■ 張 燦
(作者為自由撰稿人)
世界三大核事故:不能承受之重
■ 張 燦
“惟有當(dāng)人類開(kāi)始驚詫、自省,明悉此在之疑處,抑或領(lǐng)悟生命本是一種個(gè)人、非理性、不可撤消之責(zé)任時(shí),哲學(xué)的意義方始彰顯。”——德國(guó)哲學(xué)家雅斯貝爾斯,1919年。
4月12日,日本將福島第一核電站核泄漏事故等級(jí)提高至7級(jí),這使日本核泄漏事故等級(jí)與前蘇聯(lián)切爾諾貝利核電站核泄漏事故等級(jí)相同。7級(jí),是按照國(guó)際原子能機(jī)構(gòu)“國(guó)際核事件分級(jí)表”規(guī)定的最高級(jí)別,屬于特大事故。
但是,據(jù)奧地利科學(xué)家計(jì)算,目前從福島排放到空氣中的核輻射已經(jīng)超過(guò)了切爾諾貝利核輻射排量的一半。“人類歷史上最嚴(yán)重的一次核事故”,這個(gè)曾經(jīng)用來(lái)界定1986年4月前蘇聯(lián)切爾諾貝利核事故的一句話,因?yàn)楦u核電站的諸多未知因素,恐將成為歷史。因?yàn)?,福島核事故中,受損的核反應(yīng)堆產(chǎn)生的放射性物質(zhì),將隨著氣流和太平洋巨流流向世界各地,一天一天緩慢但持續(xù)地釋放,不知何時(shí)結(jié)束。
“惟有當(dāng)人類開(kāi)始驚詫、自省,明悉此在之疑處,抑或領(lǐng)悟生命本是一種個(gè)人、非理性、不可撤消之責(zé)任時(shí),哲學(xué)的意義方始彰顯?!?919年,德國(guó)哲學(xué)家雅斯貝爾斯的這句話似乎早有先見(jiàn)之明:在人類不斷制造困局又不斷地突破困局的過(guò)程中,困局是否真的被我們破解了?還是在不斷制造新的未知困局?
1978年,一位加拿大科學(xué)家信誓旦旦地發(fā)布報(bào)告說(shuō),“一個(gè)人死于一場(chǎng)核事故的可能性要小于被隕石砸中的幾率”。但是,僅僅一年,三哩島核事故發(fā)生。
核電站的發(fā)展似乎讓人類在日益困窘的能源危局面前看到了永恒生存的曙光。然而,福島核電站事故,究竟是老天的玩笑?還是老天的警示?這一切似乎和前兩次重大事故一樣,構(gòu)成人類和平利用核技術(shù)的不能承受之重。
在此,梳理世界三次重大核事故的前因后果,縱然改變不了人類發(fā)展核電產(chǎn)業(yè)的雄心壯志。但依然希望,在事關(guān)人類生命的重大決策時(shí),我們要多一些對(duì)生命的敬畏。哪怕這個(gè)生命是魚、菠菜、蘑菇,還是海水、巖石、土壤,因?yàn)樗鼈儗?shí)質(zhì)上和我們每個(gè)人息息相關(guān),它們生命中流淌的水和人類生命中流淌的血,是要循環(huán)的。這絕不僅僅是有些業(yè)內(nèi)人士所說(shuō),“日本福島核事故最大的影響,是全球的核電產(chǎn)業(yè)?!?/p>
三哩島核電站位于美國(guó)賓夕法尼亞州哈里斯堡哈納河一座長(zhǎng)3英里的島上,為巴布科克和威爾科克斯公司共同建設(shè),發(fā)生事故的2號(hào)機(jī)組運(yùn)行僅4個(gè)月。
