从福岛核事件对科学技术的反思（★）

第一篇：从福岛核事件对科学技术的反思

连日来，日本因地震和海啸所引发的核事故已经成为世界范围内的热议话题，并再度使核电事业在全球的发展蒙上了阴影。其实，在世界核电发展史上，“谈核色变”并非第一次，美国三里岛核电站事故以及苏联切尔诺贝利核泄漏事故也曾令核电发展迅速降温。《寂静的春天》一书中正告了人类由于科技的滥用，自然与环境已经不堪重负，让人们认识到了科技的负面影响和作用。这包括人类伦理（如无性繁殖的婴儿）问题、包括人类可能毁灭（如生化武器核子武器）的问题、包括人类生存质量化自然环境被破坏）问题等等。很显然，科学技术的发展在对人类社会物质、技术，乃至对人类文化的发展带来推动的同时，也对人类自身与生存环境的融合、对于人类合理利用自然环境资源的可 行性、对于人类自身生存的安全，甚至对于人类社会发展的方向性、对于人类道德、伦理的完善和秉持，都提出了严峻的挑战。人类伴随着历史的演进和发展，对先前的很多习以为常的认识都产生了越来越多的反思和质疑。

虽然，福岛核事故给日本以及全球带来了巨大的灾难，有些灾难带来的影响甚至是无法修复的，但最终全球核电建设的脚步依然在前行。多国政府已表示，日本福岛核事故不会影响本国发展核电的计划。在前段时期，白俄罗斯和俄罗斯两国政府还签署了协议，俄罗斯将帮助白俄罗斯建设该国第一座核电站。在可以预见的未来很长一段时间内，中国以及世界许多国家都需要核能。在这些国家中，核能已被视为国家能源战略的一个必要部分。这些国家的共性是经济发展快、人口多以及能源需求巨大，就算不考虑任何环境问题（污染和全球变暖），传统的化石燃料也无法解决其巨大的能源供需不平衡问题。全球需要稳定的能源供给，需要应对气候变化，在这些方面，清洁、可靠的核电提供的机会远大于它带来的风险。

任何一件事物的产生和行进、发展，都会具有其本身的两重性，对核问题如此，对其它科学技术问题亦是如此。因为这样，人们常常将科学技术比作双刃剑。对于所有拥有核能的国家来说，此次事故起到了敲响核安全警钟的作用。从历史上来说，每次核事故以后，整个核工业界对核反应堆的安全设计和运行上的要求往往会更高，重视程度也会更大，而正在运行的核电站中各种安全设计和运行操作规范还会受到来自安全监管机构更加先进和严格的标准监督和审查。目前，美国、法国等核能利用大国都纷纷采取措施，加强本国核设施安全检查。中国政府也已暂停审批核电项目包括开展前期工作的项目，并组织专家对全国核设施进行全面安全检查。世界能源理事会主席皮埃尔·加多内16日呼吁，核安全已经成为一个国际问题，应该对其进行“全球化管理”，建立“共同安全目标”。这对于所有核能国家来说当然是一个非常好的时机，可对过去的工作进行反省，对未来的工作做进一步的改进。

因此，对于科学技术的反思，是要警惕其给我们带来的认识误导；却更应基于人类整体性地对科学加以应有的管理与调控。自然辩证法告诉我们，科学技术的发展是有其一定的规律性的，科学家们的任务之一，便是找出其中的规律，以使人类可以善加利用。人们可以认识自然科学的 规律，并使用规律来改造世界，使之更适合人类的生存，但是无法改变自然规律本身。科学不会因为国家的不同而有不同的定义。我始终认为发展核能利大于弊，我国现在一方面要减排，另一方面又要满足能源的需求。在目前可预见的将来，我们的技术水平很难有更好的能源来代替核电。我们要做的就是要在安全方面更加注意，按部就班的推进核能产业的发展，并建设一套完整可靠的监管体系，使核能产业得到安全健康的发展。

第二篇：从日本福岛核泄漏谈我国核安全现状

3月11日，日本东北部地区海域发生9.0级大地震，并引发巨大海啸。近8700人死于这场灾难，近1.3万人失踪。地震引发了另一场灾难——福岛县第一核电站的核反应堆遭到损坏，发生爆炸，出现大面积核泄漏。

3月12日，福岛核电站1号机组首先发生氢气爆炸。14日，3号机组也发生氢气爆炸。15日，2号机组、4号机组相继爆炸起火。12日报道，日本经济产业省原子能安全保安院决定将福岛第一核电站核泄漏事故等级提高至7级。这使日本核泄漏事故等级与苏联切尔诺贝利核电站核泄漏事故等级相同。

日本原子能安全委员会2011年3月30日说，福岛第一核电站1至3号机组的反应堆压力容器和安全壳都应该已经破损。继东京电力公司称福岛第一核电站1号至4号机组将报废之后，日本内阁官房长官枝野幸男于2011年3月30日表示，5号和6号机组也将报废。至此，福岛一号核电站将全部永久报废。核泄漏的危害：

造成这次核泄漏的原因，分析如下：地震导致核电站自动停堆，但停堆后

一般情况下，只要保证两个关键点，核电站即便发生事故也不会出现太大问题。一是要“停堆”(使核反应堆停止工作)，二是要冷却。但这次福岛核电站发生事故后，冷却出了问题。地震发生后，核电站立即自动“停堆”。但反应堆内还有核衰变所产生的热量，需要进行冷却，否则燃料包壳将被融损，造成核泄漏。冷却核反应堆需要电力，但地震已经造成外部电网断电，随后的海啸又摧毁了应急发电机系统。结果，反应堆无法得到冷却，堆芯温度持续升高，使堆内水位因汽化而迅速下降，造成燃料棒部分裸露。在高温之下，燃料包壳金属锆与水蒸气发生反应，产生大量氢气，使压力容器内的压力不断升高。为防止压力容器损毁，日本政府下令向外释放蒸气。然而，蒸气内的氢气含量超过了限值，遇到空气后便与氧发生反应而爆炸„„。虽然福岛核电站本身存在着机型陈旧、设备老化的问题，但如果没有大地震和海啸的共同作用，这次事故是不会发生的。我国核电现状和未来规划：

在相当长的一段时间内，核电和水电、风电、太阳能等新能源，是解决世界能源危机的突破口。核电的优势首先在于环保，它不会排放二氧化碳、二氧化硫、粉尘等温室气体和大气污染物。另外，核能发电的成本中，燃料费用所占的比例较低，有较好的经济性和安全性。建造核电站，是为了减轻环境压力、减少对化石能源的消耗，具有积极的战略意义。所以进入二十一世纪，世界各国大力发展核电，来解决能源紧张的局面。

我国能源结构仍以煤炭为主体，清洁优质能源的比重偏低。为顺应低碳经济发展要求，积极发展核电、风电、水电等清洁优质能源已刻不容缓。政府对核电行业的态度已经从“积极发展”转变到“尽可能发展”，中电投、华能等电力巨头更是纷纷抢跑，积极投资建设核电站。

大陆的核电事业经历了3个发展阶段： 第一个阶段是从1985年到1994年，共建成了3台核电机组。首座核电站秦山核电站一期于1985年开工，1991年并网，1994年投入商业运行。另外还建成了大亚湾核电站的2台机组。第二阶段是从1996年到2006年，共建成8台机组。第三阶段是从2006年至今，国家批准建造30台机组，目前已建成2台。

2010年年底，我国已投运13台核电机组，容量超过1000万千瓦，还有近30个电站上百台机组在进行前期筹划或是等待核准当中。2020年我国核电装机预计将在8750万千瓦左右，乐观估计下可达1亿千瓦。

根据国家“十二五”规划，2011年将开工建设首个内陆核电，并力争2015年投产首台内陆机组。到2015年我国核电装机容量将达到4294万千瓦，2020年达到9000万千瓦。截至到目前，11台在役核电机组继续保持安全稳定运行，总装机容量为1080万千瓦。国家不断加大核电领域投资力度，陆续核准、开工一批核电项目，核电中长期发展规划加快推进。

鉴于近几年中国核电的超常规发展，政府相关部门在2010年已经着手对《国家核电中长期发展规划》进行调整。未来5-10年，我国新建核电机组将以每年5-8台的速度递增，成为世界核电发展的火车头。2015年，我国核电装机容量将达3900万千瓦，到2020年，则可能达到8000万千瓦，占全国电力装机容量的5%，发电量的8%。

