王亦楠
最近,媒體報(bào)道“日本政府已通過將福島核電站存儲(chǔ)的123萬噸核污水排入太平洋的計(jì)劃”,日本環(huán)境大臣表示“除了將核污水排入太平洋稀釋,日本已經(jīng)‘別無選擇,希望周邊國(guó)家能夠理解”。此消息一出,頓時(shí)引發(fā)輿論高度關(guān)注。
福島核電站自2011年3月發(fā)生重大核事故后,無休無止的核污水就成了善后處理的重大難題之一。由于發(fā)生堆芯熔毀的核反應(yīng)堆必須一刻不停地“注水冷卻”,核污水每天以百噸為單位的速度增長(zhǎng),截至2020年9月已累計(jì)高達(dá)123萬噸,廠區(qū)核污水罐早已堆滿為患,2022年就將達(dá)到存儲(chǔ)能力的上限(137萬噸)。更糟糕的是,核污水依然在以每天140噸的速度在增長(zhǎng),何時(shí)能結(jié)束這個(gè)狀況,還無從知曉。因?yàn)椋毡緰|電公司早就坦承“處理核事故的核心工作至少要到2045年后才可能完成,核電站退役至少要等到2050年以后(還不算反應(yīng)堆機(jī)房和核廢料的安全處置),今后將是一場(chǎng)終點(diǎn)遙遠(yuǎn)的馬拉松,百年后仍然是一片廢墟”。
盡管日本官方強(qiáng)調(diào)排入太平洋的核污水“已經(jīng)過妥善過濾處理、保證達(dá)標(biāo)”,但并不能消除人們的擔(dān)憂。因?yàn)樵缇陀忻襟w報(bào)道 “加拿大、美國(guó)的西海岸和白令海峽都已發(fā)現(xiàn)福島核電站的放射性污染物、導(dǎo)致海洋生物出現(xiàn)變異”。人們自然會(huì)想到:如果目前這上百萬噸的核污水都是沒有危害的達(dá)標(biāo)水,那為什么不直接倒進(jìn)日本的東京灣或琵琶湖呢?
國(guó)際頂級(jí)海洋科學(xué)研究機(jī)構(gòu)——德國(guó)GEOMAR Helmholtz Centre曾對(duì)日本傾倒核污水的擴(kuò)散情形進(jìn)行計(jì)算機(jī)模擬。結(jié)果顯示,57天后核輻射就已擴(kuò)散一大半,半年后高劑量輻射將大面積擴(kuò)散,只需3年美國(guó)和加拿大就被污染,10年后整個(gè)太平洋都被污染——放射性元素的含量將至少擴(kuò)大1000倍。將源源不斷的核污水排入大海的方案,無異于將所有沿岸國(guó)家都置于放射性污染的威脅之下,讓全世界為福島核泄漏的無窮后患來買單。
福島核事故處理之棘手在人類核電歷史上前所未有。由于存在諸多重大技術(shù)瓶頸,本身就是科技強(qiáng)國(guó)的日本早就向國(guó)際科技界發(fā)出求助,以共克難關(guān),然而進(jìn)展甚微,很多難題至今無解。當(dāng)前福島核污水困境,與其說是日本“別無選擇”,不如說是全世界的最高科技水平均束手無策。
因此,福島核事故帶來的教訓(xùn)和警示,無論如何強(qiáng)調(diào)都不為過。
國(guó)際上對(duì)于“清潔能源”的定義是:能源在生產(chǎn)和使用過程中其自身不產(chǎn)生污染,即使出了事故,其后果對(duì)人類環(huán)境的損害也是一次性的。按此定義,核電不僅不是清潔能源,反而是人類目前最棘手、尚無解決辦法的污染源。
