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專家稱湘鄂贛核電站安全風險大:若出事打擊將致命

來源: 中國經濟周刊 日期:2015-03-10

湘鄂贛三省發展核電的安全風險不容低估

中國科學院院士,第八、第九屆全國政協委員 何祚庥

國務院發展研究中心研究員 王亦楠

自2012年10月國務院做出“十二五”不建內陸核電站的決定后,“十三五”成了部分核電業人士重啟內陸核電的希望所在。2014年11月,國家核安全局核電安全監管司副司長湯搏曾在接受媒體采訪時稱:根據核電相關規劃,“十二五”期間不會核準內陸核電項目開工,“十三五”能否開工仍在討論,目前無定論。近期,業內卻一直盛傳“湖南桃花江核電站、湖北咸寧大畈核電站和江西彭澤核電站(下稱‘湘鄂贛核電站’)的各項準備工作都按照2016年開工進行”。

“采取國際最高安全標準、確保安全”是黨中央國務院一再強調的核電發展前提。然而,以這一前提重新審視“2016年或將動工”的湘鄂贛核電站,卻發現無論是電站選址還是所采用的技術,其安全問題還有一些關鍵因素亟待深入研究、審慎決策。湘鄂贛核電站均地處敏感的長江流域,其安全風險不容低估!

一、湘鄂贛核電站的廠址條件

與歐美內陸核電差距甚大

與沿海核電相比,內陸核電選址要求更為復雜,除了地理位置、地震地質、工程地質條件等自然因素外,電站選址的安全要求還涉及人口增長限制、應急撤離、放射性廢液和廢氣排放等重要的社會穩定及生態環境因素。因此,盡管美法兩國60%以上的核電機組都在內陸地區,但絕不能簡單籠統地因為“歐美都有”就推斷出“中國也該有”,而應該具體比較中外內陸核電的廠址條件是否一樣以及是否適合建設核電站。

根據中國核能行業協會2013年公開發布的《內陸核電廠環境影響的評估》及湘鄂贛核電站公示的環評報告,不難發現,按照美法兩國在內陸地區的核電選址標準,我國湘鄂贛三省并不適合建設核電站。

1.核電站廠址周邊的人口密度遠遠高于歐美內陸核電。在方圓80公里范圍內,美國現有內陸核電廠址的人口平均為153萬(最多為427萬,絕大部分在250萬以下),美國9個擬建內陸核電廠址的人口平均為142萬(全部小于250萬)。法國被認為“人口太多”而被呼吁關停的3個內陸核電廠址的人口分別是440萬、160萬和390萬,而我國湘鄂贛核電站方圓80公里范圍內的人口分別高達738萬、617萬和666萬,人口密度是歐美的4~5倍以上,對我國較為薄弱的應急指揮響應和技術支持能力是巨大挑戰。

2.核電站放射性排放物的大氣彌散條件低于美國要求。大氣彌散條件是內陸核電選址的重要關注點之一,年平均風速越高,靜風頻率越低,大氣彌散條件越好,越有利于放射性氣載污染物擴散,核電站正常運行時對周圍公眾的輻射影響越小。反之,則產生微米級“放射性氣溶膠”顆粒,形成“核霧霾”。

美國內陸核電廠址的大氣彌散條件遠遠好于我國,9個擬建核電廠址的年平均風速都在2米/秒以上,年靜風頻率在1%以下(只有一個廠址高達2.28%),即每年無風期不到4天(最長也不過1周)。而湘鄂贛核電站中除江西彭澤氣象條件稍好外,湖南、湖北的年平均風速均在2米/秒以下,年靜風頻率則分別高達16%、8%,即每年無風期長達29天~60天,均大大超過了美國標準,也超出了美國“高斯煙流模式”分析工具的適用范圍(但中國核能行業協會卻用此工具,得出湘鄂核電站對大氣影響可接受的結論)。(相關數據對比見右圖)

3.其他不能忽視的湘鄂贛核電廠址的不安全因素。一是內陸核電將加重長江流域近年頻發的旱情。核電的熱污染比火電嚴重得多,發達國家已注意到內陸核電對氣候變化呈干旱趨勢的區域造成很大負面影響。我國長江流域多次有連續三年大旱的記錄,而素以水量豐富著稱的湘贛兩省近年均出現了鄱陽湖和洞庭湖湖底大面積干裂、人畜飲水困難的嚴重旱情。

二是湘鄂核電站所依托的水源的穩定性差。桃花江核電站的資水落差大,枯水位平均流量只有400立方/秒,是典型的“易漲易退山溪水”。湖北咸寧大畈核電站面臨富水水庫垮壩和洪水頻發的危險。水庫工程質量差,且當地山洪暴發、縣城被淹的情況時有發生。一旦出現河床斷水、水庫垮壩、電站被淹等情況,后果不堪設想。