1979年3月28日,三哩島核電站2號(hào)機(jī)組由于凝結(jié)水凈化裝置故障導(dǎo)致蒸汽發(fā)生器失去正常給水,按照設(shè)計(jì),輔助給水泵正常啟動(dòng),但由于不久前工人對(duì)輔助給水管線上的閥門檢修結(jié)束后未將閥門置于正常打開(kāi)狀態(tài),導(dǎo)致輔助給水無(wú)法進(jìn)入蒸汽發(fā)生器,反應(yīng)堆主控室又未設(shè)置輔助給水流量指示儀表,操縱員以為輔助給水系統(tǒng)運(yùn)行正常。蒸汽發(fā)生器因注水不足燒干導(dǎo)致一回路冷卻劑系統(tǒng)失去冷卻,反應(yīng)堆熱量在堆芯聚集,溫度和壓力逐漸升高。堆芯壓力上升導(dǎo)致穩(wěn)壓器安全閥開(kāi)啟,但開(kāi)啟后因故障未能回座,反而導(dǎo)致一回路冷卻水不斷流入穩(wěn)壓器,操縱員看到穩(wěn)壓器水位上升,以為反應(yīng)堆冷卻劑系統(tǒng)已充滿了水。由于堆芯和蒸汽發(fā)生器之間水循環(huán)減少,在堆芯熱量影響下汽水混合物增加導(dǎo)致反應(yīng)堆冷卻劑泵振動(dòng),為避免損壞,操縱員先后將4臺(tái)反應(yīng)堆冷卻劑主泵停運(yùn)。堆芯中的水繼續(xù)沸騰,堆芯裸露出來(lái),燃料包殼溫度上升并與蒸汽發(fā)生化學(xué)反應(yīng),其中的放射性物質(zhì)進(jìn)入反應(yīng)堆廠房導(dǎo)致報(bào)警,操縱員這才發(fā)現(xiàn)了故障并于當(dāng)天處理中止了事故,但為時(shí)已晚,約三分之二的堆芯在過(guò)高的溫度中熔化,部分放射性物質(zhì)通過(guò)廠房泄漏到環(huán)境中。
三哩島事故沒(méi)有造成人員傷亡,在三哩島核電站50英里核電站內(nèi)的220萬(wàn)居民無(wú)人發(fā)生急性輻射反應(yīng),周圍居民所受輻射相當(dāng)于進(jìn)行了一次胸透所受輻射劑量,周圍居民的癌癥發(fā)生率沒(méi)有顯示和這次事故的顯著性關(guān)系,周圍植物和農(nóng)作物未見(jiàn)異象。最終被定為5級(jí),除設(shè)備本身的問(wèn)題外,這次事故主要在于人為操作失誤。
但事故發(fā)生后仍引起全美震驚,核電站附近約20萬(wàn)居民因驚恐不安撤離了這一地區(qū),美國(guó)多地爆發(fā)反核示威,迫于壓力美國(guó)政府停止了核電站建設(shè)計(jì)劃,在此后30年內(nèi)未建設(shè)一座核電站,巴布科克和威爾科克斯公司因此倒閉。事故波及世界多數(shù)國(guó)家,70年代蓬勃發(fā)展的核電事業(yè)由此轉(zhuǎn)入低谷。
2009年,在三哩島事故30周年之際,仍有居住在周圍的人如此寫道,“不管科學(xué)家怎么說(shuō),也不論政客們是如何向媒體解釋,我都要告訴大家,三哩島附近的城鎮(zhèn)中的癌癥發(fā)病率奇高。比世界上任何一個(gè)地方都高(切爾諾貝利地區(qū)除外)?!标P(guān)于廣島、長(zhǎng)崎、三哩島以及日后的切爾諾貝利核輻射與疾病的研究,大部分都無(wú)疾而終,科學(xué)證據(jù)缺失,但至少美國(guó)等極少數(shù)國(guó)家停滯了核電站的建設(shè)。
三哩島核電站的圓柱體保護(hù)殼最終阻止了更大災(zāi)難的發(fā)生。
切爾諾貝利發(fā)生爆炸的四號(hào)反應(yīng)堆及覆蓋在上面的“石棺”。
切爾諾貝利核電站位于原蘇聯(lián)烏克蘭基輔市東北110km處,“切爾諾貝利”意為“切爾諾伯格(斯拉夫神話中代表黑暗、死亡、疾病的黑之神)的居所”。
