核能利用存在的挑战

第一篇：核能利用存在的挑战

摘要：人类社会对核能的开发利用可以有效地缓解能源紧缺和环境问题，但核能利用安全、健康、环境、风险等多方面的问题，这些已经逐渐成为国际社会新的不安全和不稳定因素，对国际社会构成了新的威胁与挑战。本文着重从安全、环境、风险三个方面进行了阐述，分析了核能利用所引发的问题，面临的挑战。

关键词：核能开发利用；核能安全；环境保护；风险

1.核能利用的现状

核能利用是人类能源科技文明发展的必然选择，作为一种清洁、低碳的能源，核能在优化能源结构促进核能减排、减轻资源约束等方面具有不可代替的作用。[1]

目前，全世界现有433座核电机组在运行、总装机容量为3.49亿kW、核电占全球总电力生产量的16.1 %。全世界已有17个国家的核电在国家电力生产中的比例超过25 %，其中发达国家核电所占比重，法国为77%，韩国为38%，日本为36%，英国为28%，美国为21%（美国在全球核电总装机容量中所占比重为29%），加拿大为12%。近年来全世界核电发电量维持在总发电量的1/6左右，达到了可以和煤电、油电、水电、气电平起平坐的地位，核电已经成为世界能源的重要组成部分。

我国（不包括台湾在内）有3座核电机组在运行，我国目前已投入运行的核电机组容量6700MWe，核电占全国电力生产总量不足2%。为满足我国经济持续发展对能源的需求，加强能源结构的多样性，提高能源安全，我国政府已将核能作为我国能源结构的重要组成部分，并计划到2020年使我国核电装机容量达到32~36 GWe，至少占到届时全国装机容量的4 %。要实现这一目标，就要从现在起到2020 年的15 年间增加23.3~27.3GWe 的核电容量，即新建23~27 座1 000 MWe的核电机组。这将是一个既对电力生产又对环境都将产生巨大影响的工程。

2.核能安全关现状

随着世界范围内各个国家对核能利用的不断加强，核能安全问题也受到各个国家的广泛重视。

2.1国外核能安全观 2.1.1东盟国家

1995年12月在曼谷举行的第5届东盟峰会上，东南亚10国签署了《东南亚无核区条约》，1997年该条约正式生效，成为世界上继拉美无核区、南太平洋无核区、非洲无核区之后的第四个无核区条约。根据《东南亚无核区条约》，东盟通过有关机制以及成员国的自律，对本地区的核问题进行区域治理。[2]

印度尼西亚是东南亚最大的经济体，也是最早和目前最热衷于发展核电的东盟国家。目前印尼在东盟国家中拥有较为成熟的核技术，自20世纪50年代后期它就开始发展核技术。但是印尼的核能发展由于安全问题受到了阻碍。首先，环保组织和民众的抗议活动对于印尼的核电计划产生了一定的牵制作用。其次，印尼政府和国会内部也不乏反对核电的声音，他们认为印尼地处地震和火山多发的断裂带上，再加上技术水平限制和恐怖事件频发，核电厂的安全运行恐怕难以保证，因此要求政府更多地考虑环境和社会责任。澳大利亚、新加坡、马来西亚等邻国政府和公众也担心印尼未来的核电厂如果发生事故，有可能溢出国界，殃及周边。2007年7月，大地震导致的日本柏崎刈羽核电站发生泄漏事故，这在印尼及其邻国引起不小的震动，也进一步加剧了周边国家对印尼发展核电安全性的担心。但7月19日，印尼能源与矿物资源部长布诺莫对国内外媒体表示，印尼建造核电厂的决心不变，对选址的安全性也有信心。

1992年缅甸加入《核不扩散条约》，2001年11月，国际原子能机构派出核查小组赴缅评估，认为缅甸尚未达到该机构关于保有核反应堆的最低安全标准。美国明确反对俄罗斯帮助缅甸建核反应堆，英国也对此表示担忧。西方国家托辞技术原因，实际上担心的却是缅甸发展核能的政治风险。从国际关系的角度看，缅甸核问题更多体现于传统安全范畴，核能计划也在很大程度上依赖于同俄罗斯的政治关系。

20世纪70年代泰国就探讨过发展核电的可行性，但由于担心环境污染而在1992年放弃。经过可行性研究，2007年5月，泰国政府决定将发展核电厂列入长期能源计划。目前泰国正在制定发展核电的整体规划，一些泰国政府官员仍担心核废料会造成环境污染，以及核电厂可能成为恐怖分子袭击的目标，这些都是泰国发展核能需要考虑的安全问题。[3]

菲律宾从20世纪80年代中期就有意兴建核电厂，1984年，马科斯政府曾投资20多亿美元在巴丹省建成一座620兆瓦的核电厂，之后因邻近皮纳图博火山等安全因素而废弃，该火山后来于2001年喷发。作为东南亚国家中建成最早的核电厂带来的深刻教训，是由于缺乏有力的安全标准、充分的经济可行性评估和贪污对公共决策的影响，最终让菲律宾人背上数十亿美元的巨额债务。近年来，菲律宾不但接受国际原子能机构对本国核能规划的指导，而且对于加强东盟在核问题上的区域治理也比较积极，因为除了上述事件外，近年来它也感受到核污染带来的现实冲击。宏观地看，菲律宾政局不稳定，反政府组织的武装活动比较活跃，再加上历届政府的治理能力备受怀疑，核能发展的道路将不会平坦。

从冷战时期直至今天的东南亚核问题，折射出安全观念从以国家为中心到以人的安全为中心的发展，并越来越呈现安全的多维性。从安全机制的操作层面看，东盟传统上奉行的对成员国事务的不干涉原则可能会受到来自官方或民间的要求各国政府在核安全问题上增加透明度的挑战，直接原因之一就是此类问题(比如核泄漏对海洋的污染)很容易造成区域性后果。未来东南亚共同体的建设，在一定意义上也将在东盟对本地区核问题的治理议程中得到反映，并且有关的国际制度在东南亚核问题上所承担的安全功能也越来越得到重视。2.1.2西方国家

