能源已經(jīng)成為我國國民經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展的一個制約因素。作為我國能源主要組成部分的煤炭，它不僅是環(huán)境污染的主要來源，其頻發(fā)的災難性工傷事故已成為社會關注的焦點，十多億噸煤炭的運輸也是構成我國運輸緊張的主要因素。水電開發(fā)需要有一定的周期，其開發(fā)所引起的生態(tài)環(huán)境問題開始引起公眾的關注，而且其可開發(fā)的資源也是有限的。其他可再生能源則難于在短期內(nèi)形成規(guī)模。在這種情況下，加快發(fā)展我國核電產(chǎn)業(yè)是完全必要的。我國核電從80年代開始起步，已經(jīng)建成9座核電站，2座正在建設中。我國自主設計、自主運營的秦山二期二座60萬千瓦電站的建成，標致著我國已經(jīng)基本具備自主設計、自主建造、自主運營大型核電站的能力。二十多年來，在發(fā)展核電的同時，鈾的開采、冶煉、濃縮、元件制造等能力已經(jīng)初具規(guī)模。核電設備制造也得到了相應的發(fā)展，加快發(fā)展我國核電產(chǎn)業(yè)是完全可能的。國際和國內(nèi)的實踐表明，核能是一種安全和環(huán)境友好的能源，是我國能源可持續(xù)發(fā)展的重要組成部分，也是我國近期可規(guī)模發(fā)展的現(xiàn)實途徑。

    1. 核電鏈與煤電鏈的比較

    在比較各種能源對環(huán)境的影響時，必須采用全面的科學的方法。即不僅考慮發(fā)電廠本身，而且要考慮整個能源鏈。不僅考慮設施本身運行的影響，而且要考慮在制造和冶煉建設這些設施所用材料和設備時對環(huán)境的影響。以核電廠和燃煤電廠為例。核電鏈是指從鈾的開采、冶煉、轉化、濃縮、元件制造、發(fā)電、后處理到廢物處理處置。煤電鏈是指從采煤、洗煤、運輸、發(fā)電到廢渣的利用和處置。在比較環(huán)境影響時，是整個鏈的比較，而不僅是電廠本身。在上世紀末，中國原子能研究院有關研究人員對我國核電鏈和煤電鏈對環(huán)境的影響作了較全面的評價。比較研究結果是：

    1.1對公眾健康的影響。核電廠排放微量的放射性物質(zhì)，從而對公眾產(chǎn)生極微量的輻射照射，這一點已為公眾所熟知。但很少有人了解，由于煤中含有微量天然放射性物質(zhì)，從燃煤電站排放的天然放射性物對公眾產(chǎn)生的輻射照射遠高于核電站。煤電鏈產(chǎn)生的對公眾的歸一化集體劑量比核電燃料鏈高50倍。在浙江的一座石煤發(fā)電廠其功率比秦山一期核電廠小一個數(shù)量級，但排放的放射性物質(zhì)產(chǎn)生的輻射劑量比秦山核電廠卻高一個數(shù)量級。眾所周知，燃煤電廠還排放大量含有害物質(zhì)的微塵。采用健康危害評價方法比較煤電鏈和核電鏈，煤電鏈比核電鏈高一個數(shù)量級。

    1.2對環(huán)境的影響。對煤電鏈，在正常情況下就可觀察到排出SO2和NOx等對森林、農(nóng)作物等的明顯影響。根據(jù)“我國酸沉降及其生態(tài)環(huán)境影響研究”課題的研究結果，1993年酸雨和SO2對江蘇等東部七省農(nóng)作物造成的經(jīng)濟損失為37億，對森林為60億。估算1995年排放SO2的酸沉降影響對全國農(nóng)作物和森林造成的經(jīng)濟損失為993億元，加上對人體健康的影響，則達1165億元。如果加上對水體、建筑物、橋梁和設備等造成的危害，損失就更大了。對核電鏈，除切爾諾貝利事故外，未發(fā)現(xiàn)可察覺的的影響。固體廢物占地面積，煤電鏈約為2.1×104 m2 (GWea)-1 ；核電鏈為1×104 m2 (GWea)-1。地表塌陷，煤電鏈約為1×106 m2 (GWea)-1 ；核電鏈要小得多，僅為1.6×102 m2 (GWea)-1 。

