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福島核事故對世界核電工業的影響

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福島核電站事故對日本和當前的世界核電工業界無疑是個悲劇,但對人類的未來,則可能是一件幸事。(Getty Images)

在美國三哩島核電站和前蘇聯切爾諾貝利核(車諾比)電站事故之後,國際核電工業界取得了一個共識——任何一座核電站的事故都將是全球核電工業的事故。中國有句俗話:有一而再,沒有再而三。前面的兩次核電站事故雖然改變了全球核電發展的進程,但是並沒有使核電完全停頓和消失,福島核電站事故會不會使人類再也無法容忍核電的風險,徹底摒棄這項技術?核電安全的現狀到底是什麼?

當前主流核安技術未臻完善

目前核電安全性的輪廓可從幾點窺出端倪:第一,世界上還沒有哪一項技術,是有關國家都設立了專門的安全監督機構監督其安全建造和運行的。第二,在全世界核電近1萬2千堆年的運行歷史中,已經出現了三次嚴重事故的堆芯熔化事故,年事故概率達到萬分之幾,比預訂的安全目標要高一到兩個量級。第三,目前已經在起步的第四代反應堆的各個備選方案,沒有目前處於主流的壓水堆型。第四,當今還沒有哪項技術,能夠引起世界範圍內人們如此的恐慌和普遍的反感。

當今核電的主流堆型主要源於美國的核潛艇。美國在完成核彈之後,隨即將核工業能力用於核潛艇的開發,壓水堆由於其結構緊湊,堆芯的功率密度大等特點,迅速成為核潛艇的唯一選擇。在核潛艇發展中成熟起來的壓水堆技術鎖定了商用核動力堆的路徑,因此目前大部分的核電反應堆都是壓水堆。壓水堆必須採用耐受高壓的壓力容器和一定富集度的核燃料,除了製作難度大和發電成本高之外,在安全性方面的主要缺陷是固有安全性不足。

核反應爐最大的問題就是要控制鏈式反應和導出餘熱——在事故的情況下能夠中斷鏈式反應,同時從反應堆中導出餘熱。壓水堆的工作原理是,必須要有一系列專門的安全設備動作的情況下,才能達到這兩點,如插入控制棒,啟動應急注水冷卻系統等。這些系統一有故障,或被有意的破壞和關閉,就會釀成大的事故和災難。即使是目前稱之為先進壓水堆或第三代反應堆的AP1000,也只是採用非能動冷卻系統等措施,降低了融堆事故的概率,無法根除工作原理上的缺陷。

參考第四代反應堆的設計要求,可以發現核電工業界並不是對這些現存的問題沒有認識,而只是對現實的一種妥協。美國能源部提出的第四代反應堆的安全要求是:非常低的堆芯破損概率;任何可信初因事故都經驗證,不會發生嚴重堆芯損壞;不需要場外應急;人因容錯性能高;盡可能微量的輻射照射。目前提出的6種第四代反應堆的備選堆型,其設計都是不需要借助於專門的安全設備,從工作原理上防止融堆事故的發生。並且這些堆型還具有防止有意破壞、攻擊,防止核武擴散等特點。從實踐和理論角度都已證明,當前的核電技術方案從安全性上來講尚未完全成熟和完善,只有現在擬議中的第四代反應堆才應當是足夠成熟和安全的方案。

國際核安監管機制的缺失

福島核電站事故還暴露出了國際核電安全監管存在的重大疏漏。核電事故風險存在著其他任何人類活動都不能相比的外部性。核電的利益只存在於核電企業和電站附近一個有限的區域,但是核電站事故風險卻由全世界來承擔。任何一個國家的核電安全監管機構制定安全標準要求時,只是針對核電對本國的形成的代價和利益進行權衡,這樣勢必會忽略掉對其他國家的危害。另外,核電站的安全性能目前只能做半定量的分析,存在著很大的不確定性,這也使安全監管的要求存在很大的隨意性。很多情況下,安全要求會讓步於經濟利益,這種情況,普遍存在於世界各國的核安全監管體系中。如美國在三哩島核電站事故後,發現了原有的核電機組存在安全隱患,但也只能從經濟代價的角度考慮,把安全要求一分為二,原有的機組用一個較低的標準,新的機組用一個較高的新標準。

福島核電站在事故前,並不是對海嘯防護能力不足沒有認識,現在已有報導,東電研究人員數年前做出的估計表明,該核電站出現超越設計基準海嘯的概率絕對不能忽視,國際原子能機構組織的同樣評議報告中,也指出了海嘯防護能力不足的問題,日本的民間核資訊機構也向東電提出過這個問題。但即使如此,福島核電站依然通過了監管機構延長服役壽命的審查。顯然,這反映出的並不是某一個監管操作上的局部問題,而是整個監管體制的問題。

核安全監管從根本上來講,是一個糾錯體制。沒有任何人能夠否認的一點是,這個糾錯體制的正常運轉,必須依賴於整個社會存在一個較完善的糾錯體制,這個體制能夠平衡公眾的可能受到危害和核電利益集團的利益。當某個不存在這種體制的社會大力發展核電時,其核電監管機構即使有充足的人力物力,也不可能有效的完成監管職能。目前中國正在執行當今世界最大的核電發展計畫,當國際社會對中國核電監管機構是否有足夠的人力資源持懷疑態度時,幾乎每一個中國人擔心的實際是另外一個問題——偶然誤差可以通過增加監管強度來控制,系統誤差卻不能。一個並不完善的技術方案+存在系統性誤差的監管體制=?

三哩島事故僅僅只是冷凍了美國的核電發展,切爾諾貝利事故人們可以藉口那是一個不安全的堆型在極端缺乏安全文化情況下發生的事故,福島核電站事故卻使整個世界核能工業失去了藉口,這是在一個有最認真的監管當局,有最好的企業安全文化,當今核電主流堆型上發生的事故。如果國際核能工業界意圖自救,不想逐步復甦的發展又被打回原形,重新冷凍,幾乎唯一的選擇是建立有強制力的國際核電安全監管機制,同時齊心協力發展第四代堆型,唯此,才有可能獲得人類的認可。福島核電站事故對日本和當前的世界核電工業界無疑是個悲劇,但對人類的未來,則可能是一件幸事。
(小標為編者所下)◇
 

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