专家在新民咖啡馆解疑答惑

常见放射源的辐射剂量

　　福岛核电站事故的威胁不散，全球公众对核电安全性的疑虑难消。在昨晚第118期新民科学咖啡馆里，上海交通大学核科学与工程学院副教授张少泓指出，数据表明，现有核电厂每堆年(1个堆年即1个反应堆运行1年)发生堆芯损坏事件的概率低于10的-4次方，发生放射性严重外泄的概率低于10的-5次方。核电站永远不可能发生原子弹式的核爆炸。

　　核电较火电更清洁

　　核能利用有两种方式，包括轻核聚变和重核裂变。张少泓说：“人类迄今尚未掌握受控核聚变技术，但利用核裂变能来发电，人类迄今已有近14000个堆年的经验。目前，全球约16%的电是通过核裂变产生的，我国大陆不到2%。”

　　和火电厂相比，核电厂更清洁。张少泓介绍说，核电厂利用重核裂变发电，属于物理反应。“反应过程不需要耗氧，因此，不会产生硫化物、氮化物、温室气体等。潜艇使用核动力后，能几十天甚至几个月不浮出水面。而且，核能能量高度密集，1公斤铀和2700吨标煤产生的热量相当。”

　　拥有多道安全屏障

　　不过，张少泓坦言，核能能量的高度密集也导致了风险系数的提高，因此，核电厂有特殊的安全问题。“火电厂发电需要每天往锅炉里送煤，但在核电厂，把一年的燃料安置在锅炉里，让它一点点释放热量。如果发生超功率事故，就可能带来很大危害。切尔诺贝利事件，就是内功率在4秒内剧增到了额定值的100倍。”此外，反应后产生的高放射性乏燃料，以及反应炉“熄火”后持续释放的热量都是核电厂的“特殊”安全难题。

　　核电厂有多道安全屏障，以及包括预防、监测、保护、缓解、应急在内的五个层次的纵深防御措施。据介绍，反应堆之外的多道安全屏障就像俄罗斯套娃。“燃料包壳首先是由耐高温的陶瓷制成，然后存放在20厘米厚的钢制压力容器中。由混凝土等打造的巨型安全壳，守护住原子锅炉，成为核辐射和环境之间最后一道屏障。”

　　未来核电站更安全

　　张少泓说，福岛核事故表明，第二代核电站主要基于能动安全技术达到工程安全，但这种安全在重大自然灾害面前显得颇为脆弱，存在放射性显著外泄的风险。“虽然，目前还不可能出现‘固有安全’的反应堆，但未来核电发展将变得更安全。”新建电厂每堆年发生堆芯损坏事件的概率将低于10的-5次方，发生放射性严重外泄的概率则将低于10的-6次方。

　　本报记者董纯蕾马丹

　　专家解答热点问题

　　核电厂为什么永远不会发生核爆炸？

　　答：天然铀中，只有铀-235才是易裂变材料，而且铀-235必须浓缩到90%以上才能作为核武器的装料。通常，核电厂所使用的核燃料中铀-235的浓缩度不高于5%，所以，在任何情况下，核电厂都不可能发生像原子弹那样的核爆炸。

　　福岛为什么不会成为第二个切尔诺贝利？

　　答：切尔诺贝利核电厂采用的是前苏联特有的大型石墨慢化压力管式沸水反应堆，于1983年12月投入商业运行。事故发生时，反应堆是在规定程序禁止的低功率下运行试验，并且解除了反应堆事故保护信号。试验中，操作人员的违章操作和判断失误，加上设计上的固有弱点结合在一起，导致事故发生。

　　同类型的反应堆目前仅有少量尚在俄罗斯运行。福岛核电站的反应堆不属于该种类型，且事故发生时已停堆。

　　发生类似福岛事故的话，压水堆是否比沸水堆更安全？

　　答：是的，但很有限！压水堆和沸水堆核电厂都采用水做冷却剂和慢化剂，区别是前者的水不沸腾而后者的水沸腾，前者两个回路后者一个。失去原本的供电系统后，压水堆也就比沸水堆能多争取几个小时去找外接电源。