    我國核工業(yè)三十年輻射環(huán)境質(zhì)量評價表明：核工業(yè)對評價范圍內(nèi)居民產(chǎn)生的集體劑量小于同一范圍內(nèi)居民所受天然輻射劑量的萬分之一。核設施周圍關鍵居民組（指所受劑量中的最大者）所受劑量基本上均小于天然本底的十分之一。即都在各省市平均天然輻射照射年劑量的漲落范圍內(nèi)。秦山核電廠和大亞灣核電廠運行時的環(huán)境監(jiān)測結果表明，沒有發(fā)現(xiàn)對周圍輻射環(huán)境產(chǎn)生可察覺的影響，核電廠周圍關鍵居民組所受劑量小于天然本底的百分之一。

    1.3核電鏈是排放溫室氣體最小的電能鏈，也是減小溫室氣體排放的經(jīng)濟有效手段。

    已采用生命循環(huán)的方法研究了我國煤電鏈和核電鏈的溫室氣體排放系數(shù)。生命循環(huán)方法是指不僅計算設施本身排放的溫室氣體，而且計算在生產(chǎn)這些設施所用原材料時排放的溫室氣體。

    我國煤電鏈溫室氣體排放系數(shù)為約1.3×103等效g-Co2/kwh，核電鏈為1.3×10等效g-Co2/kwh。煤電鏈為核電鏈的100倍。這一結果與國外研究結果大致相同。煤電鏈的結果接近國外最大值，核電鏈則比國外中值稍高。這是因為我國煤電鏈的平均技術水平相對世界水平相差較遠引起的。采用較先進的煤電鏈技術和用核電鏈代替煤電鏈均可降低溫室氣體排放量。但用核電鏈代替煤電鏈更為有效。根據(jù)國外的估算，以現(xiàn)有燃煤電廠為基線，采用先進的燃煤技術降低溫室氣體排放量的價格為每噸碳85美元；采用核電廠的途徑則價格僅為每噸碳29.5美元。可見核電廠是降低溫室氣體的有效途徑。值得指出的是：在各種能源鏈中，包括煤、石油、太陽能、水力、生物質(zhì)、風和核能鏈中，核能鏈排出溫室氣體是最小的。

    2.核電鏈是安全的工業(yè)

    對90年代中期我國現(xiàn)有煤電鏈和核電鏈安全比較的結果是：

    對工作人員健康的影響。從輻射照射看，煤電鏈為90人?Sv(GWea)，核電鏈約為8.91人?Sv(GWea)，煤電鏈約為核電鏈的10倍。從塵肺看，煤礦為21.6例(GWea)，鈾礦為4.4例(GWea)。煤礦為鈾礦的5倍。⑵急性事故死亡率。煤電鏈為35人(GWea)，核電鏈為0.6人(GWea)。煤電鏈約為核電鏈的60倍?？梢姾穗婃準且环N安全的工業(yè)。

    核電鏈是安全的工業(yè)。世界核電站運行的堆年數(shù)已超過1萬堆年，除切爾諾貝利事故以外，尚未發(fā)生一起對環(huán)境產(chǎn)生較大影響的事故。切爾諾貝利事故并不能改變“核能是安全的能源”這一結論。切爾諾貝利核電站系石墨慢化壓力管式反應堆，其設計本身存在安全隱患。加上運行人員嚴重違反操作規(guī)定，從而導致產(chǎn)生了這起核電史上最嚴重的事故。但切爾諾貝利事故的影響被極大地夸大了，在廣大公眾中造成了深刻的影響。研究和澄清這些影響將是一項長期艱巨的任務。聯(lián)合國原子輻射效應科學委員會綜合研究和分析了有關切爾諾貝利事故的資料，在其給聯(lián)合國的2000年報告書中專門論述了這個問題。其主要結論引述如下：

