中國為什麼敢建這麼多核電站?難道真忘了切爾諾貝利了嗎?

【軍武次位面】:楊樹

中國為什麼敢建這麼多核電站?難道真忘了切爾諾貝利了嗎?

核電站到底危不危險?

熱播的《切爾諾貝利》已經完結,這部美劇以令人窒息的畫面,將這次人類歷史上最嚴重的核事故展現在觀眾面前。現在我們只是看看都感覺憋得慌,當年的親歷者要承受何等的壓力,要冒怎樣的風險,難以想象。

中國為什麼敢建這麼多核電站?難道真忘了切爾諾貝利了嗎?

切爾諾貝利事故拋出了大量放射性物質,如果不是幾十萬軍民的英勇奮戰,最大限度地控制了災情,不僅中歐從此不可能住人,甚至連整個歐洲都要被毀掉了!

這次驚天大禍不僅給蘇聯造成了人員、政治、經濟上的巨量損失,更是重創了人們對核能發電的信心——這還只是一個機組出事,就這麼嚴重了,核電站還敢用嗎?

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▲藍點為建成的核電站,綠點是在建中的核電站

但是,三十多年過去了,核電站不僅沒有退出能源行業,相反,世界上還有了越來越多的核電站。據國際原子能機構統計,全世界現有450座核電站(反應堆),分佈在31個國家。

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▲臨杭州灣的秦山核電站(圖片來自百度地圖)

中國第一座秦山核電站(浙江海鹽縣秦山鎮)始建於1985年3月,其餘21座核電站都建於切爾諾貝利事故之後——難道是中國人不怕死,敢於挑戰未知的危險嗎?

不靠譜的蘇聯核電站

正如一架飛機墜毀並不代表航空不安全一樣,切爾諾貝利事故也不代表核電站就一定會成為潛在的超級髒彈。

切爾諾貝利事故的發生,很大程度上源自於其特殊性——這座核電站並非單純發電,“造福人類”的發電廠。而是兼有為核武器提供原料功能的“加工廠”!“加工廠”的產品,就是金屬鈈。

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▲核電站能生成鈈239

原子彈的裝藥有兩種——鈾235或鈈239,鈾235天然存在,但分離和提純要用離心機長時間工作,費電成本高,臨界質量也比較大。鈈239的臨界質量低,但在自然界中不存在(只是這種同位素不存在,其它同位素是有的),只能在核反應堆中“造”出來,美國扔在長崎的“胖子”原子彈,就是一顆“鈈彈”。

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▲切爾諾貝利反應堆構造

鈈彈成本低,容易小型化,但前提是要有核反應堆,美國的辦法是搞一個純軍用反應堆,專門生產鈈239。蘇聯則感覺搞一個軍民兩用的反應堆更划算,既能製造鈈,還能發電,一舉兩得。但這樣的規劃造成了安全方面的先天不足——要在運行狀態下取料,就得犧牲安全性。

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▲施工中的切爾諾貝利核電站,中間蜂窩一樣的東西就是石墨芯

但當時蘇聯不管那麼多,搞出了一個看似構造簡單,性價比高,實則風險很大的“壓力管式石墨慢化沸水反應堆”。這種類型的好處是可以利用低濃度鈾燃料,還能製造鈈,且成本較低,但有一個致命隱患——溫度越高,反應越快的正反饋效應。

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▲這個樣子就不好在外面安個殼了

此外,這種類型還有一個缺陷——因為需要在不關堆的前提下取料,就得在反應堆上方設計一個巨大的起吊裝置,造安全殼成本就高很多,所以乾脆就不造了,全世界只有蘇聯使用過這種最不安全的核電類型。

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1986年4月26日凌晨1點23分,種種隱患終於在操作人員的蠻幹之下來了個總爆發,4號機組被蒸汽爆炸摧毀,拋出的大量放射性物質不僅讓歐洲陷入恐慌,甚至進入大氣環流,飄洋過海,吹到美洲去了。

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雖然經過幾十萬人的奮戰,事故的影響被限制在當地,但也讓全世界對核電的憂慮大為增加,畢竟多數人對核電知之甚少,而事故的嚴重後果又擺在那裡。為了消除這種恐慌,一向與蘇聯為敵的西方陣營,甚至還得幫著蘇聯捂蓋子,因為這些國家同樣也有不少核電站。

核電可以很安全

其它國家的核電站,與切爾諾貝利有本質不同,並沒有軍用目的,只用來發電,在安全性方面的表現要好得多。

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▲壓水反應堆

首先,沒有別的哪個國家採用蘇聯那種安全隱患極大的“石墨堆”,大多數民用核電站都使用更加成熟的輕水反應堆類型,我國的大亞灣核電站即採用兩回路的“壓水堆”,構造上就比蘇聯的類型更安全。