目前在建的28台机组在‘十二五’期间将陆续建成，届时我国投运核电总装机容量将超过4000万千瓦。也就是说，核电中长期发展规划所确定的目标提前5年实现已无太大悬念。我国核电装机只占全国电力总装机的1.1％，规模实在太小。即使今后5至10年大致保持目前的发展速度，2020年核电装机容量达到7000-8000万千瓦，核电占一次能源消费的比重也只能达到3.5%左右。

我国的二代改进机型，是从引进法国机型的基础上，经过消化吸收和大量技术改进，特别是采取包括部分严重事故预防和缓解措施在内的一系列安全改进措施后，逐步发展起来的。“所有投运核电机组运行良好，没有发生国际核事件分级2级和2级以上的运行事件，放射性排出物剂量水平远低于国家标准。我国二代改进机型的先进性、安全性，应该说比美国正在延寿和技改的大部分机组更好一些。” 还有许多其他重要指标。但就总体安全指标而言，我国二代核电机组安全性处于当今世界在运核电机组的先进水平，完全符合我国和国际核安全标准的要求。

用新技术的核电工程，特别是革新型核电工程，基本属于‘首堆工程’，建成后需要对其安全性、经济性、可靠性进行全面的验证和评估，才能在取得经验后逐步推广，实现商业化。” 十二五”总装机将达4000万千瓦 从世界发展核电的现状来看，核电还是比较安全的。除了前苏联的切尔诺贝利核电爆炸泄漏事故是灾难性的，其他的核电事故影响都非常小。而切尔诺贝利核事故发生的原因有两种说法，一种是操作员的失误操作，另一种说法归咎于设计缺陷，控制棒的设计缺陷，和缺少防止核扩善的安全壳，反应堆破损后，放射性反应物直接进入大气中。而且当时的工程采用的是石墨沸水堆。日本的福岛核电站是第二代核电技术，也是采用的是沸水堆技术。我国的核电采用的技术属于二代改技术都压水堆和重水堆。其安全性和技术先进性要优于二代技术。我国的核电设备都远离地震带。其投产运行经过严密反复的科学论证，和环评程序。

核电应用的三个阶段：

第一代核电技术是和平利用核能研发阶段的试验堆和原型堆。各国在上世纪五十年代开 发建设了实验性原型核电站，证明了利用核能发电的技术是可行的。以第一代核电技术为基 础的核电站有1954年前苏联建成的奥布涅斯克实验性核电站、1956年英国建成的卡德豪尔 石墨冷气堆原型核电站、1957年美国建成希平港压水堆原型核电站、1962年加拿大建成的 重水堆原型核电站等。

第二代核电技术被广泛应用于上世纪七十年代至今仍在运行的大部分商业核电站，它们 大部分已实现标准化、系列化和批量建设，主要种类有压水堆（PWR）、沸水堆（BWR）、重水堆（CANDU）和苏联设计的压水堆（VVER）和石墨水冷堆（RBMK）等。

第二代核电站技术证明了发展核电在经济上是可行的。但是前苏联切尔诺贝利核电站和 美国三哩岛核电站严重事故的发生，引起了公众对核电安全性的质疑，同时也让人们意识到 第二代核电技术的不完善性，许多国家的核电发展也都因此一度停滞。

第三代核电技术的诞生 针对公众对核电安全性、经济性的疑虑，美国电力研究院在美国能源部和核管会的支持 下，对进一步大力发展核电的可行性进行了研究，根据其研究成果制定出了《美国用户要求 文件（URD）》，对新建核电站的安全性、经济型和先进性提出了要求。随后，欧洲也出台 了《欧洲用户要求文件（EUR）》，表达了与URD文件相似的要求。

第三代核电技术就是指满足URD或UAR，具有更好安全性的新一代先进核电站技术。它具有在经济上能与联合循环的天然气机组相竞争、在能源转换系统方面大量采用二代成熟 技术的优势。第三代技术与第二代技术最为根本的一个差别，就是第三代核电技术把设置预 防和缓解严重事故作为了设计核电站必须要满足的要求。

截然相反的AP1000与EPR 现今具有代表性的第三代核电技术大致有6种堆型。分别是美国西屋电气公司的先进非 能动压水堆（AP1000）、法国阿海珐公司的欧洲压水堆（EPR）、美国通用电气公司的先进 沸水堆（ABWR）和经济简化型沸水堆（ESBWR）、日本三菱公司的先进压水堆（APWR）和韩国电力工程公司的韩国先进压水堆（APR1400）。其中最具代表性的就是AP1000和EPR。

作为第三代核电技术的代表，AP1000和EPR有一些不同。AP1000是在AP600的基础 上产生的，因此与AP600有许多相似，但是它更加简洁，更多利用非能动技术。

可以说，AP1000采用的是“减法”设计思路。它采用“非能动技术”理念，从根本上革新、利用自然界物质固有的规律来保障安全。利用物质的重力、流体的自然对流、扩散、蒸发、冷凝等原理在事故应急时冷却反应堆厂房和带走堆芯余热。按这种思路做出的设计，既简化 了系统，减少了设备和部件，又大大提高了安全性。

而EPR的产生思路与AP1000相反，它采取的是“增加专设安全系统”的“加法”思 路。它在第二代的基础上再增加和强化专设安全系统，同时增设堆芯熔融物捕集和冷却系统 以防止安全壳熔穿等。这样安全性能提高了，不过相应地核电站系统也就更为复杂，设备更 多，工程量也更大了。

第三代核电技术成为发展主流

从目前的核电发展情况来看，说第三代核电技术是当今国际上核电发展的主流一点也不为过。因为世界上核电发达国家目前已经开工建设和已向核安全当局申请建设许可证的核电 机组几乎都是第三代。而目前已向核安全当局申请建设许可证、在建和已运行的第三代核电 站中，美国占了26座，日本有14座，俄罗斯有2座，法国和芬兰各有1座。其中美国有 12台AP1000机组已向美国核监管委会申请建造运行许可证。6台AP1000机组的建造已经 签订了总承包合同，其中三台计划在2016年商业运行；而法国更是宣布不会再新建第二代 核电站。

如今，第四代核电技术也进入了人们的视野，多个国家都在进行第四代核能利用系统的 研究和开发。相信随着核电技术的不断发展，人类对核能的利用也会越来越好，核电也会迎 来更大的发展。

对于我国的核电的压水堆和沸水堆的比较： 压水堆核电站的特点

最显著的优点：

第

一、结构紧凑，堆芯的功率密度大。我们知道，中子与氢原子核质量相当，每次碰撞时，中子损失的能量最多。轻水分子是由两个氢原子和一个氧原子组成。和气体相比，水的密度很大，含氢量很高。在各种慢化剂中，水的慢化能力最强。水不仅是良好的慢化剂，也是良好的冷却剂。它比热大，导热系数高，在堆内不易活化，不容易腐蚀不锈钢、锆等结构材料。由于水的慢化能力及载热能力都好，所以用水作慢化剂和冷却剂。这也是压水堆的主要优点。

第二、经济上基建费用低、建设周期短。由于压水堆核电站结构紧凑，堆芯功率密度大，即体积相同时压水堆功率最高，或者在相同功率下压水堆比其它堆型的体积小，加上轻水的价格便宜，导致压水堆在经济上基建费用低和建设周期短。

压水堆核电站的的主要缺点有两个：

第一，必须采用耐受高压的压力容器。我们知道，水的沸点低。在一个大气压下，水在100℃下就会沸腾。压水堆核电站为了提高热效率，就必须在不沸腾的前提下提高从反应堆流出的冷却剂的温度，即提高出口水温，为此就必须提高压力。为了提高压力，就要有承受高压的压力容器。这就导致压力容器的制作难度和制作费用的提高。

第二，必须采用有一定富集度的核燃料。轻水吸收热中子的几率比重水和石墨都大，所以轻水慢化的核反应堆无法以天然铀作燃料来维持链式反应。因此轻水堆要求将天然铀浓缩到十八亿年前的水平，即富集度要达到 3％左右，因而压水堆核电站要付出较高的燃料费用。

核电安全的分析：

核电的应用和发展是相对安全的，在核电的发展史上，共出现过三次较大的事故。一起是1986年的切尔诺贝利（现位于乌克兰境内）核电站事故（7级），另一起是1979年美国三里岛核电站事故（5级）。