    “切爾諾貝利事故幾乎立即造成了很多嚴重輻射影響。在1986年4月26日早晨出現(xiàn)在事故現(xiàn)場的600名工作人員中，134人受到高劑量照射（0.7-13.4Gy）并患放射病。在這些人當中，有28人在頭3個月中死亡，另外有兩人在事故中因其它原因立即死亡。”。“除兒童時期受到照射之后出現(xiàn)甲狀腺癌癥增加外，沒有觀察到可歸因于電離輻射的各種癌癥發(fā)生率或死亡率的上升。人們主要關心的疾病之一──白血?。ò籽∈禽椛湔丈浜蟀┌Y發(fā)生潛伏期最短的病癥，潛伏期一般為2-10年）的危險沒有表現(xiàn)出增加，甚至在從事恢復工作的工作人員中也是如此。同時，也沒有發(fā)現(xiàn)一些其他的非惡性疾病與電離輻射有關的證據(jù)。但是事故對人們的心理影響是廣泛存在的，這主要是懼怕輻射，而不是由于實際受到的輻射劑量”。

    切爾諾貝利事故引起輻射急性死亡為28人，慢性效應也很小。卻為何常常在報刊上出現(xiàn)“死亡7000人”的報導呢？俄羅斯資深防護專家L。A。伊連在所著的《切爾諾貝利：神秘與真相》一書中闡明了這一數(shù)據(jù)的來源：“1991年國外多個出版物聲稱7000名應急人員業(yè)已因輻射死亡。按國家統(tǒng)計委員會數(shù)據(jù)，1989年全蘇20-49歲段的年死亡率為455/100000，此值在2-3年內(nèi)無明顯漲落，對于20-49歲段內(nèi)30萬人的群體每年死亡1326人，5-6年間合計當在6800-8200之間，此值與媒體報道的參與消除事故影響的人員中已因輻射死亡人數(shù)（6000-8000）幾乎一致，事實上這是該年齡段的自然死亡數(shù)。”。值得指出的是，切爾諾貝利事故引起的輻射急性死亡人員均系工作人員，至今尚未在居民中發(fā)現(xiàn)急性損傷病例。

    切爾諾貝利事故后尚無有關某一物種的局部種群由于輻射照射而滅絕的報告。在所有的地區(qū)，種群均在長期慢性照射條件下生存。在隨后的2-2.5年里，種群得到了恢復。沒有觀察到對動物種群或生態(tài)系統(tǒng)的持續(xù)嚴重影響。

    作為核電歷史上發(fā)生的一次最大的事故，切爾諾貝利核電事故是在特定堆型和條件下發(fā)生的，這種類型核電站固有的安全性缺陷，和各類人員安全文化素養(yǎng)差等因素組合起來，使得反應堆在幾秒鐘內(nèi)完全被破壞。這種核電站已不可能再新建，還在繼續(xù)運行的也已限期進行必要的改造。而美國三哩島事故時堆芯也被嚴重損壞，但由于有較好的安全系統(tǒng)，所以只有微量放射性核素釋放到環(huán)境中。此后，人們吸取了事故的教訓，不斷地改進核電站的安全性。下一代的核電站的安全性將比現(xiàn)在核電站更好。按照國際原子能機構“國際核事件分級表”的規(guī)定，核事件分7級，1-3級為事件，4-7級為事故。切爾諾貝利事故為第7級，即特大事故。第4級為無明顯廠外風險的事故，第5級為具有廠外風險的事故，第6級為重大事故。切爾諾貝利事故后，世界上核電站尚未發(fā)生過一起事故。我國核電站運行以來尚未發(fā)生過2級以上的事件。

