地震導致日本甚至全球核工業(yè)技術受到毀滅性打擊
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，有效地進行了關閉。不過，關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，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（其工作主要為設計和檢測儀器設備容器）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。日本國內的評論已經(jīng)開始質疑全國范圍內的54座核反應堆是否都有足夠的地震防護措施。日本的監(jiān)管機構無疑會在未來幾周內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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