因?yàn)?,目前全世界所有的核電站都是通過核裂變能轉(zhuǎn)化為電能,這一過程必然產(chǎn)生放射性核素(多達(dá)250多種),并有大規(guī)模向環(huán)境釋放的風(fēng)險(xiǎn),且后果非常嚴(yán)重:長(zhǎng)壽命、高放射性的核素沒有任何物理化學(xué)方法能消除,只能等其衰變至無害水平,這一過程的時(shí)間尺度可長(zhǎng)達(dá)幾萬?幾十萬年。所以,盡管核電廠產(chǎn)生的廢物量比同等發(fā)電規(guī)模的化石燃料電廠要少得多,卻最受全球關(guān)注。而放射性外泄事故的發(fā)生,并不僅限于核電廠反應(yīng)堆(像切爾諾貝利和福島這樣的重大核事故),還包括乏燃料中間貯存、乏燃料后處理、反應(yīng)堆退役和高放射性廢物最終處置等高風(fēng)險(xiǎn)環(huán)節(jié)。如果說重大核事故只是偶發(fā)風(fēng)險(xiǎn)的話,那么核廢料處理、核電站退役則是所有核電站都必然存在的、無法擺脫的危險(xiǎn)重負(fù)。目前全世界沒有一個(gè)國(guó)家找到了絕對(duì)安全、永久處理高放射性核廢料的方法,核泄漏事故更是時(shí)有發(fā)生。所以,國(guó)際資深核電專家指出:核電是“請(qǐng)神容易送神難”,人類使用核電等于是透支未來。
核電站反應(yīng)堆產(chǎn)生的放射性物質(zhì)除具有極強(qiáng)放射性外,還具有毒性大的特點(diǎn)。比如,鍶90、銫137等核素的放射毒性要隔離300?500年才能達(dá)到安全水平,而钚239、锝99等核素的放射毒性要隔離幾十萬年才能達(dá)到安全水平。福島核事故后,日本幾次宣布在核電廠周邊土壤檢測(cè)到钚,引起了極大關(guān)注,因?yàn)轭屑扔袠O高的放射毒性,也是化學(xué)劇毒物質(zhì),1微克钚即可致人死亡。
正因?yàn)楹穗姰a(chǎn)業(yè)鏈有著超乎人們想象、尚無辦法應(yīng)對(duì)的無窮后患,所以,歐美發(fā)達(dá)國(guó)家在福島核事故后紛紛“減核、棄核”,一致轉(zhuǎn)向技術(shù)難度和環(huán)境代價(jià)更小、成本也大大低于核電的可再生能源,全球新建核電站數(shù)量也驟然下降。
日本福島第一核電站的核污水該如何處理,一直令日本十分頭痛。近日,日本政府計(jì)劃將福島核污水排入大海。
目前全世界的核電技術(shù),無論二代還是三代,都不能100%保證“絕對(duì)安全”。所謂“更安全”的第三代壓水堆核電技術(shù),是否比二代技術(shù)更可靠、更安全,在全世界范圍內(nèi)還需運(yùn)行實(shí)踐檢驗(yàn),因?yàn)槟壳暗摹案踩币廊皇歉怕拾踩?,且僅是“理論計(jì)算結(jié)果”,而國(guó)際核電界早已形成的共識(shí)則是:“核安全”的概率計(jì)算是不可靠的,核電技術(shù)創(chuàng)新風(fēng)險(xiǎn)很大,技術(shù)先進(jìn)并不代表更可靠和更安全,必須從若干試驗(yàn)試點(diǎn)開始,經(jīng)過若干年實(shí)踐證明后才能推廣。
特別值得注意的是,當(dāng)國(guó)內(nèi)核電業(yè)界今天條分縷析、輕而易舉地闡述“切爾諾貝利核電站所采用的石墨堆和福島核電站所采用的沸水堆,本身就存在著設(shè)計(jì)缺陷”,并斷定“中國(guó)根本沒有這兩種堆型,絕對(duì)不會(huì)發(fā)生切爾諾貝利和福島那樣的重大核事故”之時(shí),殊不知,在核災(zāi)難發(fā)生前,切爾諾貝利和福島也都是“技術(shù)先進(jìn)”的代表,也都曾有無數(shù)專家拍著胸脯保證,說核電站“絕對(duì)安全”,人們對(duì)其“安全性”也都信心滿滿。