上世纪美国核能工业的发展经历了一个跌宕起伏的过程。五六十年代时期，美国核能处于起步和迅速扩张阶段；[4]但是，随后经济利益与公众支持发生了明显的转向，核能技术的反对声音越来越多；七十年代后期，美国公用事业公司便没有再订购新的核电站。在美国核能命运起伏的过程中，美国核工业管制体系发挥了超出预料的重要作用。美国核工业管制体系的演变主要分为四个阶段：第一阶段是 1946 年至 1956 年，美国核工业管制体系的初步建立；第二阶段是 1956年至 1962 年，Price-Anderson法案的通过与管制体系的调整；第三阶段是 1962年至 1979 年，AEC的后期与 NRC时代的到来；第四阶段是 1979 年至今，美国三里岛核事故的发生与美国核能工业的衰落。在整个期间美国共出台过4部法律，1946和1954年的两部《原子能法》、1974 年的《能源重组法》以及1980 年的《核安全、发展和演示法》来进行核能发展的安全管理和监管。上述可见，美国核工业管制体系的整个演变过程主要体现为机构的设置及其职能的调整，以及管制程序的变化。

澳大利亚地理位置较为特殊，靠近于南极上空臭氧层，对于人类活动造成温室气体的排放所带来损害的体会特别深刻。从安全角度限制了澳大利亚过早开发核能。但是有关实践反映了核能的使用对于降低温室气体的排放量具有非常重要的作用，并且可以缓解对于传统能源的依赖，澳大利亚总理于 2004 年表示，在能源的白皮书中政府也将充分考虑核能因素。澳大利亚属联邦制国家。从联邦法律层面来讲，澳大利亚主要通过以下法律规范核能开发和利用活动，进而确保核能的安全：作为《南太平洋无核区公约》的缔约国，澳大利亚联邦在 1986 年颁布了《南太平洋无核区公约法》，严禁在澳大利亚制造、试验与拥有核武器，也严禁研究与发展核武器。1987 年《核不扩散保障法》创立了一个保障体系，为澳大利亚履行公约以及与 IAEA 签订的双边协议义务提供了法律基础。该法规定，在澳大利亚禁止制造、试验与拥有核武器或者研发与核武器有关的产品。

法国向来非常重视核能的开发、利用以及安全问题，因此其法律制度也相应地发展得比较完备。法国政府对于高放射性废物的安全管理问题高度重视。法国议会针对放射性废物的安全管理问题，在1991年制定了一项法律，要求利用15年时间对放射性废物的安全管理问题进行深入研究，并且提出了三个重点研究方向：分离嬗变、深层地质处置、地表长期贮存。法国完备的行政法规体系保证了核安全和辐射防护的高水平。

整体上看，西方国家健全的监督管理体制、法律法规体制以及注重保护公民利的出发点，极大促进了西方国家核能的安全发展。但是在强制性、责任明确、国协作方面也存在一定问题，所以才会有部分安全事故的发生 2.2国内核安全观

根据国务院批准的《核电中长期发展规划》，2005年至 2020 年中国计划新投产核电装机容量约2300万千瓦，核电总装机容量将达到4000万千瓦。在如此大规模开发利核能的背景下，如何保障安全显得至关重要。[5]“科技加法律”是世界各国保障核能安全的通行做法。现阶段中国核安全主要存在如下问题：中国核安全监管基本法长期缺位；核安全文化的缺位；核安全政府管理职能混乱。因此我国提出了一些关于保持核能可持续发展的核安全与环境安全对策：不断地加强和完善有关核能发展、利用的核安全与辐射环境安全立法;吸取发达国家经验，保持与国际接轨，结合国情加强和完善立法工作；不断地加强和完善国家的核安全与环境安全独立监督管理体制和监管能力;严格地依法对核设施进行有效的核安全与环境安全监督管理，确保工作人员、公众和环境的安全。

3.核能利用与环境保护

3.1核能对环境保护影响现状

与燃煤火电厂相比，核电站对环境的影响主要是放射性污染。在早期，核电站每年排出的废水放射性强度较高，一般为几居里到几十居里。但20 世纪70 年代后期以来，年排放的放射性强度大大降低，一般小于5 居里。[6]

在正常情况下由于核电站采用多重屏障保护，其对环境的放射性污染很轻微。即使生活在核电站周围的居民，从核电站排放的放射性核素中接受的辐射剂量，一般也不超过本底辐射剂量的1 %。只有在核电站反应堆发生堆芯熔化等罕见事故时，才可能对环境造成严重的污染。目前我国使用的核反应堆为压水堆，它有4 道安全屏障，在设计上层层把关，纵深设防，万无一失。因此，尽管反应堆有较大的潜在危险，但由于采取了一系列特殊的安全措施，相对而言它比火电更安全。自民用核电站诞生以来，全世界也只发生过2起较大的事故：1979年美国的三里岛和1986 年前苏联的切尔诺贝利核电站事故，而且这2 起事故均系人为操作失误引起的。

核电可能产生的放射性污染物主要是放射性废水、放射性废气和放射性固体废物。[6]1 座100 万kW核电站，1 年卸出的乏燃料约为25t，其中主要成分是铀和钚等重金属。经过后处理提取其中的铀和钚以后，就减少到10t。相对于燃煤火电，核电所排废物量是很低的。由于核废料中的放射性元素会衰变成非放射性元素，因而它们的毒性将随时间的推移而减小。在实际运作中，由于核燃料在反应堆内外的整个循环过程中都采取了严密的隔离措施，因而它的毒性对环境的影响从一开始就比燃煤电厂要小得多。低放射性强度的放射性废物，通常经净化处理后可直排入环境中，而中、高强度的放射性废物则必须进行固化处置后埋入地下，让其放射性核素在较长的时间里自然衰变，逐渐降低其放射性至环境能接受的水平。中、高放射性废物的处置费用较大，但其数量甚少。高水平放射性废物和长寿命超铀废物产生量更少，主要来自核燃料后处理中产生的高放废液。