俄罗斯的切尔诺贝尔核电厂爆炸泄漏，美国的三里岛核泄漏事件和日本的福岛核泄漏事故。俄罗斯的切尔诺贝尔核电厂爆炸泄漏原因：

切尔诺贝尔核电厂的四个反应堆都是石墨减速沸水式（会引发蒸汽爆炸），这种反应炉在设计上就有缺陷。切尔诺贝利的悲剧主要的两个原因：堆芯设计忽略冷却剂水的空泡反应性，没有设计安全壳。人员违规操作，为做实验，在碘坑里强升功率，全部提棒，瞬发临界时根本来不及放出热量。

切尔诺贝利的事故有几大原因： 1．反应堆没有安全壳

2．反应堆设计有问题，在特殊情况下堆功率有失控的可能。

3．事故当晚在进行反应堆停水（好象是模拟循环泵故障）应急处理试验，试验时总工程师不在，由副总工程师负责（似乎是为赶时间提前进行试验）。4．操作人员疏乎，致使反应堆水位过低，功率失控。

5．操作人员缺乏经验，处置失当，没有紧急停堆（停堆后重启要很长时间）导致堆芯熔化。其实当时的操作人员有很多机会阻止事故发生，哪怕是到了最后，只要能及时放下控制棒停堆，也能避免不可挽回的后果，但操作人员考虑更多的却是停堆后重启困难，错失最后机会，这只能说是官僚体系下的人祸。就算是事故发生，如果有安全壳，放射性物质也不会泄漏出来。

三厘岛核电泄漏的原因：

核电站2号机组制冷系统出现故障，致使核反应堆部分熔化，最终造成美国历史上最严重的一次核泄漏事故。但在这次事故中，没有发生爆炸、反应堆保护壳完好，释放到周围环境中的放射性物质微乎其微。宾州还是在事故发生几小时后，迅速撤离方圆3英里内所有孕妇和孩子。原来，2号机组冷却水循环系统出现故障。由于两天前在维修时，一个出水阀门没有打开，反应堆的冷却水不断流出，却一直没有人察觉；而系统自动添加高压注入冷却水以“自救”，却被控制人员错误地关闭了阀门，停止了向堆芯内注水。这一系列失误导致核反应堆温度和压力上升，45%-47%的燃料棒发生熔化。事后调查发现，堆芯严重损坏，约20吨二氧化铀堆积在压力槽底部，大量放射性物质堆积在反应堆保护壳内，不过只有很少量放射性物质随部分冷却水的泄漏而释放到外部。

对于我国的核安全现状提出以下建议：

从世界上看，核电事故发生的原因，绝大多数情况，都是由于核电人员的核安全知识缺乏，管理和操作上的失误造成的。但福岛核泄漏例外，它是因为地震和海啸导致的结果。

对于核电的发展，在世界能源紧张的前提下，合理发展核电是毫无争议的。但核电的发展要在安全的前提下来解决。

对于还没有实践论证的第三代核电技术安全性，应该先搁置一段时间再考虑发展利用。对于成熟的二代技术，要不断改进其安全性。如，对压水堆所控制压力的设备，提高其防渗，放漏能力和抗压性能。提高防波提的高度，近年来全球地震趋于频繁，提高核电的抗震等级，和防海啸的能力。特别是应急的冷却泵站设立，即应考虑到防震也应考虑到访海啸。可以把应急设备设在海啸不能到达的地方。提高核电的管理水平，提高核电人员的核安全意识和核电知识水平。世界上比较大的前两次核泄漏事故都是因为操作人员 错误操作，和错误管理相联系的。提高对核废料处置管理水平：对核废料的安全转移提供严密的运输管理通道同时，投入大量科研资金进行研究核废料的重复利用，因为当今世界的核电技术下，核燃料都只燃烧了3%—到4%左右，就维持不了额定功率了。而这些核燃料在燃烧过程中，还会产生新的核燃料。如果能将钚材料在动力堆上实现循环利用，这意味着在现有核电规模下，中国已经探明的铀资源从大约只能使用50到70年，变成了足够用上3000年。可见核燃料的重复利用的重大意义，不仅能降低和核污染的水平，还具用重要的经济价值。

切尔诺贝尔核电厂的四个反应堆都是石墨减速沸水式（会引发蒸汽爆炸），这种反应炉在设计上就有缺陷。现在已经没什么国家用了。（台湾还有4个沸水反应炉）现在基本都是使用压水和重水反应堆我们国家的秦山三期就是重水反应堆其余的都是压水反应堆。重水堆的优缺点主要重水带来的：

优点：燃料灵活成本低，可以用天然铀，可以使用MOX，RU（都是从核废料里回收的）和钍等其他燃料；相对燃耗深，铀资源利用率高，节省铀资源，废料中U235丰度低可以不考虑回收，适合一次通过循环；可以不停堆换料负荷因子高；中子通量高，可以生产同位素；由于慢化剂热阱存在，安全性好，有两套非能动停堆系统；堆芯结构和燃料元件易于生产，适合工业化程度不高的国家国产化。

缺点：重水贵，占到投资的10%；堆芯很大；重水会漏，压力管式结构的接头多；压力管寿命只有堆寿命的一半，也就是说25年要更换全部管子；热效率比压水堆低；重水受中子辐照之后产生氚，有放射性，比轻水堆难控制；存在核扩散风险——只要减少燃耗多换料再后处理就可以获得武器级钚了。

重水堆理论上可以实现钍/铀233的自持

石墨堆也可以用天然铀，但是燃耗要比重水堆浅，堆芯体积更大，而且石墨高温会燃烧。

高温气冷堆的主要问题是燃料和功率不大，燃料富集度比轻水堆高很多，后处理困难。功率很难做大。优点是可以提供高温工艺热，用于高温电解制氢或热化学制氢。不过相比棱柱堆，球床气冷堆更难做大，我也不怎么看好球床，何况德国人的示范堆放射性污染甚至超过轻水堆。其发展是超高温气冷堆。

轻水堆中压水堆和沸水堆都很成熟，沸水堆由于没有二回路，受放射性沾染的地方多，检修麻烦，但是压力容器要更加易于制造，压水堆要更好一点。

快堆比较恐怖的是液态金属钠，钠火钠水都是很危险的反应，而且腐蚀性比较强，空泡反应性又是正的。不过快堆是减少核废物的最好途径，尤其长寿命锕系元素需要快堆进行嬗变。其他的下一代反应堆比较不错的是超临界水堆；技术上继承性好，成本低，热效率高，还可以做成快堆，但是比钠冷快堆进展要慢的多。至于熔盐堆，气冷快堆等等就更加遥远了。

火电放射性污染也很重的，云南的小龙潭火电煤里含铀，煤灰放射性超标，目前和加拿大的 业内皆知，过去五年，我国核电建设取得了举世瞩目的成就。对于已经到来的“十二五”，就运行核电规模来说，我国将进入世界核电大国行列。“今后5年，将会有30台左右核电机组建成投产，我国核电总装机容量将达到4000万千瓦，核电年发电量将达到3200亿千瓦时，核电占一次能源消费比重将达到2.2%。首批三代核电机组建成投产，将标志着我国三代核电技术的引进，成功地走过了消化吸收全过程，对顺利推进后续项目建设和增强自主创新能力意义重大。” 我国的核安全现状： 经验和教训：

提出观点：发展核能源，采取的安全措施。

国际先进核电技术已经发展到了第三代。第二代成熟的核电技术，法国、美国、加拿大、俄罗斯等国家都已经掌握，而第三代核电技术只有美国、法国掌握。目前法国正在着手研究建设第三代核电站；美国在联合其它核电技术先进的国家进行第四代核电站的研究论证工作。我国核电的发展路线是轻水压水堆，技术处在二代加，接近第三代。目前，我国能自主设计建造的核电站最大出力为65万千瓦，而国际上先进的一般都达到百万千瓦级，美国GE公司的ABWR型出力达到135万千瓦。

根据国内主管部门的规划，到2020年，我国核电领域将新增装机容量2800万千瓦，是目前的3.2倍，涉及到的直接投资达3000多亿元人民币。但由于核电的特殊性，世界各国都严格限制国外资本涉足本国核电产业。

目前世界上的核电技术已经发展到了第三代，掌握在美、法手中。法国正在着手研究建设第三代核电站；美国在联合其它核电发达国家进行第四代核电站的 研究论证工作。而我国自有的技术只有第二代，接近第三代的水平。

