核電：核電：在謹慎中前行
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在中國工程院院士、中國核工業集團公司科技委副主任葉奇蓁看來，中國的能源面臨著四個基本問題:一是供需總量平衡問題；二是能源結構以煤為主，約70%以上的發電量來源于煤電，容易造成環境和生態問題；三是西煤東運、北煤南運、西電東輸造成能源運輸問題；四是由于大量進口石油和天然氣，容易引發能源供應安全問題。
重重壓力之下，中國的能源問題如何突圍？
27年前的4月26日，烏克蘭切爾諾貝利核事故讓為之震驚，加諸人們心頭的陰霾至今尚未散去；2年前的日本福島核危機再一次重創人們安全利用核能的信心；原本蓬勃發展的核電事業一度陷于停滯危機。然而數據顯示，到今年3月底，全核電發電機仍然保持在437個，表明對核電的期望依舊。
核能，這個令人充滿憧憬卻又憂心忡忡的能源究竟該如何利用和發展？核泄漏的危機是否可以避免？中國可選擇的路徑又在哪里？
葉奇蓁:改變能源結構核電不可替代
在中國工程院院士、中國核工業集團公司科技委副主任葉奇蓁看來，中國的能源面臨著四個基本問題:一是供需總量平衡問題；二是能源結構以煤為主，約70%以上的發電量來源于煤電，容易造成環境和生態問題；三是西煤東運、北煤南運、西電東輸造成能源運輸問題；四是由于大量進口石油和天然氣，容易引發能源供應安全問題。
重重壓力之下，中國的能源問題如何突圍？在日前由中國科協舉辦的“科學家與媒體面對面”活動中，葉奇蓁表示，核電是改變當前中國能源問題不可替代的方式，具有后發優勢。
據他分析，之所以核能將成為我國未來可持續能源體系中的重要支柱之一，其原因在于核電不僅不排放二氧化碳、二氧化硫等污染物，而且是負荷因子大功率密集型的能源，相對于煤電更具有較強經濟競爭力和替代能力。同時，核電運輸量很少，百萬千萬級的火電站每年運輸300萬噸煤，而核電總共只有30噸/年，從而解決了能源的運輸問題。此外，相比于風電、太陽能等清潔能源，核電在技術上和發電效率上較有優勢。以風電為例，一臺百萬千瓦核電機組與平均2兆瓦風電機組相比，核電年利用率為8000小時，風電為2000小時，相當于2000臺風機同時運轉。
從事故中反思:核電安全嗎？
面對日益增長的能源需求和生態壓力，核電的作用不可小覷。但是，安全無疑是懸在人們心頭的“達摩克利斯之劍”。是否應該為了滿足人類短期的發展需要而將安全置之不理？兩者是否就不能兩全？
據清華大學工程物理系副教授俞冀陽介紹，核電廠里均建立并維持著一套有效的防護措施，保證工作人員、公眾和環境免遭過度的放射性風險。這其中包含三個要素:即保證人員安全、不破壞環境、不對公眾造成放射性損害。在具體指標上，主要是考察堆芯熔化的概率。安全底線是如果發生堆芯熔化事故，也不能對公眾、社會造成放射性的損害。
回顧和分析上已經發生的三次嚴重核事故可以對此有更深刻的認識。
1979年3月28日，美國賓夕法尼亞州三哩島核電站發生一次嚴重的放射性物質泄漏事故。由于機械故障和人為操作失誤，造成堆芯熔化，大量放射性物質堆積在核反應堆安全殼內，核電站二號堆嚴重損毀，少部分放射性物質泄漏到周圍環境中。這是核能史上次反應堆堆芯融毀的事故，但其嚴重后果主要反映在經濟損失上。由于安全殼發揮了重要作用，公共安全及周圍居民的健康上并沒有受到嚴重不良影響。
但這一事故令核工業界進行了深刻反思。如何來保證核電廠的安全？
俞冀陽介紹，業界主要從以下幾方面進行改進。首先提設備的質量和可靠性。其次簡化系統的設計，引入了非能動安全設計的理念，讓系統不依賴于關鍵設備(如電動設備和應急柴油發電機)的操作就能實現安全。這樣也大幅提了核電廠安全設施的建造成本。同時，由于在整個事件中，運行人員的操作錯誤也占主要原因，業界加強了對核電站運行人員的培訓、優化控制系統的人性化設計，并開始思考從核電機組操作上減少人為干預，讓核電廠自己實現安全。“就像目前采用的AP1000等三代機組是可以實現72小時無需操縱員干預的，它自己會保護自己，給予充分的思考和響應的時間，提了核電系統本身的安全性。”