我国秦山和大亚湾两处核电站从浇灌第一罐混凝土开始至首次并网发电, 运行至今核燃烧组件包壳完好，蒸汽发生器管束无泄漏，无超标排放事件。综合十余年环境监测和剂量评价结果表明：核电厂的正常运行和检修未对周围环境产生任何可察觉的影响。对周围公众造成的最大个人年有效剂量当量仅占国家限值的0.2%，由温排水排放所引起的海水温升未超过国家标准，对海洋生态没有带来可以察觉的影响，核电站的运行没有引起周围辐射水平的任何变化。这说明，我国已具备建造和安全运行大型核电站的能力，在核电站建设、核设施安全方面，我国有一整套核电安全保障制度。核电站建造、运行和检修也都有一套严格的核设施安全许可证制度，我国的核能利用对环境的影响在可控水平之内。[7] 由以上论述，现在的核能应用，在安全性上得到了长足的进步，因为核事故对环境产生影响的几率大大降低。而且核能可以明显减少二氧化碳的排放。核能利用所产生的放射性废水和放射性废气较少，主要为乏燃料及放射性固体废弃物，但经过适当的处理处置，相应的环境保护措施的完善，其对环境的影响也是很小的。核能可以说是一种清洁、高效、经济的能源。3.1核能的环保对策

我国主要通过行政、法律、经济、技术和教育五个方面的措施来强化核能利用中的环境保护。[8]

在行政措施方面，严格实施对于核设施的环境影响评价制度及评审程序，严格实施 “三同时”制度及建设过程中的检查和建设后的验收。对于核电厂的选址、建设、首次装料、试运行、运行、应急计划等的全过程，进行监督管理检查，规定了严格的审批程序，许可证制度。为了做好环境影响报告书的审批工作，国家环保局聘请了一批有权威的单位和水平高的专家组成了“专家技术评审组” 和“专家评审委员会”，他们发挥积极良好的作用。

在法律措施方面，国家正在不断地完善相关的法律体系，2003 年10 月实施了《放射性污染防治法》，目前正在草拟和组织修订相关的法律法规。[9]国家环保局还会同有关部门制定了一系列有关核废物管理的环境政策。不久的将来一个完整的管理法规体系将建立。

在经济措施方面，我国借鉴国外的经验，对核废物管理也将采取“谁污染谁付费”的原则，将把废物的贮存、处理、处置费用纳入到电费之中。

在技术措施方面，我国采用与国际上一致的基本要求，即“从摇篮到坟墓”的防护，也就是辐射防护贯穿整个核能利用中核燃料循环的生命周期。这个生命周期一般包括：放射矿开采加工、核燃料加工处理、核电厂反应堆、乏燃料处置。在整个生命周期内，辐射防护需贯彻“实践的正当性、辐射防护最优化、个人剂量限值”三个原则。具体措施总是采用“减少受辐射时间、增加与污染源距离、采取实物屏蔽”三种方法。而从污染因子方面考虑，就是采取这三种方法减少α、β、γ射线对职业人员及公众的内照射（食入、吸入和皮肤摄入）和外照射。[10]

在教育方面，主要在于两方面：一是培养相关的专业技术人才，对在岗的核从业人员进行系统的培训，确保核能的高效、安全生产，也保护工作人员自身。建立良好的核安全文化；二是提高公众对核能的正确认识；要使他们真正了解核能利用的必要性、废物产生的必然性和管理技术的安全性；打消他们因为缺乏相应知识而产生的对核能的不必要的恐慌心理，促进核能的健康发展。

在国际上，为了减小核能利用对环境的影响相应地出台一些环保公约，其中最重要的是“乏燃料管理安全和放射性管理安全联合公约”，它是当事国之间有关放射性废物安全管理，以及保护个人与环境免受放射性潜在影响的主要国际法约定，它揭开了国际核安全活动的新的一页。公约将可持续发展的要求融入到目标体系中，将具体目的归纳为3个方面：通过加强国家措施和国际合作，包括在适当情况开展有关安全的技术合作，实现与维持全世界乏燃料管理与放射性废物管理的高水平安全；[11]在满足当代人的需要和愿望而又无损于子孙后代、满足其需要与愿望的能力的前提下，确保在乏燃料和放射性废物管理的一切阶段都有防止潜在危害的有效防御措施，以便在目前和将来保护个人、社会与环境免受电离辐射的有害影响；防止乏燃料或放射性废物管理的任何阶段发生有放射后果的事故和一旦发生事故时减轻事故的后果。

4.核能利用的隐患与风险

核能相比其他能源具有比较明显的优势，被许多人视作解决全球气候变暖和能源安全的替代方案。但在核能利用给人类带来巨大收益的同也伴随着各种潜在的隐患与风险。

核能开发利用的潜在隐患与风险是客观存在的。自从上世纪50年代人们和平利用核能以来，核能利用大国已经发生了多次严重的事故。比较著名的有：1979年，美国三里岛核电站2号反应堆放射性物质外泄事故；1986年4月26日，前苏联切尔诺贝利核电站4号反应堆爆炸事故；2011年3月，受地震影响发生的福岛第一核电站7级核泄漏事故。一方面，核能技术是现代社会进步发展的需要和必然产物；另一方面，核能事故的发生和危害进一步强化了现代社会的风险属性，导致了现代社会新的风险积累和全球扩散。4.1核能的风险认知

现代风险研究主要有三种方式：风险分析、风险认知和风险政治化。早期的风险研究表明，风险产生后果的恐怖程度是决定公众对各种风险事物认知和接受程度的主要因素。同时，由于收到诸多因素的影响，不同的个人、集体、国家对风险的认知也是不同的。[12]

从国家层面来说，从上世纪90年代后期开始，由于收到温室效应影响，核能利用在世界各地开始蓬勃发展。包括美国、中国在内的20多个国家都出现了对发展核能加大支持力度的情况。但在日本3.11灾难发生之后，各国都开始重新审视发展核能相关的风险。按照调整幅度大致分为三类，第一类是继续扩大核电建设规模的国家，以法国和英国为代表；第二类是按照既定计划审慎发展的国家，以美国和韩国为代表；第三类是宣布弃核的国家，以德国为代表。