其次,即使出了事故,核電站還應該有最後一道防線——安全殼,來保證汙染不會擴散,蘇聯因為成本問題沒有搞,但其它核電站都有。

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▲紅框內的兩個圓柱體就是安全殼

其實,在切爾諾貝利之前的1979年3月28日,美國的三哩島核電站(Three-Miles Island NuclearGenerating Station)就出過因為人員操作失誤導致的部分堆芯熔燬事故(5級事故),但正是因為有安全殼的存在,事故被悶在殼子裡,沒有擴散,無人死亡,後果輕微很多。

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即使是更嚴重的福島核電站事故(僅有的兩起7級事故之一),也因為被安全殼罩著,沒有像切爾諾貝利那樣被炸上天,無人因輻射暴露死亡,後來的汙染是因為東電和日本政府不負責任的選擇將冷卻用海水排出所導致,但安全殼本身的還是起了作用,否則後果還會更加嚴重——比切爾諾貝利好點,但沒有三哩島好。

中國核電起點高

中國的核電站起步比較晚,最早的秦山核電站始建於1985年,也就是切爾諾貝利事故的前一年,而國外的核電站(反應堆)從四十年代末就開始搞了。看上去這似乎是落後,但塞翁失馬焉知非福,起步晚反而有一個意外的好處——不用趟雷試錯,可以直接使用成熟可靠的技術,風險小了很多,起點還高。

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▲大亞灣核電站

而且,與武器裝備多是師承蘇聯不同,中國核電技術的參考對象主要是安全性更好的歐美,我國大亞灣核電站(深圳)即從法國引進技術建造的。

1978年,中國決定引進法國核電技術和設備,1982年正式批准建設大亞灣核電站,成立了廣東核電合營有限公司(現為中廣核集團),採用法國M310反應堆技術,並派出了110名科技人員前往法國學習核電技術。每人的培訓費用高達當130萬法郎,相當於一個人體重的黃金,因此被稱為“黃金人”,他們後來成為了中國核電技術的源頭和中堅力量。

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▲1994年2月6日,大亞灣核電站1號機組投產慶典

大亞灣核電站一開始幾乎全靠進口,99%的設備都從法國引進,甚至連水泥、沙子、鋼筋、地磚、螺絲……都是如此。其實這也不奇怪,在經驗幾乎為零的情況下,向一個經驗豐富的老師虛心學習是非常必要的,更何況這還是帶有一點危險性的核電站。

不過,中國人學得很好很快,兩年後就能完全自主運營核電站了,而且保持了在全世界範圍內也是非常優秀的安全紀錄——前面已經有別國的事故例子了,所以安全是絕對的紅線。

中國為什麼敢建這麼多核電站?難道真忘了切爾諾貝利了嗎?

在2011年四月由法國EDFEnergy(法國電力公司)舉辦的年度核電站安全性競賽中,大亞灣核電站贏得了六個獎項中的四個,工作人員在工作中所受輻射量為0.8毫希,在63家參賽的核電站中最小,僅相當於照一次X光片所受的輻射量的400分之一。

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▲大亞灣核電站附近還可以去旅遊

2017年,大亞灣6臺機組在該衡量核電安全的72項指標中,有61項達到世界前四分之一的先進水平,先進率達84.7%,其中53項達到世界前十分之一的卓越水平,卓越率達73.6%。截至2018年,嶺澳1號機組(大亞灣北側1公里處另一核電站)實現連續13年安全穩定運行,在國際同類型60餘臺機組中排名第一。

國產核電走向世界

目前中國有22座核電站,共44個機組,發電量佔全國的4%。其實這個比例並不算高,中國曾經的學習對象法國,其核電的發電量佔到了70%以上,而且也保持了良好的安全紀錄,未出過一起事故,可見當初中國選擇核電方面的“老師”,還是頗有遠見的。

中國為什麼敢建這麼多核電站?難道真忘了切爾諾貝利了嗎?

現在中國已經具備核反應堆的國產化能力,還出口到巴基斯坦、阿根廷、羅馬尼亞、伊朗,自主的三代核電技術“華龍一號”已經通過了英國第二階段評估,英國核設施監察局的評價是“沒有發現華龍一號在核安全、環境和核安保方面存在任何根本性缺陷”,可見中國核電的安全性還是非常好的,否則不會有這麼多國家都來買。

中國為什麼敢建這麼多核電站?難道真忘了切爾諾貝利了嗎?

核電實際上是一種清潔能源,只要不忽視安全,其實並不危險,運行時的輻射水平甚至比火電廠還低,效費比也更高,幾乎是零排放。

中國為什麼敢建這麼多核電站?難道真忘了切爾諾貝利了嗎?

切爾諾貝利出事故純粹是因為違反客觀規律,設計有缺陷,還帶病蠻幹造成的,但其它國家在安全方面的考慮要多得多,中國可能又是最為重視安全的國家,從選址到運行,都非常慎重,在安全性方面的投入也不惜成本,我們完全可以放心的使用來自原子核的能量。特別是東南沿海地區的童鞋,說不定你現在用的,正是核電站發出的電哦!

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