地震導致日本甚至全球核工業(yè)技術(shù)受到毀滅性打擊
2011-03-17
9.0級地震及由此引起的海嘯在3月11日襲擊了日本，造成數(shù)千人死亡，無家可歸者不計其數(shù)，但這場自然災難最為意想不到的后果，卻是造成了福島核電站的仍在不斷發(fā)展的核泄漏危機。
那些過去十年來致力于振興核能應用的科學家和工程師們承認，這次事件不僅是1986年切爾諾貝利核災難以來狀況最糟的一次，更要命的是，它對核工業(yè)技術(shù)也帶來了毀滅性的打擊。“事情很嚴重，這么說一點也不言過其實。”倫敦帝國理工學院核工程中心的負責人RobinGrimes如是評價。他是一個核電的支持者。
危機始于當?shù)貢r間周五（3月11日）下午2時46分，正好是大地震發(fā)生的時間。處于震區(qū)的四個反應堆堆芯迅速被插入控制棒，有效地進行了關(guān)閉。不過，關(guān)閉之后堆芯中的放射性元素仍在放出熱量。此時電冷卻泵因沒有電網(wǎng)供電而停止，用以后備的柴油發(fā)動機開始運轉(zhuǎn)，冷卻用的超純水則繼續(xù)在堆芯周圍循環(huán)。
大約過了半個小時左右，離震中不遠的福島核電站面臨危機。一道水墻沖垮了保護核電站的海堤，并一舉毀壞了主要后備柴油發(fā)電機。所以，正如東京大學的核工程師MitsuruUesaka所言：“問題不是地震，是海嘯。”洪水徹底摧毀了油罐及備用供電系統(tǒng)的其他主要部分。
冷卻系統(tǒng)一旦崩潰，1號反應堆就率先升溫了，堆芯里的水開始沸騰，使得巨大鋼容器中的溫度和壓力不斷上升。隨著溫度飚升，燃料棒的鋯合金外殼顯然是破裂或熔化了，和水蒸氣反應，生成大量氫氣。
鋼容器中的壓力在3月12日下午已經(jīng)達到令人擔憂的地步，面對此種情況，福島核電站的經(jīng)營公司東京電力做了個冒險的決定，把含放射性物質(zhì)的蒸氣排放出去。對于這個決定，一位前東芝工程師Masashi Goto（其工作主要為設(shè)計和檢測儀器設(shè)備容器）的看法是“當時也沒有其他選擇了。”然而大約在3時30分左右，正當他們剛剛宣布放氣之后不久，1號堆發(fā)生了爆炸，原因被認為是堆芯中產(chǎn)生的氫氣釋放出來后遇到外界氧氣而爆炸。爆炸的沖擊力很大，把反應堆的表層建構(gòu)撕開了，還好加固過的容器得以保持無損。
為防止反應堆燃料棒外殼進一步熔化，或反應容器破裂，反應堆的操作員們決定采取緊急措施。晚上8時20分，他們向1號反應堆灌海水，這樣這個反應堆算是報廢了。為了保險，他們又向堆芯加注了能夠吸收中子的硼酸。
在過去的兩天里，福島另外兩個仍在運行的反應堆采取了相似的操作。3月13日下午，更多柴油發(fā)電機停止工作，2號和3號堆有過熱的危險。當天晚上，操作員向3號堆注入了海水和硼酸。次日晨，3號堆也發(fā)生了爆炸，據(jù)推測是大量氫氣爆炸。同時有報告稱2號堆的冷卻水已經(jīng)快蒸干，14號操作員又灌注了海水。
3月15日早上6時14分，2號堆反應容器之下的抑壓池爆炸。同一時段，4號堆意外起火，其外部檢測到的輻射強度急劇升高。福島核電站的輻射監(jiān)測計在一段很短的時間內(nèi)核輻射測試儀探測到了最高400毫西弗每小時的輻射劑量，是法定限量的400倍，達到了核泄漏危機以來的最高值。
此次事件給核工業(yè)帶來的衍生后果將會廣泛影響到全球。日本國內(nèi)的評論已經(jīng)開始質(zhì)疑全國范圍內(nèi)的54座核反應堆是否都有足夠的地震防護措施。日本的監(jiān)管機構(gòu)無疑會在未來幾周內(nèi)對反應堆安全進行強力審查，即使那些未受損害的核電站要重新啟用，也可能因此推遲。而鄰近的印度已經(jīng)決定“重溫”一下他們建設(shè)反應堆的計劃了。
在德國，反對核能的聲音一直強烈而直接。這場災難又迅速將“是否應該延長已經(jīng)老舊的核反應堆壽命”的激烈辯論提上了日程。德國總理默克爾已經(jīng)要求一個延長核電站法定壽命的法規(guī)暫停生效，希望給相關(guān)人員更多時間來重新評估安全性問題。瑞士也已經(jīng)相應暫停了延長核電站壽命的計劃。然而，意大利政府說日本的災難不會影響他們重啟核能源的計劃。波蘭總理也表達了他對于他們國家首臺核電站的新型反應堆設(shè)計安全性能的信心。
政治和監(jiān)管上的效應在美國似乎同樣深遠。“這場災難將突出顯示核電站的脆弱性和潛在的輻射泄漏嚴重性。”國會議員Edw ardM arkey在寫給美國核監(jiān)督委員會（NRC）的信中說道。他還要求委員會提供現(xiàn)今與未來的核反應堆設(shè)計細節(jié)。
但是核電站面臨的最大困難最終在于公眾新一輪蔓延的恐懼，倫敦的核顧問JohnLarge如是說。“現(xiàn)在真正的問題在于，公眾在未來的十年里會對核電站談虎色變，尤其在美國和歐洲。”
從Grimes個人意見來說，他相信這場事件實際上是證明了核電站的安全性。福島的核電站已經(jīng)建成三十多年了，在經(jīng)歷了日本歷史上最大的地震和極大的海嘯攻擊之后，至少目前，大部分危險的放射性物質(zhì)并沒有泄漏，“實際上，這是一個勝利”。他又補充道：“但公眾能夠看到這一點嗎？很遺憾，我覺得不能。”
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