况在欧洲时间11日发生的可能性很大。不过现在已经过去24小时,燃料的温度已经降了很多,我认为这个阶段发生堆芯熔毁的可能性非常非常小。”
  伦敦帝国理工大学材料物理学教授罗宾·格莱姆斯
  辐射损伤专家格莱姆斯说:“似乎是备用发电机在启动后突然失灵了。这意味着该反应堆里会慢慢积聚热量和压力。结果可能会有大量压力被释放出来。如果这种情况发现,我们的情况就不会这么坏。虽然反应堆的外部结构受损,但是内部的钢结构仍然保持完好,这些结构里面可能含有大量放射物。可能是在释放压力时引发这次爆炸。目前工作的关键是监控这些放射物的水平。”
  英国萨里大学核子物理学教授帕迪·里根
  里根说:“最重要的问题是弄明白哪里发生了爆炸。目前还不清楚是什么发生了爆炸。我们不知道发生爆炸的是不是压力容器,不过照目前的情况来看,好像并不是它发生的爆炸。压力容器是盛放所有核燃料的东西,如果就像切尔诺贝利事故一样,是压力容器发生了爆炸,那么应该释放出大量放射性材料。从电视画面上看,并未发现这种情况。”媒体报道指出,该反应堆核心的一小部分核燃料可能已经熔化,不过这种情况并不令人感到吃惊。
  卡耐基国际和平促进会的核专家马克·黑比斯
  他说:“我们没有有关这座核电站内部情况的任何消息。这是问题的关键。如果燃料熔化,压力容器可能就会破裂,放射物就会流到电站外面,因为福岛核电站的建筑物存在缺陷。”
 

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