如果說三哩島事故公眾還較為陌生，切爾諾貝利事故則更為公眾所熟悉。由于反應堆發生了爆炸，大量的放射性物質被釋放到環境中。核輻射塵污染過的云層飄往眾多地區，包括蘇聯西部的部分地區、西歐、東歐、斯堪的納維亞半島、不列顛群島和北美東部部分地區。此外，烏克蘭、白俄羅斯及俄羅斯境內均受到嚴重的核污染，過30余萬居民被迫撤離。根據1991年的報告，造成事故的原因主要在于核電廠存在設計缺陷。同時，操作員為了做試驗而人為關閉了核電廠自身安全保護系統也是重要原因。
俞冀陽指出，發生這次事故之后，全球核工業界開始思考，如何提核電的設計安全性，要勇于拋棄一些已經掌握的，但是從安全上看是落后的東西。同時，核工業界開始意識到核安全文化教育的重要性，大力開展提核安全文化的教育，樹立“規定不能做的事情一定不能做、和安全相關的事情重于泰山、安全要放在位”的理念。
日本福島核電廠事故公眾更是記憶猶新。與前兩次不同，此次事件是由于極端的自然災害引起的。反思此次事故，俞冀陽認為，首先應該加強選址管理。“核電廠不是在什么地方都可以建的。當然，在廠址條件不好的地方，也不是完全不能建，應提設計標準。例如，福島核電廠如果把防海嘯能力設計成20米，而不是5米，這樣的事故就可能不會發生。”其次，要加強核事故場外應急能力。“一開始大家沒有意識到核電廠發生事故后，核電廠本身也是受害者。在人員撤離后，核電廠也需要場外救援，例如應急柴油發電機的救援。目前，我們國家已經及時建立了應急柴油發電機儲備庫，萬一發生這樣的事故，要在三個小時之內把應急柴油發電機調到核電廠。”
同時，針對核事故發生后引發公眾恐慌的問題，俞冀陽認為未來應加強信息的發布，加強信息的溝通，將完整的信息，毫無保留、全部釋放給公眾，讓公眾做出有準備的選擇。
幾次核事故對核電的發展都造成了一定的影響。但據國防科技工業電離輻射一級劑量站副站長肖雪夫介紹，根據新聯合國的統計數據，國際上現在仍然在運行著437座核電機組(之前是440座)。在發達國家，核電在能源結構中仍占據相當大的比重。例如，法國核電占全國總發電量的約八成，德國核電占全國總發電量的約1/3。就我國而言，截至2012年底，我國已建成投入運行的核電機組16座，核電發電量980億千瓦時，約占全國發電總量的2%。
核事故是否會在中國發生？
根據國際原子能機構對核事故的分級標準，核事件和核事故結合在一起分成7級。0級為正常運行，沒有任何問題。一級稱為事件，即運行的某些參數過了主管部門規定的要求。例如有些排放物處理得不夠好，可以通過儲存或者清洗等方式處理，馬上糾正。二級指對環境沒有任何影響，但可能有某些設備故障，造成潛在的影響。四級以上被稱作事故。如三哩島事故為五級事故。對環境沒有很大影響，劑量在允許水平內，沒有人員疏散問題。福島事故開始被定為五級，后來發現排放相當大，確定為七級。
就我國而言，據葉奇蓁介紹，我國還沒有發生過國際核事件分級二級及二級以上的運行事件，核電站排出物低于國家標準限值2個量級以上，沒有對環境帶來任何不良影響，全部核電機組運行水平均在國際中上水平。福島核事故之后，我們還吸取了國際經驗，利用了當前的科技水平，采取了一系列改進措施。
在他看來，這個結果的取得是源于我國核電的后發優勢。
“我國核電多半建立在上世紀90年代以后，可以充分利用國際上建設和運行核電的經驗，技術成熟，工程建設質量水平比較，安全水平優于現役國際同類核電站。目前我國已運行的核電站基本是二代改進型。同時，我國正在開發自主的三代核電，是上首批建設三代核電的國家。”
從核電廠發生事故的角度來看，俞冀陽認為也概率較小。“其實任何事情都是有風險的，重要的是我們要接受教訓，吸取經驗，避免錯誤再次發生。經過50多年的發展，實踐證明了核能是一種經濟的、安全的能源，并且是一種沒有溫室氣體釋放的綠色能源。雖然有三次事故的陰影，但我們還是可以把這個結論放在桌面上討論的，核電是安全的。”
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