周边102个核电机组，离大陆最近的有100多公里；大陆的13个机组，远离地震带，技术新，3月18日，事故等级被提升为5级，此类事故最高为7级，苏联切尔诺贝利核电站爆炸事故为7级，美国三英里岛核电站事故为5级)。各国政府开始关注本国的核电安全。中国决定全面审查在建核电站，暂停审批核电项目；德国宣布暂停延长核电站运营期限的计划；印度宣布对全 此次发生事故的福岛核电站机组，是目前世界上服役年限最长的机组之一，第一核电站1号机组1971年投入运营，已达到40年的规定使用寿命。今年2月，日本政府通过决议，让这座反应堆再继续工作20年。这次事故也让日本人再次深刻反思本国的核电战略。核能专家细川荣久表示，日本“是一个不确定因素太多的国家”，地震及其次生灾害简直就是核电站的天敌，“在某种程度上说，核电站的现行安全保障还不足以让人完全放心”。

成功的核反应堆模式有以下几种：

第一种是“重水堆”。它用天然铀235作为“燃料”，用重水——氘(音同“刀”)与氧的化合物(其物理和化学性质同普通水相近)作冷却剂。这种冷却剂在为堆芯降温的同时，将热量传递到热交换器中，使另一套管道中循环流动的普通水变热，产生蒸气，推动汽轮机发电。

第二种和第三种都属于“轻水堆”，是用浓度大约为3%的铀235作“燃料”，用普通水作冷却剂。根据运行方式的不同，“轻水堆”又被分为“沸水堆”和“压水堆”。“沸水堆”是把作为冷却剂的普通水加热成蒸气，推动汽轮机发电。苏联切尔诺贝利核电站和日本福岛核电站都属于“沸水堆”。而“压水堆”在运行时，作为冷却剂的水不变成蒸气，而是通过管道加热另一套循环系统中的水，使其成为蒸气，推动汽轮机发电。“压水堆”减少了放射性物质对发电系统的污染，安全性更高。目前，世界上的许多核电站都采用“压水堆”。第四种是“高温气冷堆”。它的冷却剂是氮气或氦气。气体从堆芯获得热量，通过热交换器加热普通水，产生蒸气推动汽轮机发电。无论哪种核电站的反应堆，都要具备强大的“防御体系”——从里至外设置有燃料芯块、密封的燃料元件包壳、坚固的压力元件包壳、坚固的压力容器和安全壳4道屏障，以防止放射性物质外泄。

1979年，人类历史上出现了第一次重大核电站事故——美国三英里岛核电站泄漏事故。

1979年3月28日凌晨4时，位于美国宾夕法尼亚州哈里斯堡市东南16公里处的三英里岛核电站里，2号反应堆堆芯的压力和温度骤然升高。2小时后，大量放射性物质溢出。

这次事故的起因是一个常见的小故障：一台给水泵跳闸，使蒸气发生器失去了正常给水。此后，三道补救措施鬼使神差般全部失效：辅助给水系统自动启动后，给水管线上的阀门未能打开，无法供水；缺水的反应堆温度上升、压力升高，顶开了稳压器的泄压阀，得以成功泄压，但泄压阀的开关随即卡住，无法关闭；此时，两台高压注入泵自动启动，向反应堆的冷却剂系统注水，但核电站的操作员误以为注入的水已经够了，便关掉了一台泵，并减少另一台泵的流量。不久，堆芯温度达到2200摄氏度，导致反应堆发生放射性物质外泄。当年4月3日，经过一系列的补救措施，核反应堆堆芯温度开始下降，核电站发生爆炸的威胁得以解除。此次核泄漏事故虽然没有造成人员伤亡，但导致电厂周围80公里范围内的生态环境受到污染。

1986年4月26日1时23分44秒，苏联切尔诺贝利核电站(位于今乌克兰境内)4号机组核反应堆在科技人员进行一项实验的过程中，突然发生蒸气爆炸，核电站的屋顶当即被炸飞。大火足足燃烧了10天，8吨多的放射性物质随高温冲向高空，扩散面积达乌克兰国土面积的一半以上，致使56人直接丧生，336万人受到核辐射的侵害。直到今天，距离核电站30公里的区域仍被称作“死亡区”。1998年和2000年，切尔诺贝利核电站被永久关闭前，记者两次走进了这个“死亡区”。发生爆炸的4号机组，位于主楼一端的尽头。当年，大火被扑灭后，苏联开始封闭4号机组。一支35万人的抢险大军经过206个昼夜的连续奋战，投入36万吨混凝土、5000多吨钢材，在4号机组上浇筑了一座高75米、长160米、宽110米的核反应堆掩体。它被人们形象地称为“石棺”。即便如此，50—180吨核燃料的强烈核辐射，仍然穿透了厚厚的“石棺”。中国大陆周边地区的核电站是否对我国构成潜在威胁？我们的核电站能否抵御地震、海啸、台风等自然灾害？日本福岛核电站核泄漏事故发生后，这些都成了中国人最关心的问题。

中国大陆周边地区核电站的分布情况是怎样的？

李永江：除了日本的54台核电机组，其他情况是：韩国21台、印度20台、中国台湾6台、巴基斯坦1台。

日本核电发展较早，其采用的技术，从机型上看，主要采用“沸水堆”和“压水堆”。福岛核电站机组采用的是“沸水堆”。周边除日本和我国台湾省的核电发展较早外，其余基本与我们是同步发展的，而且大多采用“压水堆”，属上世纪80年代后期的技术，其标准体系和设计、建造标准有了很大提高，安全性应当高于日本前期的“沸水堆”机组。国际通行的核电站应急设计，是以反应堆为中心画一个圆作为应急计划区，圆的半径最大为30—50公里。圆以外的地区，受到核辐射的影响都是非常小的。从我国大陆周边看，印度、巴基斯坦与我们隔着喜马拉雅山脉，日本西海岸与我国大陆相距上千公里，韩国与中国大陆的最近距离是172公里，台湾省与大陆的最近距离也有126公里。假设周边地区的核反应堆发生最严重的事故，对我们的直接影响也是可以忽略不计的。

我国核电站主要分布在沿海地区。这出于两方面的考虑：首先，海水能够为核电站提供充足的冷却水；其次，沿海地区经济较为发达，用电量较大，同时对核电的电价也能接受。核电站的选址还要考虑很多具体因素。例如，一般核电站厂址的地下应为基岩，即以岩石作为地基，这对核电站的牢固性很有好处。核电站也应避免建造在地震带和地震、海啸、台风等自然灾害多发区。

我认为，从我国目前核电站选用的机型、选址、安全标准、国家对核电站的监管以及从业人员的素质来看，我国发展核电是安全的。对每个核电站的设计论证，都会根据厂址的自然和社会条件，假想出所有可能影响其安全的事件。这些事件分为内部事件和外部事件。内部事件包括操作失误和设备故障等；外部事件主要是地震、海啸和极端天气等。设计核电站时，会充分考虑每个事件及几个事件同时发生可能产生的后果，分析出其中最严重的情况，从而在设计中加以防范。首先，我们在选址时就将核电站遭受自然灾害的可能性降到了最低。我国的厂址资源非常充足，据我所知，目前可供选择的厂址至少可以建200个机组，相信还有很多合适的其它厂址。我国的核电厂址都严格选在非地震带及非地震高发区，有些地方甚至几百年都没发生过地震。

另外，我国的核电起步比日本要晚，所以采用的技术更加先进。福岛第一核电站的运转时间已经超过40年了，而我国大陆最早的核电站也只运转了20年，现在还不存在设备老化的问题。核电站的安全是有保证的。二代改进技术和第三代技术掩护下，中国核电机组尚未出现超过二级的安全事故。表面的风平浪静下是法律的真空地带。

据美国核能研究所（NEI）最新统计，截至2011年1月，全球29个国家共有442台运行核电机组，还有65座核电站在建。其中，中国在建的反应堆达28座，约占全球在建核反应堆总数的40%。日本福岛的核泄漏危机，让中国政府对核电站作出重新审视。“我们会吸取日本方面的一些教训，”国家环境保护部副部长张力军称，“但是我国发展核电的决心和发展核电的安排不会改变。”

福岛核电站采用的是二代核电技术，其最大问题就在于遇紧急情况停堆后，须启用备用电源带动冷却水循环散热。

目前中国正在沿海建设并将向内陆推广的第三代AP1000核电技术，则不存在这个问题。” 第三代AP1000技术，是美国西屋公司的设计。相比第二代，技术最核心的进步就是采用了“非能动”安全系统，一旦遭遇紧急情况，不需要交流电源和应急发电机，仅利用地球引力、物质重力等自然现象就可驱动核电厂的安全系统。