从个人和集体层面来说，对核能风险的认知与接受程度收到多方面的因素的影响，如性别因素，距离因素，社会阶层因素。性别可能是影响公众对核能态度最显著的人口统计学因素，男性和女性对风险，比如核能的建构和理解多有区别：男性多把该问题理解成一个科学和技术事情，因此女性在考虑核能风险和效益的比较上明显的偏向于风险，而男性更多关注核能的正面效益，更多的支持发展核能。通过在英国核电站附近的社区研究表明，核电站周围的人们对核电站持有一种复杂的态度，“安全、受益、威胁与不信任并存，对核电站的存在是一种不情愿的接受，另外没有过度担心”。但有一些研究表明，靠近核电站的社区要比全国范围内的数据更支持发展核能，因为靠近核电站的社区会由于经济效益的原因更加容易接受核电站。社会阶层的不同也会影响对核能风险的认知。具有较高教育水平的人比较低教育水平的人对发展核能态度更加积极，他们普遍对核能感受到更多的收益，更低的风险。1995年在韩国开展的一项全国性的调查显示，随着被访者教育水平的提高，感知到的核能风险越低，但是感知到的核能收益却越高。

4.3核能的风险治理

风险社会的来临从根本上改变了人类的生存境况，也势必改变人们赖以生存的社会制度。以民族国家为单位的法律治理，日益不能适应全球化时代“风险的全球化”。“全球治理”和“全球法治”观念日益兴盛。

在核能风险全球治理领域，各国在进行国内治理的基础上，在国际层面已经形成一定的合作协调。这主要表现在以下几个方面: 一是在国际社会形成有关核能安全以及核能风险治理方面的多边国际公约，为各国在核能风险全球治理中的协调合作提供了基本的国际法基础。目前已形成的最重要的国际条约有《核安全公约》、《乏燃料管理安全和放射性废物管理安全联合公约》、《核事故或辐射紧急情况援助公约》和《及早通报核事故公约》。二是通过相关政府间国际组织的各种职能活动来实施和推进核能风险的全球治理。这方面最重要的国际组织就是国际原子能机构。该国际组织长期致力于核能风险治理的基础建设和指导服务，帮助或督促各国加强核能风险治理和相互之间的国际合作。根据实践发展，国际原子能机构不断地调整、开发新的工具，推进核能开发利用上的支持、指导服务。三是核能利用的有关国家开展各种双边和多边活动，以解决核能风险治理中的各种具体协调合作问题，如两国之间就具体的核能活动通过双边谈判和协定开展核能安全信息的交换等。

尽管国际社会已经形成了核能风险全球治理的一定体制基础和实践，但是，随着核能开发利用的迅速发展，以及国内和国际环境中各种因素的变迁，核能风险治理方面的国际框架结构未能充分地适应与涵盖现实发展的需要，核能风险全球治理的现有体制尚存在着以下缺陷与不足:第一，核能安全方面的国际公约只是为缔约国确立了基本的框架义务，没有确立明确具体而且有约束力的核能安全标准等方面的义务。第二，对主权国家境内的核能设施的建设和运行方面的风险治理，无论是国际公约还是国际原子能机构均没有确立强制检查监督的机制。第三，在核能风险的全球治理方面，国际社会尚未形成合作预防和利益协调机制。第四，核能风险的全球治理需要多元主体的积极参与和推进。第五，核能风险的全球治理有赖于各国相关治理能力的培养和提升，而这种治理能力在很大程度上取决于资金、技术、经验等方面的相互帮助与共享。

为了应对解决核能风险全球治理不足的问题，目前首先需要解决的是，从已有的国际法规范和实践的分析入手，为核能风险全球治理机制的生成和发展确立现实可靠的基础、恰当的路径和必要的动力。

5.结论

发展核能是确保能源供应安全、优化能源结构、保护环境和应对气候变化的必然选择，保障核能利用安全是实现核能与核技术利用事业可持续发展的前提和基础，但同时核能风险已经逐渐成为国际社会中的新的不安全和不稳定因素，对人类、环境安全以及各国的社会经济发展构成了新的威胁与挑战。面对隐患与风险，对核能安全环境的监管，风险的治理还存在着较大的不足，因此要创新监管理念、方法和举措，加强核安全国际规范、标准等的约束力和普遍适用性，扩大非政府国际组织、公众等多元主体的参与，才能有效地应对核能开发和利用所带来的风险。

参考文献

[1]熊本和．世界核电的现状与未来[J]．国防科技工业，2001年第4期． [2]周彦，李耀华．中国能源困境浅析[J]．江西化工，2004年第4期． [3]朱月龙，秦山核电站十年的环境监测与评价[A]．全国放射性流出物和环境监测与评价研讨会论文汇编[C]．

[4]倪士英．核能利用及其对环境的影响[J]．能源工程，1995年第3期． [5]李奇伟．乏燃料管理安全和放射性废物管理安全联合公约_述评[J]．辐射防护通讯，2004．10．

[6]张坤明，中国核能与环境．专论．

[7]赵仁恺，发展核电对减排二氧化碳的贡献[J]．核科学与工程，2003 年3 月． [8]谢满廷．核能是安全清洁能源[J]．太原科技，2009（2）．

[9]叶奇蓁．关于中国核能发展战略的几点思考［J］．中国核工业，2009（11）． [10]张意轩．核电：安全第一[N]．人民日报海外版，2011年03-17(1)． [11]韩冰，姜岩．让人类和平安全利用核技术[N]．新华每日电讯，2010 － 04 － 16(3)．

[12]崔民选．《中国能源发展报告（2011版）》，社会科学文献出版社，2011年，第1版．

第二篇：核能安全利用

核能安全利用

从1979年的三里岛核事故，到1986年的的切尔诺贝利核灾难，核灾难的阴影一直徘徊在人类的上空。切尔诺贝利核灾难，据国际原子能总署和世界卫生组织所主导的切尔诺贝利论坛在2005年所提出的切尔诺贝利事件报告中，造成56人直接死亡（47名救灾人员，9名罹患甲状腺癌的儿童），并估算在高度辐射线物质下暴露的大约60万人中，将近额外有4,000人将死于癌症。此数据包括已诊断出的4,000名儿童甲状腺癌会造成的死亡（依据白俄罗斯的经验，存活率接近99%）。绿色和平组织所估计的总伤亡人数是9万3千人，但引用在一份最新出炉的报告中的数据指出发生在白俄罗斯、俄罗斯及乌克兰单独事件在1990年到2004年间可能已经造成20万起额外的死亡。切尔诺贝利核灾难总共给苏联带来了大概两千亿美元损失（通货膨胀也列入计算）。这使得切尔诺贝利灾难在近代历史中成为最“昂贵”的灾难事件之一。