    芬蘭核電站

    3.核電鏈是外部成本最低的電能鏈。核電的價格與其他能源相比是有競爭力的。

    能源鏈的外部成本是指在能源生產(chǎn)和消費過程中沒有考慮的對社會和環(huán)境影響而產(chǎn)生的代價，也就是說，這種損害在市場價格中沒有反映出來，因而在市場過程中也沒有得到補償。其中包括對自然和人造環(huán)境的物質(zhì)損傷以及對休閑、娛樂、美學和對個人利益的其他影響。傳統(tǒng)的經(jīng)濟評價是忽略這些影響的。從可持續(xù)發(fā)展的觀點看，這些成本是應考慮在內(nèi)的。并應盡可 能的內(nèi)部化。

    對歐洲不同能源鏈外部成本研究的結果表明：煤電鏈最高，每千瓦時為15毫歐元；核電鏈最低，每千瓦時為0.4毫歐元；水和風電鏈居中，每千瓦時為2.2毫歐元。煤電鏈外部成本為內(nèi)部成本的3.2-17%，核電鏈為0.4-8.2%。采用自愿支付法和人力資本法，對我國煤電鏈初步估算的結果分別為6.29×10-2元和4×10-2元。設煤電鏈內(nèi)部成本為0.14元/kWe?h。我國煤電鏈外部成本分別為內(nèi)部成本的44.9％和28.6％。與國外相比顯然要高得多。因為：⑴我國燃煤電廠沒有安裝脫硫裝置，發(fā)達國家一般均裝有脫硫裝置，脫硫裝置的脫硫率一般高于80％，故我國SO2的歸一化排放量比發(fā)達國家要高約5倍；⑵我國氣載流出物過濾效率平均約為90％，發(fā)達國家一般高于98％，故氣載流出物歸一化排放量可能要高約一個量級；⑶我國煤電鏈事故死亡率比國外平均值要高得多。國外煤電鏈歸一化死亡率為0.39/（GWe?a），我國僅考慮采煤就達25/（GWe?a）。如果考慮運輸，這一數(shù)值就達約35/（GWe?a）；⑷我國燃煤電廠的能量轉換率平均值低于發(fā)達國家。

    綜上所述可見，從可持續(xù)的觀點看，把以外部成本基本上沒有內(nèi)部化的煤電內(nèi)部成本為基礎的電價，與外部成本基本上已經(jīng)內(nèi)部化的核電內(nèi)部成本為基礎的電價相比較顯然是不恰當?shù)?。對于我國能源鏈外部成本的研究，現(xiàn)在還剛剛開始，但從煤電鏈的初步研究看，在還有許多因素沒有考慮的情況下，煤電鏈外部成本已達內(nèi)部成本的28.6%-44％。核電鏈的外部成本是最低的。

    核電站由于工程大、設備要求嚴、安全性要求高，造價確實比較高，但是我國核電站造價與國際上同類同期項目相比較還是較低的，已建的6個核電項目11臺機組，每千瓦建成價（即比投資）1800美元左右，隨著核電發(fā)展特別是國產(chǎn)化自主化進程將不斷下降至1500美元，甚至1200美元。實際上秦山二期已下降到1330美元。由于核電站壽命40年-60年，加之負荷因子一般可達75%-90%，其投資造成發(fā)電的投資成本并不算高，特別是在投資回報以后；核電站的燃料成本、運行成本較低，全壽期的發(fā)電成本、上網(wǎng)電價完全可以和煤電比較，在國際上已經(jīng)有很多國家核電發(fā)電成本優(yōu)于本國氣電和煤電。我國大亞灣中外合資核電站在上世紀九十年代初投入商業(yè)運行，70%電量售給香港，盡管當時造價較高，又處于還貸期，但能保證中外投資者得到相應的回報。說明中國核電站經(jīng)濟性是很好的。

    近年來，核電價格不斷降低。1999年美國核電的平均價格已下降到每千瓦時1.9美分，而天然氣發(fā)電為每千瓦時3.4美分。我國大亞灣核電站在2014年合營期后的30_40年運行期，發(fā)電成本預計可達到每千瓦時1.8美分。隨著社會的發(fā)展和技術的進步，核電廠的建造費用將下降；而煤電廠因需要裝靜電除塵、煙氣除硫和選擇性催化還原等設施以降低外部成本，建造費用將增加。兩者的建造費用將逐漸趨于基本相同。由此可見：核電從經(jīng)濟上看也是有競爭力的。