2006年，美国西屋公司在中国第三代核电招标中成为赢家。中国也成为该技术“第一个吃螃蟹”的国家。当时，据《第一财经日报》及其他媒体广泛报道，西屋胜出的主要原因之一是报价较低，同时AP1000采用“减法”方案，简化了系统设计。

该反应堆技术将在浙江三门核电站和山东海阳核电站中首次使用，并作为未来国内核电产业的主流技术。

“福岛核电站事故表明，在紧急情况下，应急柴油机启动这种主动安全模式是靠不住的。”

今年年初，范必曾撰文支持第三代AP1000技术，“二代机型缺乏预防类似前苏联切尔诺贝利和美国三里岛核电站严重事故的安全措施。

目前，国际上特别是发达国家新建核电厂大都采不过，虽然理论上讲，第三代技术的安全水平高于二代，但是像AP1000这样的革新型机型，目前首堆工程的钢安全壳还未封顶，安全性及经济性都没有得到工程实践验证。

用第三代技术。” 根据《核电信息周刊》透露，2009年，西屋在美国进行的AP1000机组的主泵空载试验以失败告终，具体表现为叶轮或轴承裂缝或断裂，后来进行了改进，但仍然出现密封失效等问题，随后西屋发言人称要改变反应堆冷却剂泵设计。直到去年5月主泵第三次中间试验取得初步成功。核电专家张禄庆指出，AP1000“还谈不上是成熟的商用技术”。与此同时，中国核电市场也是巨头博弈之地。虽然AP1000是中国规定引进的三代核电技术，但尚未经实践检验，其主要载体、研发平台——国核（国家核电技术公司）并没有核电运营牌照。因此，当中国并未强制运营商统一核电技术时，第二大运营商中广核（中国广东核电集团）的“二代改”CPR1000改进型压水堆技术已在国内落地生根。

CPR1000技术源于从法国阿海珐引进的二代技术M310，即大亚湾的反应堆技术。M310因经济性和安全性上佳成为二代技术的佼佼者。中广核对其作了较小的改动，从而很早获批，并最先运用于2003年的岭澳一期，至今一直安全运行。

中国最大核电运营商——中核（中国核工业集团）也从M310先后发展出两项改进型压水堆技术CNP600和CNP1000，但因迟迟无法获得安全认证，不得已只好回头采用老对手中广核的CPR1000技术。

就安全性来说，二代改进型比原来的二代有明显的进步，拥有反应堆压力容器低泄漏设计、堆坑注水技术防止炉芯熔穿等特点，这也是两大核电企业不愿意轻易放弃二代加的主要原因。

“我们需要从福岛核事故中总结经验和教训。”目前中广核正在对日本核泄漏事件进行跟踪评估。从核电站选址、技术选址，到防护管理及应急制度体系的完善，日本核事故已为中国核电事业发展“及时地上了一课”。从沿海到内陆

安全问题是困扰核电发展的最大命脉，一旦发生核电事故，对于一个国家的核电战略将产生毁灭性的打击。历史上，美国就曾因为三里岛事件，在30 年时间内没有建过一座核电站。“目前在我国，一个核电站从普选厂址到动工建设往往需要5年甚至更长的时间，其中最重要的就是对于安全性的反复论证。与普通火电厂不同，核电厂的选址需要考虑的问题更多，不仅包括地震、洪水、土工、极端气象条件、飞机坠毁、化学爆炸等等外部事件，也包括自然环境、水文环境、人口密度、人口分布等环境人文因素。

“例如，核电厂的设计应该能够防范地震、洪水等外部事件对核电厂安全的潜在威胁；对于使用水作为冷却剂的反应堆而言，需要有足够的冷却水源；同时，核电厂所在地区人口密度不宜过高，并且应具备建设应急撤离道路的条件。”清华大学核能与新能源技术研究院教授曲静原表示，“另外，还要考虑自然生态以及水资源保护等方面的问题。” 《核电厂环境辐射防护规定》，核电厂周围应设置非居住区和规划限制区，非居住区的半径不小于500米；规划限制区的半径一般不小于5公里。其中，规划限制区内必须限制人口的机械增长，对该区域内的新建和扩建项目加以引导或限制，以保证在事故情况下能够有效地采取防护措施。

中国核能动力学会经济专业委员会原主任温鸿钧表示：“沿海有沿海的地震问题，内陆有内陆的地震问题，这与内陆和沿海没有关系，主要是注意避开地质断裂带建厂。”，内陆的江河湖泊，往往同时也是很多居民的饮用水源，并广泛用于农业灌溉等用途，因此对于排放物安全性更加敏感。

中国各地区积极建设核电站的热情不难理解。近几年来，中国许多省份在冬夏两季均会出现不同程度的电荒，而在节能减排“苛刻”的目标下，碳排放接近零而经济效益极高的核电站无疑是一个完美的选择。核电站主要收益来自于卖电。得益于单位发电量下燃料成本的低廉，核电站发电成本远低于火电。据了解，核电燃料成本约为0.1元/度，而火电燃料成本为0.3元/度。

目前中国在甘肃和广东各有一座核废料处置场，各可存放核废料8000立方米。“考虑到每百万千瓦核电站将每年产生核废料100立方米，我们预计两座处置场将在2020 年前后达到饱和。” 吴佳鑫分析：“如果原子能法不能如期颁布，我国核能发展将会面临一系列瓶颈。诸如多头管理导致效率低下且权责不清，核废料处置无法可依，核燃料、核设备进出口无章可循等。

据《中国能源报》报道，由工业和信息化部牵头起草的《原子能法》，受到了国家重视，国务院法制办已经把《原子能法》的立法工作列在了较为优先的位置。

今年全国“两会”期间，全国政协委员、中国核动力研究设计院副院长兼总工程师陈炳德呼吁尽快出台《原子能法》—在“裸奔”了20余年后，中国核电还未穿上法律的外衣。核电站不会向原子弹那样爆炸，因为核电站和原子弹所用的核燃料浓度不同，核电站动力堆使用的核燃料中，铀-235的浓度一般只占2%~5%，而原子弹的核燃料中，铀-235或钚-239的浓度必须在90%以上。因此核电站动力堆根本不具备原子弹那样的爆炸条件。

所以说核电是安全的能源，也是清洁的能源。

1kg铀的原子核如果全部分裂，它所发出的热量相当于燃烧2700吨优质煤。

核能的开发利用，应按照其科技难度的不同，分为热中子反应堆、快中子增值反应堆、可控核聚变反应堆三步，但在技术上又相互交叉衔接，逐步进入实用阶段。

第一步是热中子反应堆，他早已进入实用阶段。目前世界上正在运行的400多座核电机组，除少数几座以外，都是热中子反应堆。我国目前建成核电机热中子反应堆核电站主要缺点是核燃料的利用率很低。在开采、精炼出来的铀中，只有0.71%能在热中子反应堆中裂变产生核能，其余的99%都将作为贫铀（铀-238）积压下来，要待快中子增值反应堆建成运行后才能大量使用。

组装备的都是热中子反应堆。

第二步是快中子增值反应堆的应用。快中子增值反应堆（简称快堆）的最大优点是他能充分利用核燃料。因为它在消耗裂变燃料产生核能的同时，还能利用铀-238生产出相当于消耗量1.2~1.6倍的裂变燃料。这样就可以把热中子堆积压的贫铀充分的利用起来。它的建造和发电成本也比热中子核反应堆核电站高2~3倍。所以，由于快堆在技术上尚不成熟，在经济上尚不能与热中子核反应堆相竞争。如何使快堆技术成熟，工艺简单，经济性提高，是反应堆专家们为使快堆能成为21世纪的主力堆型需要解决的重要科技任务。

四、我国核电现状 4.1、我国已经投产运行的核电站主要有三个核电基地，共计11个堆，我国总装机容量为906.8万千瓦。其中，中国广东核电集团全资和控股的核电机组4台，装机容量394.8万千瓦，占全国核电总装机容量的43.5%。其余的核电机组为中核总集团全资和控股。其中：

l 秦山基地：5个堆，装机容量290万千瓦；其中秦山一期 300MW压水堆机组一台, 秦山二期600 MW压水堆机组二台，秦山三期700 MW压水堆机组二台，l 大亚湾基地：4个堆，装机容量380万千瓦；其中大亚湾900 MW压水堆机组二台，岭澳一期900 MW压水堆机组二台；

l 田湾基地：2个堆，装机容量200万千瓦；1000 MW压水堆机组二台； l 国内核电装机容量占电力装机容量的1.59%，发电占总发电量的2.3%。4.2.国内在建核电站