美国三里岛核事故由于完善的安全措施和安全建筑让损失和危害降到了最低（五级）。但是人类利用核能的安全性仍通过这两次核事故备受质疑，不少国家迫于舆论压力关闭了本国的核电站，或者停止了核电的兴建，世界核能的发展陷入了前所未有的低谷，人们围绕未来核能的发展方向发生了激烈的争论。

切尔诺贝利核灾难26年后的今天，世界再次处在核阴影的笼罩之下。2011年3月11日，由于地震与紧接着发生的海啸，福岛第一核电站发生一系列设备损毁、堆芯熔毁、辐射释放等灾害事件，日本原子力安全保安院（简称“原安院”）将本次事故升级至国际核事件分级表中最高的第七级，是第二个被评为第七级事件的事故。（第一个是切尔诺贝利核灾难）这意味着本次事故为“可能会造成严重的健康影响及环境后果”的特大事故。

自从1983年“TTAPS”小组（理查德·特科、布赖恩·图恩、托马斯·阿克曼、詹姆斯·波拉克和卡尔·萨根五位科学家的姓氏首字母缩写）在1983年底的《科学》杂志上发表有关“核冬天”的理论开始，关于全面核战的中“相互毁灭”的理论开始具备绝对的威慑性，甚至开始令人感到窒息。虽然随着冷战的结束，全面核战的风险已经大大降低。但是局部核战的风险和各地兴建的核电站所带来的“核恐惧”仍然留存在人们的内心深处。至今白俄罗斯和乌克兰当地依旧“谈核色变”。核恐惧几乎已经渗入他们的基因深处。

当然核电站的安全性相比核武库来说无疑高了很多。如今的核电站，已经大多是第二，第三代核反应堆，甚至第四代核反应堆也在设计中，相比第一代简陋的反应堆，这些新的设计无疑是被动安全的，自身也更加安全的。但是他的安全性仍然不能与他的自身收益相比。早在1972年，就有三名劫机者劫持了沿美国东海岸飞行的南部航空49号航班，并威胁要将飞机追毁于位于田纳西州的橡树岭核武器工厂。在劫机者的要求得到满足以前，这架飞机距离工厂高度只有约2.5千米了。

现在的核电站反应堆依旧是裂变反应，大规模开发的安全依旧无法保证，甚至可能会帮助恐怖分子制造脏弹，只有当核电站成为聚变核电站的时候，它才具有大规模开发的价值，才能真正成为“太阳”，为人们的生产生活提供无尽的能量。

朝鲜半岛核问题，伊朗核危机 福岛安全事故

核电站的弱点 俄罗斯核武库

脏弹

核电站在一般人的眼中都是非常坚固的目标。在美国，核电站由使用电子监控的两排高高地围墙包围，在核电站附近还有许多武装警卫巡逻[11]。核管理委员会对核电站设计时所考虑到的威胁级别是保密的，因此无法确切知道核电站能够防守多大的攻击力量。而且核电站紧急关闭仅须少于五秒钟，而重启过程则需要若干小时，这也可以严重牵制以释放放射性物质为目的的恐怖力量。

在九一一袭击事件以后，对核电站的空中打击成为了一个重要问题。但是，其实在1972年，就有三名劫机者劫持了沿美国东海岸飞行的南部航空49号航班，并威胁要将飞机追毁于位于田纳西州的橡树岭核武器工厂。在劫机者的要求得到满足以前，这架飞机距离工厂高度只有约2.5千米了[12][13]。

如果核电站被空中打击，能够防止放射性物质泄露的最重要的保护就是它的遏制建筑和导弹防御系统。目前的核管理委员会主席戴尔·克莱恩表示，“核电站自身拥有结实的结构，根据我们的研究，可以在假想的空中打击中提供足够的保护。核管理委员会也要求核电站操作员有能力处理大火或爆炸事件，不论事件的起因是什么。”[14]

另外，美国电力科学研究院进行了一项大性研究，对核反应堆和核废料储存设备的坚固性进行了测试，测试结果表明，他们可以承受类似九一一袭击事件强度的恐怖袭击。核电站产生的乏燃料经常储存在核电站内部的某个受保护的区域[15] 或者是乏燃料运输桶中，将他们窃取并用于肮脏弹中也是非常困难的。如果试图窃取乏燃料的人暴露在强辐射下，很快就会失去行动能力，甚至失去生命[16]。

2010年9月，对震网计算机蠕虫的分析表明它的主要目的是破坏核电站。这种网络攻击可以越过物理上的保安人员，直接对控制核电站的系统进行攻击，因此这个发现暴露了核电站的一个新的弱点[17]。

核冬天

第三篇：关于核能的安全利用

关于核能的安全利用

核能作为一种清洁的可再生资源在资源逐渐枯竭的当代越来越受到各国的重视。自核能利用以来，特别是三哩岛和切尔诺贝利核事故之后，各国和有关国 际组织都十分重视核安全，而日本大地震造成的福岛第一核电站泄漏事故再次引起全球的集体关注，由此核安全的问题再次进入人们的视野。对于中国而言，我国政府和核安全管理当局制定了一系列有关核安全的政策、法规和导则。

第一、对核安全与风险的再思考

核安全是安全的一个特定领域，对象是核能的利用，目标是使得放射性释放 的潜在风险可行可控，符合和满足核安全管理政策和法规要求。核安全除了一些 基本原则和一些具体要求之外，还有一些不常被人们提及的特征或原则，如全局性、动态性、适度性和均衡性。

第二、关于设计安全余量问题

安全管理是一个全过程, 核安全的持续改进应当从设计阶段开始，核电机组 的核安全水平，本质上说是由设计先天赋予的。对于未来新建核电机组，业主和核安全管理部门都关心如何赋予它更高的安全性。在处理创新与成熟技术的关系时，我们要找到技术进步与成熟技术的平衡点，准确理解与认定成熟技术。同样，也要考虑核安全监督要不要与时俱进的问题。