切爾諾貝利是當(dāng)時(shí)蘇聯(lián)最大、最先進(jìn)的核電站,時(shí)任蘇聯(lián)科學(xué)院院長(zhǎng)亞歷山德羅夫宣稱:“石墨反應(yīng)堆安全到可以安置在紅場(chǎng),就像擺個(gè)茶爐一樣,過程跟煮茶沒有區(qū)別?!蹦菚r(shí),人們堅(jiān)信石墨堆無論如何都不會(huì)爆炸,最多也就是水箱爆炸;堅(jiān)信蘇聯(lián)的核電站不會(huì)有任何事故,就跟使用煤和炭一樣安全。
切爾諾貝利核災(zāi)難發(fā)生后,日本核電業(yè)界一直強(qiáng)調(diào)“日本核電站采用的沸水堆技術(shù)與蘇聯(lián)不同,而且有安全殼封鎖放射性物質(zhì)、有多重保護(hù)系統(tǒng),若發(fā)生什么事故,就會(huì)自動(dòng)停止、絕對(duì)安全”。上至日本幾任首相,下至平民百姓,都堅(jiān)信“日本核電是世界上最先進(jìn)的,國(guó)外發(fā)生的重大核事故,在日本根本不會(huì)發(fā)生?!?/p>
然而事實(shí)證明,福島雖然沒有像切爾諾貝利那樣驚天大爆炸,但卻和后者一樣都發(fā)生了最嚴(yán)重的核事故。無論是切爾諾貝利還是福島,都是直到核災(zāi)難發(fā)生,其技術(shù)先進(jìn)的“核安全神話”才破滅,之前被嚴(yán)重低估和忽視的技術(shù)缺陷才暴露出來,被層層掩蓋和隱瞞的管理問題才浮出水面。但為時(shí)已晚,災(zāi)難后果已經(jīng)無法逆轉(zhuǎn)。這兩次教訓(xùn)充分說明:用已有知識(shí)預(yù)言未來有很大的不確定性,“目前沒有問題”不等于“今后就不會(huì)發(fā)生問題”。
要防范重大核事故,首先要破除“核安全神話”。福島重大核事故發(fā)生后,2012年3月9日,國(guó)際原子能機(jī)構(gòu)(IAEA)總干事天野之彌向全世界發(fā)出呼吁:建有核反應(yīng)堆的國(guó)家對(duì)核電項(xiàng)目要“更加謹(jǐn)慎”,因?yàn)椤敖窈笕匀粺o法完全排除發(fā)生類似事故的可能”。盡管福島事故后世界核電建設(shè)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)不斷提高,但是法國(guó)原子能委員會(huì)特別指出:“人不可能不出錯(cuò),目前沒有任何技術(shù)創(chuàng)新能消除核電站建設(shè)和運(yùn)行中的人為錯(cuò)誤。”這就是當(dāng)前“核電安全”不能回避的現(xiàn)實(shí),所有擁有核電站的國(guó)家,應(yīng)切忌社會(huì)認(rèn)知和政府決策被“核安全神話”引入歧途。
福島核事故再次警示我們:人類目前的“核電安全”還是建立在核電站本身不出事的技術(shù)上!盡管技術(shù)不斷進(jìn)步,但一旦天災(zāi)人禍導(dǎo)致核電站出了“萬一”,技術(shù)最先進(jìn)的國(guó)家也沒有好辦法。連控制污染擴(kuò)散都很難,更別提徹底消除核污染了。
當(dāng)前,福島核事故善后處理所碰到的種種難題,并不是某一個(gè)企業(yè)、某一個(gè)國(guó)家的特有問題,而是現(xiàn)階段的科技水平下,人類在駕馭、控制“核電安全”上還有太多的無奈和空白。也許有人奇怪:為什么福島核事故會(huì)有這么多難題?為什么不能像切爾諾貝利那樣也用一個(gè)巨大石棺將核反應(yīng)堆“一封了之”呢?事實(shí)上,切爾諾貝利的做法,是無計(jì)可施、沒有辦法的辦法,而且核污染的巨大風(fēng)險(xiǎn)并沒有解決。不僅昔日繁華富庶的土地變成了近3000平方公里的無人區(qū),而且如何防止內(nèi)部封存的放射性物質(zhì)滲入地下水、危及基輔300萬居民的供水,至少在未來100年時(shí)間里都將是懸在烏克蘭政府頭上的利劍。