    4. 鈾資源能保證中國核電的大力發(fā)展

    在核電的發(fā)展中，人們擔心的一個問題是“鈾資源是否能夠適應核電的發(fā)展”?；卮饝撌强隙ǖ?。首先，我國已經(jīng)探明相當數(shù)量的經(jīng)濟可采的鈾資源，可以滿足2020年前核能發(fā)展的需要。從已有地質(zhì)勘探資料看，我國可能是一個鈾資源相當豐富的國家，我國還有相當大面積的區(qū)域沒有進行普查，已經(jīng)進行詳查的區(qū)域鉆探深度也均在500米以上，預計還有很大的潛力。其次，根據(jù)國際原子能機構的估算，世界已探明的經(jīng)濟可采鈾資源可供世界核電站使用50年以上。通過國際貿(mào)易可以購買所需鈾產(chǎn)品，也可以通過雙邊合作開采海外鈾資源。第三，通過乏燃料的后處理，利用回收的鈾和钚，可以使鈾的利用提高1倍。發(fā)展快中子堆，可以使利用率增加幾十倍。即世界已探明的鈾資源可供利用幾千年。在實現(xiàn)聚變能利用以后，則應認為不存在資源限制問題。第四，與燃煤電站煤的價格對電價影響很大不同，鈾的成本僅占核電成本的2-3%。鈾價的變化對電價影響很小。前面所說的“經(jīng)濟可采”鈾資源變化是可以很大的。價格提高，“經(jīng)濟可采”資源量也就增大。鈾資源也就不僅限于常規(guī)鈾資源了。如果能夠?qū)崿F(xiàn)海水提鈾，那鈾資源實際上就是“無限”了。綜上所述可見，鈾資源不可能成為核電發(fā)展的不可克服的制約因素。

    5.核安全和放射性廢物管理——核能發(fā)展的生命線。

    確保核安全，積極推進放射性廢物管理，是保證核能順利發(fā)展的關鍵。核電發(fā)展的歷史表明，核電是一種安全、清潔的能源。但我們也要牢記切爾諾貝利事故的沉痛教訓。確保核電站不出現(xiàn)任何事故，并使事件降低到盡可能低的水平。加強廢物管理，使廢物產(chǎn)生量減少到盡可能少的水平。

    我國核工業(yè)和核能發(fā)展的歷史表明，核工業(yè)是安全的工業(yè)，核能是安全清潔的能源。為保證核工業(yè)的安全，在創(chuàng)業(yè)和初期就成立了局級的專門安全機構。為了保證核電的安全，在1984年成立了國家核安全局。我國核工業(yè)從上世紀中葉創(chuàng)業(yè)以來，沒有發(fā)生過一起輻射致死的事故，沒有一例急性放射病，也沒有發(fā)生過對環(huán)境產(chǎn)生明顯影響的事故。我國核電站安全運行的業(yè)績也是良好的。大亞灣核電站安全運行得到了國際上的好評。秦山核電站實現(xiàn)了連續(xù)運行447天的成績。但在此同時，我們也應看到我們的差距。從整體上說，我國安全文化素養(yǎng)還有待提高，公眾溝通和透明性也需加強。為了進一步提高我國核電的安全性，建議我國有關部門制定以核安全為主的具體考核指標，其中包括安全文化素養(yǎng)和利益相關者的參與等。為了加強核安全的基礎研究，成立專門的核安全研究所也是必要的。

    我國中低放固體廢物處置取得了較好的進展。建成了西北和嶺澳中低放固體廢物處置場。但華東和西南處置場還有待建設。放射性廢物最少化在核電站取得了一定進展，但從整體上看，還處于起步階段。高放廢物處置的研究工作雖然從80年代后期就開始起步，也取得了不少好的成績。但從整體上看還處于實驗階段。即使按照現(xiàn)在的設想，在2020年左右建成地下實驗室，也比國外發(fā)達國家晚40年。為了實現(xiàn)核電的可持續(xù)發(fā)展，有必要把高放廢物處置作為優(yōu)先主題列入國家中長期科學技術發(fā)展計劃。