1986年4月26日,在4號(hào)反應(yīng)堆進(jìn)行的一個(gè)為測(cè)試反應(yīng)堆安全性而設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)中,鏈?zhǔn)椒磻?yīng)變得越來(lái)越失控。部分是因?yàn)椴僮鲉T的失誤,部分是因?yàn)樽玖拥脑O(shè)計(jì)。操作員的切爾諾貝利核事故中斷了世界上大部分地區(qū)新反應(yīng)堆的發(fā)展。失誤體現(xiàn)在:人為降低反應(yīng)堆的功率并在低于安全章程規(guī)定允許下繼續(xù)試驗(yàn),手動(dòng)將大量控制棒提出堆芯(只剩下7根,安全規(guī)程要求≥30根,堆芯要求在僅剩下15根時(shí)立即停堆)等。設(shè)計(jì)的拙劣體現(xiàn)在當(dāng)時(shí)沒(méi)有自動(dòng)停堆功能。
切爾諾貝利核事故以慘痛的教訓(xùn)換來(lái)了世界對(duì)核安全的重視。關(guān)于受害人數(shù),有一個(gè)版本是:直接或間接受害人數(shù)是9萬(wàn),一座城市因此成為空城。而一些變異的物種傳說(shuō)則是碩大白鼠的出現(xiàn)。種種可怕,非親生經(jīng)歷者無(wú)法體會(huì)。1986年IAEA國(guó)際核安全咨詢組提交的《關(guān)于切爾諾貝利核電廠事故后審評(píng)會(huì)議的總結(jié)報(bào)告》中提出了“核安全文化”概念,并在進(jìn)一步的報(bào)告《安全文化》中明確了此概念。1989年5月,世界核營(yíng)運(yùn)者協(xié)會(huì)(WANO)成立,世界144個(gè)核運(yùn)營(yíng)單位在莫斯科簽署了WANO憲章,開(kāi)始以開(kāi)放的心態(tài)共同交流經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn),共同致力于核安全的最高及可行標(biāo)準(zhǔn)。而最大的教訓(xùn)卻是:人類自以為進(jìn)行了萬(wàn)無(wú)一失的設(shè)計(jì),有多道保險(xiǎn)閘,卻往往會(huì)被自以為是毀于一旦。
雖然“核安全文化”得到了前所未有的重視,但這一場(chǎng)災(zāi)難,還是中斷了世界上大部分地區(qū)新反應(yīng)堆的發(fā)展。在1984年全球還新建了33座反應(yīng)堆,而隨后的20年,平均每年才新建4座?!叭蚝穗姰a(chǎn)業(yè)進(jìn)入了一個(gè)長(zhǎng)達(dá)20年的嚴(yán)寒期”。爭(zhēng)議從未中斷過(guò),在歐洲甚至上升到黨派爭(zhēng)取民意的籌碼。
21世紀(jì)初,人類能源困局中復(fù)蘇的核電產(chǎn)業(yè),在哥本哈根會(huì)議后顯得生機(jī)勃勃。去年上半年,一份來(lái)自世界核協(xié)會(huì)的報(bào)告顯示,截止2010年6月,中國(guó)在建反應(yīng)堆為23座,次之是俄羅斯的10座,印度為4座,加拿大和日本2座,美國(guó)和法國(guó)各1座。而各國(guó)未來(lái)將要建設(shè)的反應(yīng)堆(見(jiàn)上圖),則更加顯現(xiàn)了世界核電產(chǎn)業(yè)的大發(fā)展的雄心。
切爾諾貝利附近被遺棄的村莊。
(來(lái)源:世界核協(xié)會(huì)報(bào)告)
但是,這一切將可能被改變,至少短期內(nèi)會(huì)停滯。3月11日,日本東北部海域里氏9.0級(jí)地震導(dǎo)致福島核電站1~3號(hào)機(jī)組自動(dòng)停堆,并失去場(chǎng)外交流電源,而隨之而來(lái)的超設(shè)計(jì)基準(zhǔn)海嘯淹沒(méi)了反應(yīng)堆廠房,導(dǎo)致其內(nèi)部應(yīng)急交流電源(柴油發(fā)電機(jī)組)失效,全廠停電致使反應(yīng)堆冷卻功能喪失,反應(yīng)堆余熱在堆芯聚集無(wú)法排出。