取出反應(yīng)堆熔化脫落的核燃料碎屑,是核事故善后處理的最重要工作之一。由于切爾諾貝利4號(hào)反應(yīng)堆大爆炸導(dǎo)致處理核燃料的所有設(shè)備徹底損毀,整個(gè)反應(yīng)堆機(jī)房也因充滿高放射性物質(zhì)而成為“死亡之地”,蘇聯(lián)政府不得不放棄了取出核燃料碎屑的想法,倉促建設(shè)了一座包圍整個(gè)機(jī)房的石棺,把核燃料碎屑徹底封閉在里面(其中就有帶有致命毒性的100公斤钚)。然而,石棺底部的放射量依然爆表,厚重的水泥石棺才使用20多年就已嚴(yán)重老化開裂,雨水滲透進(jìn)去接觸到放射性物質(zhì)后,就變成核污水流入湖泊、沿著河道流向下游,威脅著基輔城市供水的水源地。今日的烏克蘭不得不斥巨資集全世界之力,設(shè)計(jì)建造一個(gè)更巨大的拱頂來包裹石棺。只有這樣,烏克蘭才能著手清理不穩(wěn)定的石棺和殘余的核燃料。工程人員預(yù)計(jì)這一過程至少需要100年,何時(shí)才能讓這座災(zāi)難遺址徹底安全,還無從知曉。
福島事故后,如何取出核燃料碎屑成為善后處理的最大難關(guān)。日本是世界上機(jī)器人最發(fā)達(dá)的國(guó)家之一,但現(xiàn)有機(jī)器人技術(shù)均無法承受高溫、高濕、高輻射的嚴(yán)酷工作環(huán)境,所以至今也無法準(zhǔn)確掌握3座熔毀的反應(yīng)堆內(nèi)部真實(shí)情況。除了必須一刻不停地注水冷卻反應(yīng)堆內(nèi)熔融脫落的核燃料,別無他法。曾被寄予厚望的用大型凍土墻來阻擋地下水流進(jìn)核電廠房的計(jì)劃也宣告失敗。
核污水的凈化處理并不是像處理生活污水那么簡(jiǎn)單。美國(guó)1979年發(fā)生的三哩島核事故只是堆芯部分熔毀的5級(jí)事故,且放射性物質(zhì)并沒有外泄到廠外,但美國(guó)仍然為核廢物清理和反應(yīng)堆退役付出了巨大的代價(jià):花了11年才完成核燃料碎屑的回收,產(chǎn)生的9000噸核污水耗時(shí)14年才處理完(由此可以想象,日本現(xiàn)存的100多萬噸核污水將需要多長(zhǎng)時(shí)間來處理,何況核污水還在以每年5萬噸以上的速度增加),三哩島損毀的機(jī)房在去除里面的放射性物質(zhì)后被封鎖起來,至今已40年,還處于嚴(yán)密監(jiān)控之中,拆除時(shí)間未定。
福島除了無休無止的核污水之外,遭受放射性污染的土壤、瓦礫、淤泥、樹木、防護(hù)服等其他核廢棄物的數(shù)量也在不斷增加,成千上萬的核廢棄物用塑料袋包裝露天堆放,已多次發(fā)生暴雨、臺(tái)風(fēng)將核廢棄物沖入河道、排入大海的事情。
福島核事故的善后處理從各個(gè)方面都挑戰(zhàn)了人類科技能力的極限。數(shù)百噸極高放射性的熔融核燃料最終能否取出、何時(shí)取出、取出后儲(chǔ)存在哪兒、如何儲(chǔ)存,目前全世界最高水平的科學(xué)家,也無法給出答案。未來何時(shí)能有,還不得而知。
正因?yàn)椤昂穗姳举|(zhì)不是清潔能源,目前所有核電技術(shù)均無法100%確保不發(fā)生事故,且一旦發(fā)生核泄漏,就是無法逆轉(zhuǎn)的災(zāi)難,最發(fā)達(dá)國(guó)家也束手無策”,因此,中國(guó)核電發(fā)展要充分吸取福島教訓(xùn),就必須慎重考慮核電站的區(qū)域合理布局。特別是長(zhǎng)江流域、環(huán)渤海地區(qū)等重要戰(zhàn)略敏感地帶,能否上馬核電站,絕不能從能源減排和投資拉動(dòng)的需求出發(fā),更不能建立在核電站“不會(huì)出事”的樂觀臆想之上,必須從“一旦出事會(huì)有什么后果、國(guó)家要付出多大代價(jià)”來權(quán)衡,必須充分考慮到核泄漏一旦發(fā)生后我們能否應(yīng)對(duì)水源危機(jī)、土地危機(jī)、糧食危機(jī)、社會(huì)穩(wěn)定危機(jī)。