    從科學上和工程上看，核電是一種安全、清潔的能源。但是由于歷史的原因，人們總是把核電與核爆炸不恰當?shù)穆?lián)系在一起。加上核輻射是無色、無臭、無味的，以及輻射效應的可能滯后性，增加了人們的恐懼感。這就使得在相當多的國家和地區(qū)，核電尚未被大多數(shù)公眾所接受，這種認識上的差異是影響核能發(fā)展的重要因素。為了提高公眾的可接受性，當然首先要進一步提高核能的安全性，任何較大的事故均可能嚴重影響核能的可接受性。日本1999年9月30日發(fā)生的東海村JCO核燃料后處理公司發(fā)生的“臨界事故”，使認為核設施安全和比較安全的公眾比例從62.6%下降到13.5%，支持政府核電政策的公眾從81.9%下降到32.2%。實際上，“臨界事故”是不可能對環(huán)境產(chǎn)生明顯影響的。但這一事故，不僅影響了日本的公眾，而且對我國也產(chǎn)生了影響，導致有關部門采取了一些完全沒有必要的行動。在此同時，核能界也有必要反思自己的工作和行為，開展核能可接受性的研究。核能界應增加自身的透明度，加強與社會和媒體的溝通，研究和改善溝通的方式和渠道。核電鏈與煤電鏈相比，具有風險非自愿、不了解、有恐懼感和控制能力小等特征，而這些特征均可能導致對核能風險的過高估計?？梢娞岣吖娍山邮苄缘年P鍵在于改善核能的風險特征。通過溝通和研究，變“不了解”為“了解”，變“恐懼”為“平靜”；從而導致變“非自愿”為“自愿”。

    核能存在的問題

    目前核能利用存在的主要問題有：

    （1）資源利用率低。工業(yè)應用的是熱中子反應堆核電站，雖其發(fā)電成本低于煤電，但它以鈾－235為燃料，天然鈾中占99.3%的鈾－238無法利用。

    （2）燃燒后的乏燃料中除鈾－235及钚－239外，剩余的高放射性廢液含大量“少數(shù)錒系核素”（MA）及“裂變產(chǎn)物核素”（FP），其中有一些半衰期長達百萬年以上，成為危害生物圈的潛在因素，其最終處理技術尚未完全解決。

    （3）反應堆是臨界系數(shù)大于l的無外源自持系統(tǒng)，其安全問題尚需不斷監(jiān)控及改進。

    （4）核不擴散要求的約束，即核電站反應堆中生成的钚－239受控制。

    這4個問題中，以前兩者更具實際意義。

    利用快中子增殖堆可以使天然鈾中的鈾－238轉化為钚－239，成為裂變?nèi)剂?。用钚?39或鈾－235裝料啟動運行數(shù)十年后，此系統(tǒng)可以靠鈾－238達到“自持”，鈾資源利用率可提高60??70倍。這雖然有利于資源的利用，但另3個問題則面臨更嚴峻的挑戰(zhàn)。而且快中子增殖堆的初始裝料要以從熱中子反應堆乏燃料中提取的大量工業(yè)钚庫存為依托，如熱堆電站未發(fā)展到相當?shù)难b機容量，快堆是不可能具工業(yè)應用規(guī)模的，而此時高放射性廢液的庫存已極大。對高放射性廢液的處置方法，目前是將其固化，經(jīng)包裝后埋入穩(wěn)定的巖層中。這種“后處理一固化一深埋”的處置方式雖然可行，但從長遠看它未解決泄入生物圈的問題。

    因此，理想的核系統(tǒng)應是以天然鈾（或貧化鈾）作為反應堆的基本裝料，并使它所產(chǎn)生的放射性廢物在系統(tǒng)中被嬗變?yōu)槎虊勖ò胨テ跒閹资辏┗蚍€(wěn)定的核素。使系統(tǒng)輸出的廢料是短壽命低放射性廢物。這就是目前世界核科技界大力研究的充分利用鈾資源且放射性“潔凈”的核能系統(tǒng)。這一系統(tǒng)的物理及放射化學基礎在于：