第三、核安全监督问题

核安全是综合多种核科学的边缘学科，它既是全局性的，又是动态的，它要 求核安全执法者能融会贯通。只会按本本执其一端，并不能从根本上提高安全水平。核安全管理必须贯穿全过程，从“预防为主”的策略出发，不能只管后果，不 问过程。核安全监督部门主要应对业主的管理进行监督。但管理本身是无法监督 的，我们监督的是管理所赖以存在的环境，同时监督管理结果以及达成结果所依 赖的过程。

第四、安全标准问题

我们应当清醒地认识到，国家制定的核安全标准是核电营运者必须做到的最低限度要求，作为核电的运行者，不能以满足法规要求为满足。应当不断地追求 卓越，实现更高的安全水平。作为监管单位，在坚持安全标准的同时，更应通过提倡和鼓励运行者建立与提高安全文化来实现更高的安全业绩，而不是简单地提高标准。

第五、安全文化问题

我们的核安全管理体系，其主体部分是规章制度。但仅有制度是不够的。核 电工作者遵守规章，严格按安全规则办事，不断提高业务技能，同事间互相交流 的习惯，是核安全法规能得到切实遵守的重要保证。正如一个社会必须有法律，但还必须有社会公德和约定俗成的行为规范为支撑，是一个道理。

第七、结语

核安全管理是一个全局性的动态过程，它既有相当稳定的法规强制性，也有 随着技术的进步而不断改善的与时俱进性。在安全第一的前提下，如何在进一步 提升安全水平的同时提高核电的社会经济竞争力，就需要我们把握住大局，在安 全总体要求思路中处理好个别的特殊问题。站得高，看得远，想得细，抓得实，统揽全局，融会贯通，不拘泥于枝微末节，这应当是我们核安全实践者应有的作风。

第四篇：核能的机遇与挑战

核能利用的风险与机遇

摘要：日本福岛核泄漏后，德国随即在民众的压力下宣布了全国放弃使用核能的决定，对于中国民众也引起了不少恐慌造成了诸如碘盐抢购的事件。可是世界其他国家如法国也表示无法放弃核能，核能到底存在着怎样的风险与机遇，本文将进行一定探讨。

关键词：核泄漏、核利用、核泄漏事件影响

日本的地震与海啸已经为该国的核工业尤其是福岛核电站带来了前所未有的麻烦。毫无疑问这会给日本全国大部分地区带来环境影响，在事故发生的几天之后，甚至还引发了核工业的全球性反应。然而这些反应并不相同，而是因各国实际情况而异，如在规划过程中的公众参与情况，或是能源产业的所有权情况，抑或是各地的实际地理与地震条件以及危机防范情况等。

一、日本福岛与切尔诺贝利

1986年4月26日，前苏联切尔诺贝利核电站4号反应堆发生爆炸。8吨多强辐射物质混合着炙热的石墨残片和核燃料碎片喷涌而出。自1986年切尔诺贝利核事故发生后，离核电站30公里以内的地区被辟为隔离区，很多人称这一区域为“死亡区”。20多年了，这里仍被严格限制进入，欲进入隔离区的人必须具备合法手续和有效证件。所有从隔离区出来的人，还必须在专门仪器上接受检查。

据专家估计，完全消除这场浩劫的影响最少需要800年。据不完全统计，切尔诺贝利核事故的受害者总计达900万人。消除切尔诺贝利后患成了俄罗斯、乌克兰和白俄罗斯政府的巨大财政负担。

切尔诺贝利的事故记忆犹新，1986年到现在已经这么多年过去了。郁祖盛很坦率地说，现在即便是日本福岛核电站发生最恶化的情况，也和切尔诺贝利核电厂的爆炸所引起的大面积放射性释放有本质的差别。

据介绍，切尔诺贝利的爆炸，尽管不是核爆炸，也是一个功率陡增后引起的蒸汽爆炸，把几千吨的盖都掀掉了，放射性全部暴露。此次福岛核电站发生的爆炸是氢气与氧气混合后发生的爆炸，是一种化学反应。现在日本福岛核电站的情况最不理想的状态就是它会熔化，而且把压力容器烧穿了，放射性会出来。但是这种出来打个通俗的比方，是缓慢地流动，它不是一种爆炸。它跟切尔诺贝利有本质上的差别，它的影响的范围可能也是有限的。

二、世界各国的反映与处理办法

日本福岛核事故之后，德国总理默克尔立刻宣布对本国核电厂进行安检，并对8座老旧核电站实行暂时关闭3个月措施。该措施于15日到期，政府决定不再启用这8座核电站，并准备制定新的核能法决定到2022年完全放弃使用核电，使德国成为第一个宣布不再发展核电的欧洲国家。

但是大多数国家很难跟随德国一同弃核。

德国弃核后，法国表示“尊重”德国立场，但尚未准备好放弃核能。法国总理菲永称核能是“未来的解决方案”，法国外长朱佩称，“至少数十年，不能没有核能。”

意大利与波兰都表示他们会继续他们的计划。在印度，负责设计、建造与交付核电站工程的公共机构——核电集团的主席说，日本发生的事件对他们的项目来说是“一个巨大的阻碍”。然而在马来西亚，副总理声明“我们的相关机构是负责任的，我们可以放心，他们知道怎么做才是最好的。”

中国在3月16日（星期三）公布了一项重大决定：在新的安全法规出台之前，暂停审批核电项目。

亚洲开发银行南亚地区局能源处处长翟永平认为，民众可负担、完成“减排”指标和安全可靠这三个能源使用目标相互矛盾，不同国家会做出不同的选择。世界各国会否相继跟进弃核，取决于各国是否真的把气候变化即“减少碳排放”视为首要问题。田军认为，在保证完成二氧化碳排放指标的同时要保证供电，发展核能几乎是唯一途径，因此，大多数国家的核能开发不可能停止。

多位能源专家均表示，欧盟已经事实上建立了人员和电力流动自由的统一电力市场，德国反对在国内发展核电，但并不反对从邻国法国进口核电，可以预见，德国在弃核后将“加强区域合作”，还要从法国进口更多核电，从挪威进口更多水电。

三、核能的发展和趋势

纵观世界核电工业的发展,大致分为四个阶段：

第一阶段(1951～1960 年),试验性阶段。只有前苏联、美、英、法等国建成10 座试验性的核电站,总容量85.9 万kW ,单机容量0.3～21 万kW。

第二阶段(1961～1968 年),实用阶段。除上述四国外,德国、日本、加拿大、意大利等国的核电工业相继发展起来,总装机1223 万kW ,最大单机容量60.8 万kW。此时,发电成本有的已低于常规火电站。