長(zhǎng)江流域是我國(guó)的經(jīng)濟(jì)重心所在、活力所在,流域經(jīng)濟(jì)占全國(guó)的半壁江山。南水北調(diào)工程全面建成后,飲用長(zhǎng)江水的人口將達(dá)到8億。渤海是近乎封閉、自凈能力很差的內(nèi)海,水體容積僅為太平洋的四十二萬分之一。環(huán)渤海地區(qū)是我國(guó)的政治經(jīng)濟(jì)中心,是比內(nèi)陸更甚的人口超密集區(qū)。在這些事關(guān)國(guó)家存亡的重要戰(zhàn)略敏感地區(qū)建設(shè)核電站,并不會(huì)因?yàn)闆]有“大海嘯”、所選的堆型不是“沸水堆”,就不會(huì)發(fā)生福島這樣的重大核泄漏事故。而一旦發(fā)生核泄漏,長(zhǎng)江就成了“一江核水向東流”,渤海就成了放射性污染物長(zhǎng)期積聚的“死亡之?!薄?p>
在福島境內(nèi)核泄漏禁區(qū),裝滿了核污染土壤的黑色塑料袋堆積如山。
福島核污水難題并非是“沸水堆”獨(dú)有,目前還沒有已實(shí)踐驗(yàn)證的可靠技術(shù)可以確保壓水堆就不會(huì)出現(xiàn)同樣問題。長(zhǎng)江流域、環(huán)渤海地區(qū)所謂“核電安全性有保障、不會(huì)污染長(zhǎng)江水系和渤海海域”的論證,實(shí)際上是將目前所有無力應(yīng)對(duì)的安全風(fēng)險(xiǎn)都列入“不予考慮的剩余風(fēng)險(xiǎn)”,且只講“技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、安全標(biāo)準(zhǔn)如何高”,而不講“如何通過已經(jīng)工程實(shí)踐充分驗(yàn)證的、成熟可靠的技術(shù)措施來真正實(shí)現(xiàn)高標(biāo)準(zhǔn)”。雖然“小概率事件”無法預(yù)知和阻止,但不能對(duì)其嚴(yán)重后果“根本不予考慮”,老天爺也不會(huì)因?yàn)槲覀儫o力應(yīng)對(duì)就網(wǎng)開一面——專門替我們排除掉某些“天災(zāi)人禍”。福島核災(zāi)難再次證明了這一點(diǎn)。
要真正貫徹落實(shí)“長(zhǎng)江大保護(hù)”“京津冀協(xié)同發(fā)展”等國(guó)家重大戰(zhàn)略、保護(hù)中國(guó)政治中心的安全,應(yīng)該將長(zhǎng)江流域、環(huán)渤海地區(qū)劃為核電禁區(qū),將“高放射性污染風(fēng)險(xiǎn)”列為重大投資項(xiàng)目的負(fù)面清單。這不是因噎廢食,而是不能飲鴆止渴。在當(dāng)前已有遠(yuǎn)比核電更安全、更清潔、更經(jīng)濟(jì)的能源選項(xiàng)下,我們沒有任何必要在這些戰(zhàn)略敏感地區(qū)去冒核泄漏這一巨大風(fēng)險(xiǎn)。
這應(yīng)是三次重大核事故特別是福島核事故給我們的最大警示。正如杜牧所言:前人不暇自哀,而后人哀之;后人哀之而不鑒之,亦使后人而復(fù)哀后人也。
(本文刊發(fā)于《中國(guó)經(jīng)濟(jì)周刊》2020年第20期)