|
3月15日,在日本福島縣,工作人員對一名兒童進行核輻射測試。(新華社/共同社) |
日本大地震導致日本多座核電站停止運行。日本東京電力公司3月15日說,福島第一核電站3號機組反應堆上方有白色蒸汽冒出,4號機組出現爆炸並發生火情。
日本福島核電站的多個機組廠房相續發生爆炸並導致一定程度的放射性洩漏,這讓許多人對核能安全問題更加關注。為此,記者採訪了核能專家、清華大學核能與新能源技術研究院徐超博士。
問題一:目前福島核電站發生的爆炸是不是核爆炸?
記者:看到日本福島核電站的多個機組廠房相續發生爆炸,很多人認為這就意味著核爆炸,是這樣嗎?
徐超:需要指出的是,本次核事故並不是核電站的反應堆發生了核爆。本次發生事故的機組均為沸水反應堆,其自身包含有多重安全防護屏障。第一層屏障是包覆核燃料棒的高強度鋯合金,第二層是包裹堆芯的耐高溫高壓的壓力容器,第三層是放置整個反應堆、由混凝土及鋼架內襯組成的安全殼,亦即本次日本核事故中受爆炸衝擊而損毀的建築框架。另外,反應堆均有控制核反應速度的控制棒。只要系統出現異常,控制棒將自動插入燃料棒組件終止核反應。通過這些屏障的保護,核電站正常運行時對環境或周邊居民產生的輻射遠遠低於天然輻射。
本次日本地震發生後,反應堆內的控制棒已經自動插入到核燃料組件中,使核反應失去繼續進行下去的臨界條件而立即終止。在此情況下,核燃料自身不可能發生核爆。但是,由於地震破壞了反應堆的冷卻系統,冷卻水供應中斷,無法將之前核反應產生的餘熱交換到外界,使得含有核燃料的堆芯及用於保護堆芯的壓力容器溫度不斷升高,高溫導致存留的水蒸氣分解產生氫氣和氧氣,當氫氣達到一定濃度後即發生了爆炸。爆炸的衝擊波損毀了安全殼,使得一些微量放射性物質發生了洩漏,據報道,所洩漏的放射性物質主要是從壓力容器內釋放出的易揮發的碘—131和銫—137。
總之,福島核電站的爆炸均是由於化學反應引起的,不是核爆炸。實際上,在前蘇聯切爾諾貝利核電站事故及美國三哩島核事故之後,各核電擁有國對核電站安全的重視日益增強,安全措施也不斷升級,但是由於此次地震的破壞力非常強,使得福島核電站各系統均發生嚴重故障,目前看來,反應堆的壓力容器還沒有遭到破壞性損壞,放射性洩漏的嚴重程度還屬於可以控制的範圍之內。
發生事故的福島核電站屬於型號較老的核電站,隨著核電技術的不斷進步,特別是具有非能動、固有安全設計特點核電站的出現,將使得未來的核電站更為安全。
|