目前国内已经开工核电站有岭澳核电站二期2×108万千瓦、秦山二期扩建工程2×65万千瓦、红沿河核电站4×111万千瓦、宁德核电站4×111万千瓦，共12台核电机组获得国家批准开工建设，总装机容量为1224万千瓦。其中，中国广东核电集团全资、控股和为主建设的核电机组有10台，装机容量为1094万千瓦，占全部批准在建核电机组总装机容量的89.3%。

近期开工在建核电站如下：

l 秦山基地：4个堆，装机容量330万千瓦；其中秦山二期600 MW压水堆机组二台，秦山一期方家山1000 MW压水堆机组二台，l 大亚湾基地：2个堆，装机容量200万千瓦；岭澳二期（岭东核电站）1000 MW压水堆机组二台，l 红沿河基地：2个堆，装机容量200万千瓦； l 三门核电基地：2个堆，装机容量200万千瓦； l 海洋核电基地：2个堆，装机容量200万千瓦； l 阳江核电基地：2个堆，装机容量200万千瓦； l 宁德核电基地：2个堆，装机容量200万千瓦；

厂址准备：沿海、内陆已经选点申报了20多个核电基地，最近国家又调整了核电发展规划，由原来到2020年计划要建成4000万千瓦改为6000万千瓦，这意味着，中国到2020年的核电发展规模将比原计划扩大50%。

4.3、采用CPR1000（M310）技术的国内核电站 1）岭澳二期核电站，2）广东阳江核电站，3）红沿河核电站 4）福建宁德核电站，5）福建福清核电站，6）秦山一期核电站“方家山扩建项目”。7）海南昌江核电站，8）湖南桃花江核电站（目前技术路线没有完全确定）； 9）田湾核电站5~8#机组。

国各地的核电站进行安全检查„„ 完全有安全保证

据报道全球在地震易发区运行的核反应堆有数十个，其中至少14个反应堆位于地震高危区。而这些核电站大多分布在两个地方，即日本和中国台湾。这两个地方由于自然资源有限，所以选择建设核电站，宁愿冒着核灾难的风险，也不愿完全依赖外国能源供给。

根据英国伦敦行业组织世界核协会提供的数据，全球正在运行的核反应堆当中，有48个位于已知至少会发生中等地震活动的区域，占运行中反应堆总数的11%，这其中就包括日本核危机焦点福岛第一核电站反应堆。有14个反应堆位于地震活动水平较高的区域，占3%，其中有10个位于距海岸线不到一英里(1.6公里)的位置，面临地震和海啸双重风险。在位于地震活动水平较高区域的14个反应堆中，日本和中国台湾两地就占了10个。美国也有两个反应堆位于地震高发区，斯洛文尼亚和亚美尼亚也各有这样一个反应堆。此外，亚美尼亚还有一个规划中的反应堆。

2011年4月12日，日本原子能安全保安院根据国际核事件分级表将福岛核事故定为最高级7级。

当年4月26日，位于今乌克兰境内的切尔诺贝利核电站4号反应堆发生爆炸，造成30人当场死亡，8吨多强辐射物泄漏。这次核泄漏事故使电站周围6万多平方公里土地受到直接污染，320多万人受到核辐射侵害，造成人类和平利用核能史上最大一次灾难。

3月12日，原子能安全保安院将福岛第一核电站核泄漏事故等级初步定为4级。此后，该核电站发生了反应堆燃料熔毁、向外界泄漏放射性物质的情况，原子能安全保安院根据国际标准将事故等级提升到5级。

核电站只需消耗很少的核燃料，就可以产生大量的电能，每千瓦时电能的成本比火电站要低20%以上。核电站还可以大大减少燃料的运输量。例如，一座100万千瓦的火电站每年耗煤三四百万吨，而相同功率的核电站每年仅需铀燃料三四十吨。核电的另一个优势是无污染，几乎是零排放，对于环境压力较大的中国来说，符合能源产业的发展方向。

2008年1-11月，中国核力发电行业实现累计工业总产值22,877,173,000元，实现累计产品销售收入22,372,958,000元，实现累计利润总额10,548,918,000元。2009年1-11月，我国核力发电行业实现主营业务收入23,410,486,000元，实现累计利润总额9,706,462,000元。

“三代核电技术全面考虑了预防和缓解发生频度极低的严重事故后果的安全措施，在设计理念上也更加先进，安全性能更好。而且，三代核电技术大量吸纳了二代机组在长期改进中开发的技术和先进管理手段。因此，三代技术实际上是二代技术的发展和延伸。割裂二代、三代核电在技术上的连续性，不利于核电的健康发展。”张华祝坦言。

赵成昆表示，为了适应我国能源结构调整的迫切需要，在我国三代核电具备商业化推广之前，抓紧建造一批成熟的、安全的、经济的、设备国产化程度高的二代改进型核电机组，“不会带来长期风险”问题。

“

核能发展会继续执行热中子反应堆-快中子反应堆-受控核聚变堆“三步走”的路线，现时核能发电以开发热中子反应堆技术为主，同时加快开展快中子反应堆的研究，并前瞻计划受控核聚变堆技术的探索工作。中国在建设核电项目的同时，将同步建设中低放射性废物处置场，用来处理核电发展不断增加的中低放射性废物，并在2020年前建成收藏高放射性废物的地下室。[3] 中国在大力发展核电的同时，也需要直面安全挑战，同时保证公众的知情权和参与权。除了核电站，在农业、医疗、科研等领域广泛应用的辐射装置的安全性也应受到足够关注。核能协会提供的相关数据显示，未来5年，我国将新开工建设3800万千瓦核电，每年新开工8台左右机组。而且从2013年开始，每年开工的与建成投产的机组数量大体相当，在建规模将进入一个相对平稳的状态。“十二五”期间开工建设的核电项目，将为实现2020年建成7000-8000万千瓦的目标打下坚实基础。

011年，在中国运行的6座核电站共11台机组，总核电容量有9百多万千瓦，仅占全国总发电量的2%。按照《核电中长期发展规划(2005-2020年)》，到2020年，中国将增建成多座核电站，当前已经从广东、浙江、山东、江苏、辽宁、福建、广西等沿海城市确定了13个优先选择的厂址，预计到时总投产核电容量达到4000万千瓦，核电年发电量达到2600亿千瓦小时，可占全国发电量的6%以上。并且，根据当前的核电建设，这个目标预料还可以上调。

长远来说，从沿海的广东、浙江、福建到内陆的湖北、湖南、江西，将建设数十座核电站。由于内陆城市经济崛起，电量需求剧增，因此亦需要加快发展内陆核电站，并通过与国际合作，引进及掌握第三代百万千瓦压水堆核电站工程的设计和设备制造技术。这种机组的反应堆厂房设有四道安全屏障和多重安全保护系统，安全性极高，适合内陆核电站使用。

第三篇：从福岛核事故二周年看放射性衰减规律-上海核学会

从福岛核事故二周年看放射性衰减规律

上海市核学会

申

森

许道礼

两年前的3月11日，日本东北部发生了9级强烈地震，地震又引发了海啸，造成2.5万人死亡或失踪。海啸导致福岛第一核电厂四座核电机组失去所有电源，核燃料因失去冷却而升温，并相继发生氢气爆炸，大量放射性物质失控释放至环境中，造成了核事故。这是继切尔诺贝利核电站事故和三厘岛核泄漏事故后的第三大核事故。当时核电厂周围20公里范围内的16万居民被疏散，虽然福岛核电厂事故没有造成人员直接死亡，但还是引起全世界人民的关注和担心，甚至一度引起周边国家及我国东部地区部分民众的恐慌，我国部分城市还受误导，出现了抢购碘盐、碘制品风潮。2年过去了，福岛核电厂周围的放射性强度怎么样了呢？原来疏散的民众可以返回自己的家园了吗？

辐射现状

今年3月1日日本文部科学省发布了福岛第一核电站辐射污染分布图，它是根据2012年10月至12月收集到的监测数据绘制的新版分布图。它与2011年同时期的版本相比，最明显的是新版分布图上，红色、黄色区域显著缩小，绿色区域也显著缩小，而蓝色区域明显增加。图中红色代表辐射剂量率高于每小时19.0微希(uSv/h)-约合每年166毫西弗(mSv/y)，绿色代表辐射剂量率位于每小时1.0-1.5微希(uSv/h)-约合每年10西弗(mSv/y)左右，由此可见各种颜色变化均表明测量到的辐射剂量与2011年同期的相比降低了一半。