    （1）利用中子核反應使不可裂變的核轉化為可裂變核，并在系統(tǒng)中形成一個穩(wěn)定的可裂變核供應儲備。

    （2）利用化學分離流程，提取高放射性廢液中的MA及FP，回送到系統(tǒng)中，在一定條件下，MA成為附加的能量供應資源，而FP則吸收中子而嬗變成為穩(wěn)定核或短壽命核，即所謂的分離-嬗變（P-T）法。

    美國三哩島核電站事故

    1979年3月28日 凌晨4時半，發(fā)生在美國賓夕法尼亞州薩斯奎哈河三哩島核電站的一次嚴重放射性物質(zhì)泄漏事故。

    事故原因是核電站95萬千瓦水堆電站二號反應堆主水泵停轉，輔助水泵按照預設的程序啟動，但是由于輔助回路中一道閥門在此前的例行檢修中沒有按規(guī)定打開，導致輔助回路沒有正常啟動，二回路冷卻水沒有按照程序進入蒸汽發(fā)生器，熱量在堆心聚集，堆心壓力上升。堆心壓力的上升導致減壓閥開啟，冷卻水流出，由于發(fā)生機械故障，在堆心壓力回復正常值后堆心冷卻水繼續(xù)注入減壓水槽，造成減壓水槽水滿外溢。一回路冷卻水大量排出造成堆心溫度上升，待運行人員發(fā)現(xiàn)問題所在的時候，堆心燃料的47%已經(jīng)融毀并發(fā)生泄漏。

    事故發(fā)生后，對事故堆心進行檢查。檢查中才發(fā)現(xiàn)大量放射性物質(zhì)堆積在圍阻體，少部分放射性物質(zhì)泄漏到周圍環(huán)境中。

    事故對人畜及農(nóng)作物并沒有造成太大的傷害，在以三哩島核電站為圓心的50英里范圍內(nèi)的220萬居民中無人發(fā)生急性輻射反應

    三哩島核泄漏事故是核能史上第一起堆心融化事故。三哩島核泄漏事故雖然嚴重，但未造成嚴重后果，究其原因在于圍阻體發(fā)揮了重要作用，凸現(xiàn)了其作為核電站最后一道安全防線的重要作用；在整個事件中，運行人員的誤操作和機械故障是重要的原因，提示人們，核電站運行人員的培訓、面對緊急事件的處理能力、控制系統(tǒng)的友好性等細節(jié)對核電站的安全運行有著重要影響。

    日本美濱核電站事故

    2004年8月9日，日本位于東京以西約350公里福井縣的關西電力公司美濱核電站發(fā)生一起傷亡慘重的核事故。該核電站3號機組渦輪室內(nèi)發(fā)生蒸汽泄漏。4人死亡，10余人受傷。

    日本全國共有52個用于發(fā)電的核反應堆，其中三分之一以上運轉超過25年，這次發(fā)生事故的核反應堆就是1976年投入使用的。人們普遍認為核反應堆的壽命為30至40年，因此老反應堆設備老化問題是不容忽視的。這次泄漏蒸氣的配水管道本來管壁厚度為1厘米，經(jīng)過長年的腐蝕出現(xiàn)破洞。事故發(fā)生后檢查發(fā)現(xiàn)，破洞周圍的管壁厚度僅有1.4毫米。按照日本國內(nèi)標準，厚度小于4.7毫米必須更換。

    美濱核電站27年多來渦輪機房的配水管道從未更換過，主要原因是二次循環(huán)系統(tǒng)一般被認為沒有核泄漏的危險，相對比較安全。本來有關方面預定于14日進行一次全面檢查，沒想到還沒來得及檢查就發(fā)生了事故。