三是彭澤核電站存在贛皖交界廠址的鄰避糾紛。其中暴露出我國《核動力廠輻射環境防護規定》的相關要求亟須根據國情完善。因為承擔核事故應急風險的是一定區域內所有居民,并非只有城鎮非農業人口。若按全部人口計,彭澤核電10公里和5公里半徑范圍內的人口均大大超出了核事故應急所要求的人口限制。

二、湘鄂贛核電站的AP1000技

術并非國際最高安全標準

1.我國在建的AP1000 (編者注:由美國西屋電氣公司研發的核電技術,后于2006年由我國引進)達不到美國本土AP1000的安全標準。湘鄂贛核電站與美國本土4座新核電站雖然都采用的是AP1000型第三代核電技術,但兩者的設計控制文件有本質區別:我國依據的是DCD15版(在美國獲得安全認證時被限定“僅限在中國使用”),而美國依據的則是多次升級后的DCD19版。

然而,中國核能行業協會在對湘鄂核電站進行案例研究后指出“在嚴重事故工況下其環境風險可以達到與美國本土AP1000核電項目相同的低水平”。不知在中美AP1000的設計控制文件存在上述重大區別之下,這一結論是如何得出的?

2.國際社會對美國AP1000的安全可靠性持觀望和懷疑態度。盡管美國的升級版AP1000比我國的AP1000做了重大設計修改、安全性要求有了較大提升,但以AP1000為主要技術的美國西屋電氣公司卻在世界核電市場競爭中屢遭敗績,甚至2011年6月在英國競標時在安全資質評審環節就慘遭出局。

針對英國核安全監管當局提出的51個未解決的技術問題(其中包括屏蔽廠房、屏蔽電機泵、爆破閥等重要核設施和安全設備)和明確要求的“飛機撞擊評估的批準分析報告”,西屋電氣公司無法提供必要的技術支持材料,項目負責人Mike Tynan不得不承認“在安全方面仍有大量工作要做”。如果美國升級版AP1000尚且如此,那么湘鄂贛核電站依據的DCD15版AP1000又該如何呢?

美國升級版AP1000在英國慘遭安全評審出局,而DCD15版AP1000卻能在中國的核安全評審中順利通過,值得深思!事實上,首次采用AP1000的我國三門和海陽核電項目均已嚴重拖期兩年以上,美國本土4臺機組也于2014年8月宣布延期一年,原因都是設備研制(其中包括核電廠安全可靠性的核心設備)有重大障礙,目前還在試制中!2011年,中國工程院曾有研究報告指出“AP1000引進項目有重大經濟風險,必須高度重視,采取措施規避風險,使損失減少到最低限度”。

3.我國核安全法規亟須根據國際最新標準完善和升級。湘鄂贛核電站一直宣稱“設計標準、安全評審和環保評審都是按國家規定的程序進行,都完全滿足國家法律法規的約束和要求”。然而,這一“完全滿足”卻是建立在“我國核安全法規嚴重滯后于國際最新安全標準”的基礎上。

比如:安全殼和屏蔽廠房是核電站最重要的安全設備,是抵御大量放射性向環境釋放的最后有效屏障。福島事故前國際社會就已要求“安全殼必須能抵抗大型飛機沖撞”。然而這一對歐美早已是強制性的安全要求,至今也未能在我國核安全法規中反映出來。相反,我國核安全監管機構和核電界卻一直強調“我國《核動力廠設計安全規定》(HAF102)沒有這項規定”。

雖然國務院早就要求對不合時宜的HAF102等系列法規應不拖延地修改升級,2014年中央領導也多次強調我國核電發展“要按照國際最高安全標準”,然而福島核事故已經過去近4年,我國2004年修訂的HAF102法規至今仍未改變。

特別需要強調的是,日本國會福島核事故獨立調查委員會最后判定“福島核事故并非天災,明顯是人禍”,禍根則是日本核安全監管機構和東電公司共同觸及了“核安全文化”的紅線——將自身經濟利益最大化置于公眾安全利益之上,并未按當時已有的新安全導則對核電站進行結構性加固。這一教訓需要我們高度重視。

三、湘鄂贛核電站一旦出事

將對長江流域造成致命打擊

1.長江流域地位特殊——關系著中華民族的生存與發展。“湖廣熟、天下足”,長江流域是中國最重要的農業生產基地,目前飲用長江水的人口約4億,南水北調工程建成后將達到8億。長江流域經濟占全國的“半壁江山”。

中美自然條件和社會環境迥異,美國密西西比河流域的核電發展樣本是不能復制到我國長江流域的!正如國際原子能機構原副總干事錢積惠所言,“長江流域是中國城市和人口稠密的地方,在這里建設核電站,一旦發生地震或者其他原因而導致核泄漏,整個長江流域將受到致命打擊”。切爾諾貝利和福島核事故是不能忽視的前車之鑒。

長江流域是否應該發展核電,絕不能僅僅從能源短缺角度考慮,更不能建立在核電站“不會出事”的樂觀預想之上,必須考慮到核泄漏一旦發生的最壞情況下,我們能否應對水源危機、社會穩定危機以及如何應對?因為無論是第二代還是第三代核電技術,都不能百分之百地保證不出核事故,而一旦出事,必然危及數億人賴以生存的水源,而水資源是沒有任何資源可以替代的!