由于福島核電站燃料包殼為鋯合金,反應(yīng)堆內(nèi)冷卻水平面不斷下降導(dǎo)致堆芯裸露,冷卻不足使堆芯溫度達(dá)到鋯-水反應(yīng)極限溫度,鋯-水反應(yīng)生成的大量氫氣通過(guò)泄壓安全閥的氣體通道泄漏到反應(yīng)堆廠房,達(dá)到一定濃度后引發(fā)爆炸。其中1、3、4號(hào)反應(yīng)堆廠房嚴(yán)重受損,放射性物質(zhì)泄漏到環(huán)境中。因?yàn)楦u核電站最終泄漏多少放射性物質(zhì)目前還無(wú)法估計(jì),但據(jù)東京電力公司消息,反應(yīng)堆進(jìn)入可控制放射性物質(zhì)泄漏的低溫狀態(tài)還需6-9個(gè)月。由于福島核電站大范圍向環(huán)境泄漏了對(duì)人體健康和環(huán)境產(chǎn)生影響的物質(zhì),日本原子能安全保安院已將事故調(diào)到了核事故的最高級(jí)——7級(jí),日本政府宣布福島第一核電站將永久被廢棄。
各國(guó)從事故發(fā)生,就開(kāi)始審視本國(guó)的核電戰(zhàn)略。瑞士反應(yīng)最快,在日本核事故后的第三天,也就是3月14日,就暫停三個(gè)新反應(yīng)堆的審批。隨后一天,中國(guó)政府也開(kāi)始審查在建核電站項(xiàng)目和嚴(yán)格審批新核電項(xiàng)目,并在隨后的一個(gè)月,給出了凍結(jié)審批的日期——至少到明年。德國(guó)總理安吉拉·默克爾(Angela Merkel)決定,在對(duì)德國(guó)核能政策歷時(shí)3個(gè)月的評(píng)估期間,暫停國(guó)內(nèi)17座核電站中7座核電站的運(yùn)營(yíng)。美國(guó)能源部長(zhǎng)、諾貝爾獎(jiǎng)得主朱棣文雖然依然堅(jiān)持其支持核電站發(fā)展的一貫態(tài)度與熱情,但遇到的阻力也不小,有知名人士呼吁,美國(guó)應(yīng)“立刻(對(duì)新反應(yīng)堆建設(shè))踩剎車,直到我們能將日本的事件完全消化吸收為止”。
可以看出的是,世界各國(guó)并未就此達(dá)成一致意見(jiàn)。這很有可能會(huì)影響一些關(guān)于和平利用核能的一些新的制約性協(xié)議的達(dá)成。擁核的人立場(chǎng)堅(jiān)定,就如同他們從未曾改變過(guò)的信仰一樣;反對(duì)的人依然只是少數(shù);持觀望態(tài)度的人,究竟能有多大的決策權(quán)?一切都是未知,很多人認(rèn)為核電產(chǎn)業(yè)的發(fā)展取決于日本處理這次事故的速度,還有就是輻射對(duì)人類的影響。
概而言之,福島核事故再次引發(fā)全球?qū)税踩母叨汝P(guān)注,世界各國(guó)紛紛對(duì)在役核設(shè)施開(kāi)展安全檢查,重新審視核電站設(shè)計(jì)基準(zhǔn),不少國(guó)家暫停了核電站建設(shè)計(jì)劃,德國(guó)等國(guó)家甚至堅(jiān)決放棄了核電站建設(shè),全球核工業(yè)面臨切爾諾貝利事故之后又一個(gè)困難時(shí)期。但由于能源危機(jī)制約和低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展要求,包括法國(guó)、中國(guó)在內(nèi)的多數(shù)國(guó)家表示將吸取福島核事故教訓(xùn),提高核電站的安全性、可靠性和透明性,但不會(huì)因噎廢食,否定核電行業(yè)的發(fā)展。
(作者為自由撰稿人)