用“核科学”驱散“核恐惧”

来源:光明日报 2010-06-28

  作为清洁能源,核电正逐步走入我们的生活中。在我国,除了大家熟知的秦山核电站、大亚湾核电站以外,近年来,浙江三门核电站、山东海阳核电站、广东台山核电站等项目相继开工建设。截至去年年底,我国已经核准10个核电项目,成为世界上在建核电规模最大的国家。

  不过,在越来越多的核电站面前,很多人“谈核”色变,感觉好像一个个“原子弹”放在了自己的身边,担心受到核泄漏、核辐射。不久前,深圳大亚湾核电站发生反应堆内的轻微核泄漏事故,虽然此次核泄漏非常微小,不会对公众构成危险,但由此引发的公众对核电站的担心仍然存在。其实,科学告诉我们,这种担心是由于对核电站的不了解造成的,核电是相对最安全的能源。本期我们邀请了三位专家来“解读”核电站,帮助我们科学地认识核电站。

  新闻回放

  大亚湾核电站燃料棒轻微破损未造成影响

  据国家核安全局有关负责人6月16日通报,大亚湾核电站二号机组反应堆中的一根燃料棒包壳出现微小裂纹,其影响仅限于封闭的核反应堆一回路系统中,放射性物质未进入到环境,未对环境造成影响和损害。

  这位负责人指出,大亚湾核电站二号机组反应堆中有四万多根燃料棒,个别燃料棒出现破损,属于正常运行工况。我国核电站燃料棒的可靠性与国际水平相当,在核电站的设计中考虑了正常运行时允许有一定的燃料棒破损率,世界上和我国核电站的实际运行中也出现过极少量燃料棒的破损,只要反应堆一回路放射性水平控制在规定限值内,核电站仍允许运行,燃料棒破损不会对环境造成影响和损害。目前该机组一回路冷却剂放射性水平已下降并趋于稳定,机组仍然在正常运行中。

  主持人:本报记者 胡其峰

  嘉宾:王毅 清华大学环境科学与工程系教授、博士
     龚龑 核技术应用专家、博士
     徐超 清华大学核能与新能源技术研究院专家、博士

  核电站周围80公里的居民所受辐射远远低于天然辐射量

  主持人:核电站的一般构造是怎样的?

  王毅:核电站一般分为两部分:一是利用原子核裂变生产热量的核岛,其外形是立式状半球形建筑,二是利用热量发电的常规岛,其外形是烟囱等常规建筑。核电站分为压水堆核电站、沸水堆核电站、重水堆核电站和快堆核电站等,其中压水堆式核电站最为成熟、应用也最广泛,而重水堆核电站是发展早期的核电站。

  从压水堆式核电站的构造来说,一般由反应堆厂房、燃料厂房、核辅助厂房、电气厂房、连接厂房等组成,这些厂房根据有无核辐射设置在核岛和常规岛里。核岛是看上去像一直立的圆筒部分,其一部分在地下,常规岛看上去和一般厂房的形状差不多。所有与核辐射有关的部件都装在核岛里。在发电过程中,核岛内的热量在自身的管道内传递,其通过管壁的接触把热量传到蒸汽汽轮机中,汽轮机则装配在常规岛里。与外界接触的核设施为常规岛,无核辐射。

  主持人:核电站中核岛(反应堆)有哪些安全保障?核电站放出的辐射剂量固然很小,但这些剂量对人体危险吗?

  龚龑:核能发电技术现在已经发展到了第三代,核电站在设计建造时采用四道屏障来防止放射性物质外泄。第一道是核燃料芯块本身,能滞留98%以上的裂变产物。第二道是燃料棒的锆合金包壳,包容核燃料和裂变产物,极不容易破损。第三道是压力容器和整个一回路,因为都是密闭的,所以即使有放射性物质漏入也跑不出去。最后一道是安全壳,是用厚达1米的预应力钢筋混凝土做成的,并且有钢衬里,或者像连云港核电站那样建成双层的安全壳。它既能抵御外部破坏,例如龙卷风、地震、小型飞机的撞击,还能在最严重事故情况下防止放射性物质的外泄。

  徐超:如果你在核电站旁边枯坐一年,你所受到的辐射比乘波音飞机从纽约到洛杉矶往返一次所受的辐射还少。

  测量辐射剂量的单位是希沃特,简称希。1毫希等于千分之一希。核电站周围80公里的居民每年所受来自核电站的辐射剂量,平均为0.01毫希/人/年,远远低于天然辐射。极低的放射性辐射并不可怕,实际上,我们吃的食物、住的房屋、天空大地、山川草木乃至人的身体都存在着放射性。辐射无色无味,看不见,摸不着。

  核电站不会像原子弹一样爆炸

  主持人:核电站会不会像原子弹一样爆炸?

  徐超:核电站和原子弹的反应原理相同,都是利用核燃料在中子的轰击下产生链式反应放出能量。但原子弹会爆炸,核电站不会。核电站中铀-235的含量约为3%,而核弹中的铀-235含量则高达90%以上,正如啤酒和白酒都含有酒精,白酒因酒精含量高可以点燃,而啤酒则因酒精含量低却不能点燃一样。原子弹形成核爆炸有极其精密的条件,它必须利用高效炸药的聚心爆炸,将两块或多块浓缩度为90%以上的高纯度核装料,在极短时间内,从两面或四面八方积压在一起,所以核装料的密度极高;而在核电站的反应堆内,铀-235通常与氧原子结合在一起,成为二氧化铀,化学性状相对稳定。

  民用核工业是到目前为止最为安全的工业文明之一

  主持人:在核能利用技术方面,有没有尚未解决的安全问题?如何消除公众对核电站认识上的“恐惧乌云”呢?

  龚龑:其实,民用核工业是到目前为止最为安全的工业文明之一,核电是相对最安全和最环保的能源,因此,最需要广大科学工作者将核科学广泛科普化,用“核科学”告别“核恐惧”。目前最为急迫的安全问题是核电站燃烧使用完后的核废料的安全堆放和处理。核废料会产生危险的辐射,并且影响会持续数千年。全球科学家都正在研究如何处理核废料。

  徐超:目前,已经有一些技术手段可以将高放射性核废料转变为中低放射性废物,我们国家也正在加大相关课题的研究力度并筹划和建设相应的处理设施。可以期待,在不久的将来,中国即可以有效地处理核电站所产生的高放射性核废料,从而进一步降低核电所可能带来的风险。

2010年06月28日 13:59:15  清华新闻网

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