2.福島教訓亟須重視——控制核污水至今在全世界無解。中國核能行業協會《內陸核電廠環境影響的評估》報告指出“日本福島直到2011年6月才逐漸實現了閉式循環冷卻”,并認為“類似日本福島核事故那樣的災難性事件在我國內陸核電廠是極不可能發生的”,因為“目前可供內陸核電選擇的AP1000、ACP1000和ACPR1000+,均已采取了各種嚴重事故預防和緩解措施……可以確保嚴重事故工況下安全殼的完整性,確保安全殼內實現堆芯閉式循環冷卻”,進而計算出“在最嚴重事故工況下,我國內陸核電站產生的放射性污水量也僅為4800~7000立方米”!

然而,來自國外的《福島核事故1000天》以詳實的資料顯示:日本福島至今也未能實現堆芯閉式循環冷卻,這三年多來核污水一直在以每天800噸的速度激增(一半源于不斷流入廠區的地下水,一半來自注入機房的冷卻水),廠區積累的核污水總量已高達50萬立方米以上,反應堆機房內的高放射性積水高達10萬立方米,廠區早已污水罐堆滿為患,只好排向大海。“污水不斷增多”已成為解決這場核災難的最大障礙,事故處理難度遠遠超出了人們的想象。

對比中國核能行業協會的“樂觀評估結論”和日本福島核電站的“極其糟糕處境”,不能不問:湘鄂贛核電站的安全殼何以做到“在任何情況下都保持完整、保證實現堆芯閉式循環冷卻”呢?在全球科技界對福島核電站核污水控制尚且束手無策的情況下,我們何以做到“在嚴重事故情況下核污水可封堵、可貯存和可控制”呢? “類似日本福島核事故那樣的災難性事件在我國內陸核電廠是極不可能發生的”這一結論又何以讓人信服呢?

相比國內核電企業對核電安全性的“自信滿滿”,國際核電界卻在福島事故后對核電發展“慎之又慎”!2012年2月9日美國核管會主席Gregory B. Jaczko強調“我們有很多辦法阻止三哩島式的核事故,但切爾諾貝利和福島核事故告訴我們,我們所做的尚不足以防止更重大的嚴重事故”,同年3月9日國際原子能機構(IAEA)總干事天野之彌指出“今后仍然無法完全排除發生類似事故的可能”。法國在安全大檢查之后投入100億歐元,強制要求所有核電站按照IAEA的最新標準進行改造;因為核事故的嚴重影響跨越國界,歐盟甚至提出對周邊國家的核電站給予技術和經濟支持幫助提高核電站的安全性,等等。

四、當務之急是盡快修改升級

核安全法規

核安全事關“總體國家安全觀”的貫徹落實,事關公眾利益、社會穩定、政權安危和國家未來。我國核電發展必須不折不扣地執行黨中央、國務院“采用國際最高安全標準、確保安全”的要求。為此,提出以下建議:

1.湘鄂贛核電站“是否重啟”還須審慎決策。《我國核電發展“十三五”規劃》尚在制定之中,長江流域是否應該發展核電,必須考慮到湘鄂贛核電站與歐美內陸核電迥然不同的氣象、人口、水源等不能忽視的廠址差異,必須考慮到“小概率事件”一旦發生后,我們是否有確保核污染不會擴散的“兜底”方案和應急措施(包括省內、省際以及長江上下游等),必須高度重視長江流域發生核事故、核泄漏的嚴重后果,不能有一絲一毫的僥幸和輕判。

2.盡快修訂HAF102等早已過時的核安全法規。恪守“安全至上”必須從法規、標準做起,從源頭上提高核電的安全水準,核安全監管機構對此責無旁貸,當務之急是抓緊修改早已過時的HAF102等核安全法規,把“抗大型飛機撞擊”等國際最新要求反映在法規里,并用新法規嚴格審核所有新建項目。

3.核安全監管機構要確保安全評審的獨立性和真實性。福島事故再次警示世界:核電“安全至上”必須超越于其他一切經濟目標。安全至上必然導致成本上漲,歐美實踐證明第三代核電技術設定的經濟性指標根本無法達到。我國核安全監管機構承擔著核安全的國家責任,要著力提升獨立評審能力,并切實保證安全評審不受任何來自經濟部門、企業商業利益、地方政府的影響和干擾,確保重要安全事項的真實性,負責核電項目安全評審的專家委員會要依法對評審結果負法律責任。

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