第三阶段(1969～1979 年),迅速发展阶段。核电技术趋于成熟,拥有核电站的国家逐年增多。特别是1973～1974 年的石油危机,将世界核电的发展推向高潮。

第四阶段(80 年代以来),缓慢发展阶段。70 年代末80 年代初,核能在发展中遇到重重困难,尤其是美国。问题的焦点是核电的经济性下降，加之1979 年三里岛核电站事故,核电的发展步伐放慢。尽管世界各国核电站的建造费用70 年代以来都有增加,单位成本也比以前高,但法、日、德等国核电成本仍低于煤电。所以从整个世界来看,许多国家仍在积极建造和发展核电。

四、核能的风险

出于对气候变化和长期能源安全的担忧，人们坚决地将核能重新提上了2007-2008年全球议程。近年来非碳能源的安全记录有了很大改善，核能技术在充满不确定性的时代存在诸多吸引力。

在已有核工业运行的国家（例如欧洲、美国、中国、印度和俄罗斯等），总共有超过300个核能发电站计划已被列入规划或目前正处于建设之中。但是越来越多的非核技术国家（例如土耳其、越南和埃及和其他等国）正在探讨将核能作为能源选择。

问题在于核能依赖于浓缩铀的获得。一些国家对其核能产量进行探测，担心未来可能会受到六个目前生产商用浓缩铀的国家（法国、德国、荷兰、俄罗斯、英国及美国）的封锁。为了避免发生这种情况，这些国家可能决定建立其自身的浓缩铀生产设施。如果发生这种情况，管辖核能技术的国际架构将被摧毁，广泛扩散的风险将会危险地有所增加。鉴于对铀进行浓缩而获得发电站燃料的过程也可以用于生产武器级别的核材料，降低武器级别核材料扩散风险的唯一途径是劝阻相关国家不再建设新的浓缩铀设施。可是这种方法解决问题的效果实在是让人无法信赖。

博拉克司长认为，自切尔诺贝利核电站核泄漏事故后，核能的开发与利用就一直备受争议。争议不仅仅集中在核泄漏、核辐射、核废料的处理等方面，而是更聚焦于核能的“剩余风险”上，即不管采取什么样的保护措施，使用核能都存在着人类不可操控的风险。

五、现阶段核电的必要性

目前全世界运行中的核电站共有437 座,装机总容量34，440.2 万kW ,年发电量22，235 亿kW/h ,占世界总发电量的21.9 %。其中美国最多,有109 座核电机组,法国56 座,日本51 座,印度也拥有10 座。还有85座核电站正在建设中,装机容量7，700 万kW ,分属于18 个国家和地区,其中以东亚地区发展最为迅速。

在德国之前，,1979 年三里岛事故发生之后,瑞典国民进行投票,坚决反对核电,瑞典国会1981 年决定在2010 年之前淘汰核电。但要代替全部现有的核电站,今后10 年内每年要花10 亿美元,这将使其GDP 下降1 %和大量工人失业。因此,1991 年瑞典政府重新评价了核电政策,决定撤消关于1995 年关闭两套核电机组的决定,并决定到2010 年前是否淘汰核电要看其他能源(风能、生物质能)的开发是否成功再定。意大利1987 年决定暂停5 年执行核电发展计划, 致使工业用电费用大增,国家受到很大经济损失,1994 年便设立了一个协调国家核活动和核计划的特别委员会,决定到2020 年其核电所占总电力比重要接近OECD 国家平均水平。

另外世界性的燃料供应紧张和环境压力的加大,使越来越多的国家推行能源多样化政策,而发展核电是这一政策的重要组成部分。并且可再生能源尚难以替代核电等传统能源。翟永平认为，德国核电占发电量比例不大，十年内逐步弃核，理论上可以依靠发展可再生能源弥补需求，但从满足电力基础负荷需求的角度看，只有煤电和核电有替代关系。德国此前已经宣布要在2020年之前减排40%，核电承担的减排份额只能由煤等化石燃料来替代完成。他认为，可再生能源中，太阳能和风能是不错的能源补充，但从数量上说，可再生能源还算不上主流。可再生能源和煤也并不是完全的替代关系。在相当长的一段时期内，只能在不同的可再生能源之间比较。可再生能源的科技发展水平较高，但要满足同样需求，使用可再生能源的成本将大大超过传统能源。田军认为，只有煤炭、石油和天然气等化石燃料、水能和核能可以提供稳定的发电能力，而可再生能源是间歇性能源，受限于天气、时间等条件，且无法24小时稳定供电，因此，不能成为电网基础负荷的主要供应，只能作为“锦上添花”的补充性能源。如果要转化为连续性能源，从现有技术水平上看，较高的储存成本将不可避免。钱德称，对此，需要发展科技，降低不可再生能源的局限性，比如使太阳能在白天和夜晚都能使用。并鼓励各国共同参与太阳能的开发和利用，增加太阳能产能，从而降低成本。

六、核能中的机遇

如上文提到过的，核能的利用与核扩散之间不可调和的矛盾，可能是国际金融市场的一次机遇。为了通过一些框架性的手段进而保证浓缩铀的供应，沃顿商学院和哈佛肯尼迪学院的联合工作小组提出了一个真正具有创新意义的概念：“为实现安全提供保证。”作为国际原子能机构和其他机构工作成果的补充，该小组提出的解决方案是在金融业和政府部门之间建立起一种合作关系，以创建世界首家国际核燃料保险基金。

该基金运做如下：将从所有成员国收取的会费存放于一家互助保险公司，该保险公司将使用部分资金建立现金储备和购买选配供给品。剩余资金将流向一个由保险公司和再保险公司所组成的财团，而这些保险公司和再保险公司为所有参与国提供分层级的金融保护。国际原子能机构成员国政府将作为该财团的金融担保人。在发生燃料供应中断的情况下，互助保险公司将行使其选择权并与燃料供应商、能源生产商和输送商协作，来安排及时的燃料供给或者从能源网（如果可得）之外采购替代电力。根据此前合同中达成的一致，该保险财团将对成员国和其他所涉及的替代燃料的提供商就任何效率损失进行补偿。