时隔一年后的两份辐射测量对比图，左边为2011年的发布图，右边为2012年的发布图。

（图片来源：MEXT, 世界核协会）。

下图为日本文部科学省第一次发布的2011年4月29日福岛第一核电站辐射污染分布图，从图中可以看到当时红色区域的范围比上面两图明显要大，而绿色区域明显不多，由此可见当时放射性辐射还是相对集中，随着时间推移，放射性物质不断扩散，周围低辐射地区的放射性辐射水平不断升高，而目前呈现的是放射性辐射水平全面下降的态势。

辐射下降的速率

2011年3月的福岛核事故释放了三种主要的放射性物质：碘-131，铯-134和铯-137。其中，碘-131的衰变速度最快，其半衰期约为8天，这意味着它对2011年10月至12月收集到的数据几乎没有影响了。其中变化最大的是铯-134，其半衰期为2年，从分布图上可看出，其含量已显著减少。预计未来几年，铯-134的含量会随着持续衰变有更显著的降低。

而铯-137的半衰期约为30年，这意味着其衰减速度较慢，将会在相当长时间内使空气中辐射量维持在较高水平。日本国家和地方政府正通过开展大范围的清理和除污计划来解决这一问题。

除了衰变，过去的一些自然现象也帮助减少了放射性污染。例如：由于降雨，污染物从地表渗透进入地下，或从地表汇入河流，再流入大海。由于强劲的洋流和稀释作用，即便是在受损核电站周边，其海水中也几乎探测不到辐射剂量。另外去年福岛地区遭受了4次台风也加速了污染物的消散。

作为参考，下图给出的是切尔诺贝利核电厂事故后周围辐射水平历年变化情况，从中可以看到，切尔诺贝利核电厂事故2年后，周围辐射水平就下降了一半以上，但此后下降幅度就会减少。考虑到切尔诺贝利核电厂是位于内陆地区的，而福岛位于海边，大量的雨水和台风将帮助污染物的消散，因此其周围辐射水平的下降速度将大于切尔诺贝利。

切尔诺贝利事故后周围辐射水平历年变化情况

放射性衰变的基本规律

我们知道在自然界中到处充满了各类放射性物质，这是因为在已经知道的自然界或人工合成的大约2700种各种原子（或称核素）中，只有约300种是稳定的，其余都是不稳定的，即俗称带放射性的。这些不稳定的核素会通过自发的放出各种射线而转变为另一种核素或成为稳定核素的过程就是放射性衰变过程。

放射性衰变过程是由原子核内部运动规律决定的，有的核素衰变得快，有的则衰变得慢，其进行的速度完全不受外界因素（如温度、压力、磁场、电场等）的影响。衰变后的核素有的是稳定的，有的则是不稳定的，不稳定的核素将继续进行核衰变。

放射性核素衰变时发射的射线有三种：α、β和γ射线，对应的称为α衰变、β衰变和γ衰变。而X射线产生于原子内层电子的跃迁，它与原子核衰变的方式和能量是不同的。有些原子核衰变时释放一种或二种射线，有些却同时释放三种射线。原子核衰变规律除与外界环境无关外，与放出射线的种类也无关。

放射性核素衰变遵循如下的指数衰减规律： N = N0e-t

其中：

N0:（t = 0）时放射性原子核的数目；

N: 经过t时间后未发生衰变的放射性原子核数目；

: 放射性原子核衰变常数。不同的核素其λ不同，即衰变速度不同。必须指出：原子核衰变规律是一个统计性规律，只有在原子核的数量足够大时才是正确的，否则没有意义。这是因为原子核衰变是自发的，对于一个核来讲纯属偶然，只有数量达到一定规模才遵循统计规律。指数衰减规律反映了原子核衰变的“共性”，而衰变常数λ则反映了各种原子核的“个性”。

原子核衰变遵循的指数衰减规律

人们在用衰变常数λ反映原子核衰变的快慢外，还常用半衰期来表示。所谓半衰期，即放射性原子核衰变到数量减少一半所经过的时间，通常用符号T1/2表示。它与衰变常数λ的关系为：

T1/2 ＝0.693/λ

因此可见：原子核的半衰期与衰变常数成反比关系，即半衰期长，衰变常数就小；半衰期短，衰变常数就大。这是因为在单位时间内发生衰变的几率越大，原子核得衰变就越快，原子核总数减少一半的时间自然也就越短。

这是原子核衰变的本身规律，然而在自然界中，放射性核素除了自身的衰变外，还会受外界的影响而发生迁移，因此就局部地区来讲，放射性衰减规律不一定完全遵守上述规律。

撤离的居民什么时候能回家

福岛事故发生后，日本政府当时疏散撤离了福岛核电厂20公里范围内的公众大约16万人。2011年12月政府制定了撤离居民返回计划，对于年辐射剂量低于20mSv/y的地区，政府承诺将协助当地政府进行去污和基础设施修复工作，帮助居民尽快返回家园。对于辐射水平超过20毫西弗/年的地区，撤离者被要求继续生活在安置地，还不能回家，直到政府完成净化和回收工作。此外政府还有这样的打算：将考虑政府出资购买他们的房屋和土地。

2012年4月，根据新的辐射强度分布情况，日本政府对放射性污染区重新进行了定义和分类，见下图。对于低于20毫西弗/年的地区，疏散取消，即居民可以不做防护进入该地区，但不建议过夜；对于20-50毫西弗/年地区，限制进入，只允许为特定目的进入，可不配备保护设备，这类地区的整治和恢复预计在2014年3月完成；超过50毫西弗/年的地区，回搬困难，禁止居民进入并且不优先考虑恢复，这类限制区域大约为半径20公里的疏散区的一半，预计2016年3月前其辐射水平不会低于20毫西弗/年。这个区域考虑到还被海啸破坏过，因此要完成重建，其日期还是不能确定的。

日本“311”地震、海啸、核事故，给日本人民带来了灾难，过去二年了，阴影却挥之不去，还有那么多居民不能返回家园。日本“311”事故也给中国和全世界敲响了警钟，必须时刻牢记核安全，特别要杜绝人为核事故。只有提升核电安全等级，才能提高核电安全水平，促进核电产业的高效发展。

第四篇：福岛核事故等级调至7级 与切尔诺贝利核故事相当

福岛核事故等级调至7级 与切尔诺贝利核故事相当

2011年04月12日 09:43:40

国际核事件分级表

辐射剂量和对人体伤害基础知识图 月30日，记者驾车准备前往距离福岛第一核电站30公里的南相马市。刚一进入南相马市境内，就被3名全副武装的警察拦了下来。这3名警察来自广岛，他们奉 命在此提醒每一位路过的车辆，由此进入30公里半径范围，有核辐射的可能。据警察介绍，在30公里半径范围有数个这样的关卡，而在20公里半径，这样的关 卡更加密集。图为执行警示任务的广岛警察。中新社发 孙冉 摄

3月29日，福岛第一核电站的核泄漏事件持续升级，图为福岛市灾害对策本部工作人员忙碌的景象。中新社发 孙冉 摄 中新网4月12日电 据日本新闻网报道，日本原子能安全与保安院12日上午做出决定，将福岛第一核电站的核泄漏等级由目前的5级提高到7级。这意味着，福岛第一核电站的核泄漏规模达到了与切尔诺贝利核电站同样的等级，属于最高级。

日本原子能安全与保安院称，这是根据国际核泄漏等级评定机构ZNES规定的标准重新审定的。但是，保安院说，虽然福岛核电站的核污染范围较大，但核放射量远远低于切尔诺贝利核电站。

1986年4月26日凌晨，位于苏联乌克兰加盟共和国首府基辅以北130公里处的切尔诺贝利核电站发生猛烈爆炸，反应堆机房的建筑遭到毁坏，同时发生了火灾，导致严重的核泄漏事故。