    切爾諾貝利核電站事故

    1986年4月26日凌晨1點24分，切爾諾貝利核電站第四號核反應堆在進行了半烘烤試驗時發(fā)生了逆火，繼而引發(fā)了爆炸，核反應堆很快熔毀，爆炸引起的放射性塵埃四處飄散，引發(fā)了一場史無前例的核災難。　

    核能專家認為，切爾諾貝利事故發(fā)生的主要原因是該核電站所采用的核反應堆(原蘇聯(lián)設計的石墨慢化、輕水冷卻、堆內(nèi)沸騰反應堆，被稱為RBMK型反應堆)存在嚴重的設計缺陷。運行人員執(zhí)行的實驗程序考慮不周和違反操作規(guī)程也是導致這次事故的原因。但追溯其根本原因應歸于原蘇聯(lián)核電站主管部門安全意識淡漠，因為這種堆型的上述設計缺陷早已為人所知，但未引起重視。

    切爾諾貝利核電站是世界上最大的核電站，位于烏克蘭首府基輔的北部，在接近白俄羅斯邊境一塊平坦的沼澤地上。切爾諾貝利事故造成歐洲受核污染的區(qū)域超過了20萬平方公里，其中最為嚴重的是白俄羅斯、烏克蘭和俄羅斯。部分東歐國家、芬蘭也受到了一定程度的核污染。大量的放射性核素碘－131和衰變期很長的銫－137通過空氣的流動擴散，嚴重污染了空氣、土壤和河流，破壞了自然環(huán)境以及生態(tài)系統(tǒng)。僅俄羅斯受放射性物質(zhì)污染的耕地就達29萬公頃，森林達98萬公頃。

    核輻射使受災區(qū)生態(tài)系統(tǒng)遭到嚴重破壞。事故后第一個月內(nèi)，電站周圍的動物數(shù)量大大減少，部分動物種群消亡，2年后才開始恢復；電站周圍2公里內(nèi)松樹全部死亡，30公里內(nèi)樹梢死亡、外形發(fā)生了變化，一年后才開始恢復。同時，在大部分受污染的地區(qū)還發(fā)現(xiàn)了動植物遺傳基因的改變和森林生態(tài)系統(tǒng)遭到破壞等現(xiàn)象。

    蘇聯(lián)政府當時沒有及時向公眾和國際社會公布事件的真實情況。當初蘇聯(lián)政府公布的消息只是核電站發(fā)生了火災，并沒有說明發(fā)生了核泄漏事件。居民通過國外新聞媒體才得知發(fā)生了核泄漏事故。為了掩蓋事件的真相，政府當年仍在離切爾諾貝利140公里的基輔市舉行了傳統(tǒng)的“五?一國際勞動節(jié)”大游行，5月9日按計劃舉行了國際自行車比賽活動，5月還派歌唱團到核電站進行慰問演出。

    為清理切爾諾貝利事故核污染，蘇聯(lián)政府先后動員了80萬人參加事故的清理工作。僅俄羅斯就有20萬人參加。他們是切爾諾貝利核事故的最直接受害者。事故后第一月內(nèi)，清理人員中就有28人因受到超強輻射而死亡，145人得白血病。截止今日，清理人員中俄羅斯人死亡超過了1萬，殘疾者達到27％。事故清理者和污染地區(qū)居民發(fā)病率超過了全國平均水平，呼吸道疾病增加21．1％，血管疾病增加12．1％，感官疾病增加11％，甲狀腺癌的發(fā)病率倍增。

    據(jù)統(tǒng)計，切爾諾貝利核事故的受害者總計達900萬人。蘇聯(lián)政府用于清理核污染、為受害者提高醫(yī)療幫助、社會保障、津貼、建設新的村莊和住宅等方面的預算開支高達230億盧布。1992年至1998年俄羅斯用于消除切爾諾貝利后果的財政預算460億盧布，支付事故清理人員和受災區(qū)居民的津貼和補助達360億盧布（高于30億美元），烏克蘭30億美元。白俄羅斯在評估損失時指出，切爾諾貝利造成的損失是白俄羅斯政府32年的總預算，相當于2350億美元。

來源：科技中國
中國工程院院士 潘自強