该概念是基于全球风险缓解的一个关键原则而提出的：所有国家正在努力通过能源独立来保障能源安全，通过创建一个为实现“能源互相依赖”的清晰框架，“为实现安全提供保证”的概念可能有助于改善能源安全的状况。

金融市场对核扩散的反应存在一些典型的全球风险问题，其中有道德风险问题和连带责任的问题，当然，在其他领域缺乏协调一致的政策和对系统完整性缺乏信心的情况下，可能无法指望这一概念会行之有效。

此外，氢能开发正在引发一场深刻的能源革命，并将成为世纪理想的二次能源。而核能有可能取代化石燃料而成为今后制氢的一次能源。核能与氢能的结合将使能源生产和利用的全过程实现洁净化。

氢作为一种二次能源“是一种能量载体或能流，必须通过消耗一次能源制取。为利用氢能首先须将氢从其化合物化石燃料、水和生物质中提取出来。以水为原料的制氢技术包括电解水制氢和热化学制氢。目前，世界上靠燃烧化石燃料为电解水和热化学制氢提供电能和热能。核能在今后有可能取代化石燃料，既为大规模电解水提供电力，又为热化学制氢提供高热源。除核电制氢外，对反应堆中的核裂变过程所产生的高温直接用于热化学制氢已进行了广泛研究，与电解水制氢相比热化学过程制氢的效率较高成本较低。将热化学制氢与发电相结合还可能将效率提高到60%。核能制氢的第一步将是利用较为便宜的电网低谷电能电解水制氢。随着今后先进高温堆的商用化，反应堆将提供足够高的出口温度实现高温热化学循环制氢。” “核能制氢”是2001年美国核学会冬季会议上的一个重要议题。国际氢能协会副主席在会上展望了核能=氢能体系的发展前景"他指出!核能与氢的结合可使)#世纪变得更加光明和洁净。

核能利用中的堆型之一--高温气冷堆虽然不能增殖燃料,但它的优势是安全性好,特别是能提供高温工艺热。由于地球上煤炭储量比石油多得多,随着石油资源的渐渐枯竭,未来液体燃料的供应主要靠煤的液化。但煤的液化需要1000 ℃以上的高温。如用高温气冷堆作高温热源,既可减少化石燃料的消耗,又可避免化石燃料燃烧带来的环境污染,通过“核能--煤转化”技术,生产液态合成燃料,因而受到世界各国的重视。

我国有丰富的稠油资源,只有注入蒸气才能开采。生产蒸气通常要耗去1/ 3 石油产量,很不经济。如用高温气冷堆供热,则可以有效地开采稠油。另一方面,预计21 世纪我国液体燃料的供应将出现长期短缺,如果开发高温气冷堆作为高温热源,利用我国储量丰富的低热值的褐煤生产液态煤,则应是十分理想的方案。

结语：目前，核能在广泛利用上虽然存在着许多问题，但是由于外部环境和本身资源条件的要求，核能必将继续发展下去并且短时间内是不可能被废弃。核能的利用将提供许多便利与机遇。在核能的利用上还有巨大的潜力可挖，核能的前景一片良好。

参考文献：赵媛 《世界核电发展趋势与我国核电建设》

顾忠茂 《氢能利用与核能制氢研究开发综述》 中外对话网 http://www.chinadialogue.net/

第五篇：论核能安全与利用

论核能的安全与利用

由日本大地震引发的“核电站危机”，持续牵动着全世界的神经。此刻，除了关注核辐射物质的不断扩散，如何看待核能的利用，也成为广泛议论的话题，对核电站安全的担忧也在弥漫。

核能是20世纪人类的一项伟大发现，并已取得了十分重要的成果。1938年，哈恩和斯特拉斯曼发现核裂变现象；1942年12月2日，著名科学家费米领导几十位科学家，在美国芝加哥大学成功启动了世界上第一座核反应堆，标志着人类从此进入了核能时代。1951年美国首次在爱达荷国家反应堆试验中心进行了核反应堆发电的尝试，发出了100千瓦的核能电力，为人类和平利用核能迈出了第一步。

当今，全世界几乎16%的电能是由441座核反应堆生产的，而其中有9个国家的40%多的能源生产来自核能。一些经济发达的国家，由于经济的高速发展与能源洪应的矛盾日趋突出，同时，传统的能源工业造成的环境污染及温室效应严重威胁人类生存环境，因此，不仅缺乏常规能源的国家如法国、日本、意大利等发展核电站，而且常规能源煤、石油、水电等非常丰富的国家如美国、加拿大等也在大力发展核电站。

自1954年前苏联建成世界上第一座核电站以来，短短几十年间，就发生了1979年美国三里岛核电站事故、1986年苏联切尔诺贝利事故和此次的日本福岛事故。每一次核事故，都给当地造成了难以抚平的伤痛，在人类内心深处留下深深的恐惧。但与此同时，全球核电站的数量却在逐年增加，核电已超过全球发电总量的17%。迅猛发展的背后，是核电巨大的优势。从技术和经济的角度看，容量大、运行小时数高、发电波动性小，经济成本低；从环保的角度看，基本实现了温室气体的零排放。正因如此，在能源紧缺、全球变暖的背景下，发展核电成为一个重要选择，一些原本放弃核电的国家也在重启核计划。

日本地震海啸、核泄漏事件发生后，民众对核电的恐慌正在全球蔓延。至于核辐射，民众对其更是知之甚少。所以，日本核泄漏事故发生后，“闹”得人们谈核色变，特别是网上各种谣言不断涌出，有的明显有违常识，有的让人徒增恐慌。很多人都会认为，核武器散发出的信息总是与死亡有关，但核能发展的历史和科学的论证都已表明，核能的利用却正好与之相反。但是依然应该引起足够的反思。它至少表明，核电站在应急系统配套上需要“补课”的地方还有很多。前车之鉴，后事之师，福岛核危机表明，人类已到了重新审度核能应用的时候，仅有清洁是不够的，还必须是安全的。既然“弃核”不太现实，那么如何在开发核能的同时，提高人类对核能的可控性，降低风险，安全应用，当是福岛核危机给全世界的警钟。