核电使用的安全性

由于核电技术日趋成熟和它具有突出的优点,加上世界能源供应的紧张形势,使核电得到越来越迅速的发展。法国政府已宣布,今后只建核电站而不再建火电站。到 2000 年,法国核电站装机容量将占总装机容量的 90%。意大利国家电力公司决定,今后几十年内新建电站全部或绝大部分是核电站。一些第三世界国家如印度、阿根廷、巴基斯坦和巴西等国同样对核电很重视,已建成了自己的核电站,其他发展中国家也在加紧筹建核电站。我国

自行设计建造的秦山 30 万千瓦的压水堆核电站已投入运行,在广东省还将引

进两座 90 万千瓦的核反应堆,并决定在华东地区建设大型核电站。

然而,在这大力发展核电站热潮的背后,却有不少人对核电站的发展担心,特别是 1979 年 3 月美国三里岛核电站和 1986 年 4 月前苏联切尔诺贝利核电站发生事故以来,已经引起世界各国的关注,人们担心这个“核老虎”会伤人。其实,核能是种安全、清洁的新能源。从第一座核电站建成以来,全世界已投入运行的核电站已近 450 座,三十多年来基本上是安全正常的。核电站对环境的污染也比火电站小得多。火电站在工作时,它“肚子”

里存不住东西,不断向大气里排放大量的二氧化硫和一氧化氮等有害物质, 而且煤里的少量铀、钍和镭等放射性物质也会随着烟尘飘落到火电站的周围,污染环境,影响人们健康。核电站就不同了,它“肚子”里的“脏”东西由于设置了层层屏障而被严严实实地包在里面,基本上不排放污染环境的物质,就是放射性污染也比烧煤电站少得多。据统计,一座 100 万千瓦的烧煤电站通过烟囱排放的放射物质剂量比核电站大三倍左右。实际上,核电站正常运行时,一年给居民带来的放射性影响,还不到一次 X 光透视所受的剂量,所以不会对人体造成损害。

为了防止核反应堆里的放射性物质泄露出来,人们给核电站设置了四道屏障:一是对核燃料芯块进行处理,拔掉它的“核牙齿”。现在的核反应堆都采用耐高温、耐腐蚀的二氧化铀陶瓷型核燃料芯块,并经烧结、磨光后, 能保留住 98%以上的放射性物质不泄露出去;二是用锆合金制作包壳管。将二氧化铀陶瓷型芯块装进管内,叠垒起来,就成了燃料棒。这种用锆合金或不锈钢制成的包壳管,能保证在长期使用中不使放射性裂变物质逸出,而且一旦管壳破损能够及时发现,以便采取必要的措施;三是将燃料棒封闭在严密的压力容器中。这样,即使堆芯中有 1%的核燃料元件发生破坏,放射性物质也不会泄露出来;四是把压力容器放在安全壳厂房内。通常,核电站的厂房均采用双层壳件结构,对放射性物质有很强的防护作用。万一放射性物质从堆内泄露出去,有这道屏障阻挡,就会使人体免受伤害。

事实证明,核电站的这些屏障是十分可靠和有效的,即使像美国三里岛核电站那样大的事故,也没有对环境和居民造成危害。

核电与其他能源相比,也是最安全的能源之一。有人将核能与煤、石油、天然气、风、太阳能等能源单位输出能量造成的总危险性进行了比较,发现天然气发电的危险性最低,其次是核电站,第三位是海洋温差发电。其他大多数能源都有较大的危险性,其中煤和石油的危险性约为天然气的 400 倍。

一些新能源如风能、太阳能等之所以危险性较大,是因为它们的单位能量输出需要大量的材料和劳动。风能和太阳能是发散性的能,很微弱,要积聚大量的能量就需要相当大的收集系统和储存系统。根据计算表明,天然气发电需要的材料最少,建造的时间也最短;风能发电需要的材料最多,而太阳能电站需要建造的时间最长。由于需要大量的材料和很长的建造时间,就意味着要进行开采、运输、加工和建造等大量的工业活动。而每种工业活动都有一定的危险性,将所有的危险性加起来,其总危险性自然就相当大了。综合上述可以看出,与人们的直观感觉正相反,太阳能、风能和常规能

源中的煤、石油等的总危险性都是很高的,而许多人担心的核电站的总危险性却低得多。因此,使用核电站是非常安全的,这已为多年的使用实践所证明。