日本原子能安全与保安院称，这一提高核泄漏等级的报告，将递交给国家原子能委员会和内阁进行最后的审定。

3月18日，保安院审定的福岛第一核电站的核泄漏等级为5级。

第五篇：福岛核泄漏事件中的危机管理分析

福岛核泄漏事件中的危机管理分析

2011年3月11日，日本发生里氏9．O级大地震，并引发海啸。在地震和海 啸双重灾难的作用下，位于福岛的核电站多个机组厂房严重受损。由于该核电 站超期服役、抗震不力、设备老化等巨大安全隐患的存在，不足以抵抗大地震 和海啸的破坏，多个机组厂房相继停电、常规供应断开，冷却系统失灵，反应 堆温度过高，释放出大量氢气和热量，导致多个机组厂房发生爆炸，造成严重 核泄漏事故，事故等级在短时间内就上升到7级事故。大量核燃料、辐射物质 进入大气层、地面和海水中，并随着大气、海水的流动，造成大范围的环境污 染。日本数个地区都观测到超过正常水平的核辐射量，水质及食品都遭到辐射 污染。以核电站为圆心、半径20公里范围内近20万居民收到“避难指示’’。大洋彼岸的一只蝴蝶煽动翅膀，可能将会造成大洋这边的一场风暴。而3月 11日日本东海岸发生的9级强震，并引发海啸，造成福岛第一核电站放射性 物质外泄，事故像蝴蝶效应一样，快速影响开来，虽然对日本造成的伤害程度 和对世界环境的影响，至今尚无定论，但它形成的冲击波已让整个世界绷紧了 神经，陷入核辐射的恐慌。总体影响

自福岛核泄漏以来，在短短一个月的时间里，事故等级从4级上升到五级，再提高到最高级7级，不断升级的核泄漏危机使得人们的核恐慌以福岛为中心 向世界各地蔓延开来。各地媒体快速跟进，对事态的发展进行详细的报道，其 中不乏极尽渲染的恐惧，同时也唤起了人们对切尔诺贝利核电站事故的惨痛回 忆。对于“核能是否安全’’、“要不要继续发展核电“、“关闭核电站’’等问题接 踵而来，有些国家甚至爆发大型示威游行，要求政府关闭核电站。奥巴马政府 推行建造核电厂的计划面临新的不确定性，安全问题成为外界讨论的重点。德 国停止延长核电站使用期限政策，并暂停或关闭其三分之一的核电站。俄罗斯 总理普京要求对俄核工业进行检查。意大利通过全民公决放弃了核能，英、美 重启和新建核电站计划受阻，印度和澳大利亚宣布要进一步讨论核电站的安全 性。

我国政府召开国务院常务会议，要求核设施所在单位进行全面检查、细致 的安全评估，排查安全隐患、采取相关措施，健全管理制度、加强运行管理，严格操作规程确保核设施绝对安全。要求监管部门要加强监督检查，指导企业 及时发现和消除隐患。对所有在建核电站进行全面审查。对存在隐患的要求坚 决整改，不符合安全标准的将立即停止建设。并要求有关部门尽快编制核安全 规划，调整完善核电发展中长期规划。在核安全规划批准前，暂停审批核电项 目，包括开展前期工作的项目。案例过程

公共危机事件通常都遵循一个特定的周期，都有其发生、发展和减缓的过 程，需要采取不同的应急措施。因此，公共危机的分期是政府采取应急措施的 重要依据之一。根据福岛核危机可能造成的威胁、实际危害的发生、危害的逐 步减弱和恢复三个阶段，可将此次危机事件的过程从爆发阶段、相持阶段和恢

1.事故处理的第一阶段一爆发阶段

爆发阶段是危机的诱因积累到一定程度时导致危机的爆发，对社会的冲击 和危害也最大，如果不及时加以应对和控制，危机将进一步升级和扩大。在福 岛核事故爆发的初始阶段，日本政府在不到24小时内，就历经大地震、强海啸、以及核电站爆炸带来的核物质泄漏的多重打击，而灾难的蝴蝶效应随着大气环 流和海洋的洋流在人们还没来得及反应的时候，就已向全球扩散开来。15、16、17日，由于冷却功能丧失、堆芯熔化，福岛核电站机组相继发生 起火、爆炸，事态呈现逐步升级的趋势。然而，在地震发生后，对于是否用海 水灌溉降温这一方式，东京电力一直犹豫不决，海水灌溉必将对设备造成破坏，直到12日晚上l号机组发生氢气爆炸才开始仅对1号机组进行灌溉海水的操作。在核电站形势急剧恶化，机组相继爆炸，核泄漏，厂区内辐射浓度迅速升高的 同时，东电公司将大部分员工紧急撤离，只留下50人坚守岗位。在如此巨大 的核灾难面前，50个个体生命负担起这一历史使命。

在事故最初发生的几天里，一直是东京电力公司在进行处置，而东京电力 公司对事态的估计严重不足，运到核电站进行冷却系统恢复的辅助电力居然是 根本无法带动大型泵所需电力的电瓶。同时，东京电力公司报给政府的信息极 其保守，以至于在事故发生的前四天，几乎没有动员国家力量，地方政府也没 有动员力量救灾，消防队、自卫队都没有进行救灾。直到17日，自卫队直升机 和消防队才相继加入作业，分别从空中和地面向反应堆厂房注水。在连续发生 爆炸之后，日本政府在14日，才向国际原子能机构提出救助申请，但日本政府 提供的不准确信息，致使原子能机构无法及时提供有效帮助。大量放射性物质被 释放到环境中，导致反应堆建筑物内积水中放射性物质浓度是通常的约1万倍，核电站附近海域的放射性碘含量已经超标12508倍。甚至在日本的蔬菜和水中均检测到微量的放射性物质，美国、中国、新加坡等25个国家和地区宣布限制进口日本农产品和加工食品。虽然专家指出这些微量的放射性物质不会对人类的健康造成影响，但是老百姓的心里

完全不被科学家的数据所信服。关于福岛核泄漏的恐慌情绪在全球蔓延开来，地震第二天美国发生抢购含碘食品的风潮；日本在福岛第一核电站，东北部沿 海的邻近地区物资被抢购一空；德国辐射测量仪、碘片、口罩一度短缺；韩国 超市海带抢购一空；中国多地市场发生民众疯狂抢购食盐来防辐射。虽然在福岛核电站内有上百位勇士为阻断核泄漏以命相搏，但依然未能改

变灾难的整体走势。4月4日，日本在未向国际社会通报的情况下，向太平洋海 域排入约1．15万吨低浓度放射物，遭到国际社会的谴责。日本政府于5日发表 道歉声明，声称“这是实在没办法的事”。4月12日，福岛第一核电站事故最终 被确定为七级事故。

2.事故处理的第二阶段一相持阶段

相持阶段也称持续期，在这一时期，危机进入相持阶段，政府和组织着手 对危机进行处理，包括开展危机调查、进行危机决策、控制危机危害范围与程 度、实施危机沟通、开展各种恢复性工作等。3事故处理的第三阶段一恢复阶段

危机事故在恢复阶段已经基本得到控制，各种显性化的问题基本得到应有 的解决与处理，在对整个事件处理过程进行调查、评估并总结经验教训的同时，开展有效的恢复工作。放射性环境下作业的机器人来推进工程进度。尽管核电站已实现冷停堆，核事故后的恢复仍将面临一系列考验，包括清 理、净化大片遭核辐射污染的土地，如何安置大批受灾民众。现任日本首相野 田佳彦承诺，日本政府将马上推进从事和污染清除工作人员的相关培训工作，以确保在2012年4月能有至少三万人推进清除核污染的影响。辐射泄漏迫使核 电站方圆20公里内大约lO多万居民离开家园，进入避难所。在完成核事故处 理的第二阶段的目标后，如何解除核电站周围的警戒区和疏散区，安置灾民回 家等都是日本政府需要解决的问题。

日本福岛核电站在地震、海啸过后的救灾以及核泄漏事故的处理不力，反 映了政府应对危机的经验不足，也体现了全球性的核危机管理应对机制的缺失。危机预防中存在的问题

1.从核电站的特殊性来说，可利用性极高的同时风险性也与之存在。控制核 危机，要从根本上进行，对其建造的选址、标准、设备、技术等建设之初的工 作要进行严格的审批与实施。

2.核电站设计不合理，抗震标准滞后 核电站超期服役，设备老化 3管理不善，安全意识淡薄

在此次核危机事件当中，日本政府面对核泄漏做出的反应，值得我们进行分析和探讨，为更安全地进行核安全管理敲响警钟，对如何更好地应对核泄露事件等突发性安全事故，进行正确的核安全管理提供更为直观的帮助。构建核能安全格局，要在技术、认识、监管体制、完善危机管理机制等方面汲取福岛核泄漏事件的经验教训，强化我国危机管理，达到核能安全利用的最终目的。