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地震導(dǎo)致日本甚至全球核工業(yè)技術(shù)受到毀滅性打擊
2011-03-17
9.0級(jí)地震及由此引起的海嘯在3月11日襲擊了日本，造成數(shù)千人死亡，無(wú)家可歸者不計(jì)其數(shù)，但這場(chǎng)自然災(zāi)難最為意想不到的后果，卻是造成了福島核電站的仍在不斷發(fā)展的核泄漏危機(jī)。
那些過(guò)去十年來(lái)致力于振興核能應(yīng)用的科學(xué)家和工程師們承認(rèn)，這次事件不僅是1986年切爾諾貝利核災(zāi)難以來(lái)狀況最糟的一次，更要命的是，它對(duì)核工業(yè)技術(shù)也帶來(lái)了毀滅性的打擊。“事情很嚴(yán)重，這么說(shuō)一點(diǎn)也不言過(guò)其實(shí)。”倫敦帝國(guó)理工學(xué)院核工程中心的負(fù)責(zé)人RobinGrimes如是評(píng)價(jià)。他是一個(gè)核電的支持者。
危機(jī)始于當(dāng)?shù)貢r(shí)間周五（3月11日）下午2時(shí)46分，正好是大地震發(fā)生的時(shí)間。處于震區(qū)的四個(gè)反應(yīng)堆堆芯迅速被插入控制棒，有效地進(jìn)行了關(guān)閉。不過(guò)，關(guān)閉之后堆芯中的放射性元素仍在放出熱量。此時(shí)電冷卻泵因沒(méi)有電網(wǎng)供電而停止，用以后備的柴油發(fā)動(dòng)機(jī)開始運(yùn)轉(zhuǎn)，冷卻用的超純水則繼續(xù)在堆芯周圍循環(huán)。
大約過(guò)了半個(gè)小時(shí)左右，離震中不遠(yuǎn)的福島核電站面臨危機(jī)。一道水墻沖垮了保護(hù)核電站的海堤，并一舉毀壞了主要后備柴油發(fā)電機(jī)。所以，正如東京大學(xué)的核工程師MitsuruUesaka所言：“問(wèn)題不是地震，是海嘯。”洪水徹底摧毀了油罐及備用供電系統(tǒng)的其他主要部分。
冷卻系統(tǒng)一旦崩潰，1號(hào)反應(yīng)堆就率先升溫了，堆芯里的水開始沸騰，使得巨大鋼容器中的溫度和壓力不斷上升。隨著溫度飚升，燃料棒的鋯合金外殼顯然是破裂或熔化了，和水蒸氣反應(yīng)，生成大量氫氣。
鋼容器中的壓力在3月12日下午已經(jīng)達(dá)到令人擔(dān)憂的地步，面對(duì)此種情況，福島核電站的經(jīng)營(yíng)公司東京電力做了個(gè)冒險(xiǎn)的決定，把含放射性物質(zhì)的蒸氣排放出去。對(duì)于這個(gè)決定，一位前東芝工程師Masashi Goto（其工作主要為設(shè)計(jì)和檢測(cè)儀器設(shè)備容器）的看法是“當(dāng)時(shí)也沒(méi)有其他選擇了。”然而大約在3時(shí)30分左右，正當(dāng)他們剛剛宣布放氣之后不久，1號(hào)堆發(fā)生了爆炸，原因被認(rèn)為是堆芯中產(chǎn)生的氫氣釋放出來(lái)后遇到外界氧氣而爆炸。爆炸的沖擊力很大，把反應(yīng)堆的表層建構(gòu)撕開了，還好加固過(guò)的容器得以保持無(wú)損。
為防止反應(yīng)堆燃料棒外殼進(jìn)一步熔化，或反應(yīng)容器破裂，反應(yīng)堆的操作員們決定采取緊急措施。晚上8時(shí)20分，他們向1號(hào)反應(yīng)堆灌海水，這樣這個(gè)反應(yīng)堆算是報(bào)廢了。為了保險(xiǎn)，他們又向堆芯加注了能夠吸收中子的硼酸。
在過(guò)去的兩天里，福島另外兩個(gè)仍在運(yùn)行的反應(yīng)堆采取了相似的操作。3月13日下午，更多柴油發(fā)電機(jī)停止工作，2號(hào)和3號(hào)堆有過(guò)熱的危險(xiǎn)。當(dāng)天晚上，操作員向3號(hào)堆注入了海水和硼酸。次日晨，3號(hào)堆也發(fā)生了爆炸，據(jù)推測(cè)是大量氫氣爆炸。同時(shí)有報(bào)告稱2號(hào)堆的冷卻水已經(jīng)快蒸干，14號(hào)操作員又灌注了海水。
3月15日早上6時(shí)14分，2號(hào)堆反應(yīng)容器之下的抑壓池爆炸。同一時(shí)段，4號(hào)堆意外起火，其外部檢測(cè)到的輻射強(qiáng)度急劇升高。福島核電站的輻射監(jiān)測(cè)計(jì)在一段很短的時(shí)間內(nèi)核輻射測(cè)試儀探測(cè)到了最高400毫西弗每小時(shí)的輻射劑量，是法定限量的400倍，達(dá)到了核泄漏危機(jī)以來(lái)的最高值。
此次事件給核工業(yè)帶來(lái)的衍生后果將會(huì)廣泛影響到全球。日本國(guó)內(nèi)的評(píng)論已經(jīng)開始質(zhì)疑全國(guó)范圍內(nèi)的54座核反應(yīng)堆是否都有足夠的地震防護(hù)措施。日本的監(jiān)管機(jī)構(gòu)無(wú)疑會(huì)在未來(lái)幾周內(nèi)對(duì)反應(yīng)堆安全進(jìn)行強(qiáng)力審查，即使那些未受損害的核電站要重新啟用，也可能因此推遲。而鄰近的印度已經(jīng)決定“重溫”一下他們建設(shè)反應(yīng)堆的計(jì)劃了。
在德國(guó)，反對(duì)核能的聲音一直強(qiáng)烈而直接。這場(chǎng)災(zāi)難又迅速將“是否應(yīng)該延長(zhǎng)已經(jīng)老舊的核反應(yīng)堆壽命”的激烈辯論提上了日程。德國(guó)總理默克爾已經(jīng)要求一個(gè)延長(zhǎng)核電站法定壽命的法規(guī)暫停生效，希望給相關(guān)人員更多時(shí)間來(lái)重新評(píng)估安全性問(wèn)題。瑞士也已經(jīng)相應(yīng)暫停了延長(zhǎng)核電站壽命的計(jì)劃。然而，意大利政府說(shuō)日本的災(zāi)難不會(huì)影響他們重啟核能源的計(jì)劃。波蘭總理也表達(dá)了他對(duì)于他們國(guó)家首臺(tái)核電站的新型反應(yīng)堆設(shè)計(jì)安全性能的信心。
政治和監(jiān)管上的效應(yīng)在美國(guó)似乎同樣深遠(yuǎn)。“這場(chǎng)災(zāi)難將突出顯示核電站的脆弱性和潛在的輻射泄漏嚴(yán)重性。”國(guó)會(huì)議員Edw ardM arkey在寫給美國(guó)核監(jiān)督委員會(huì)（NRC）的信中說(shuō)道。他還要求委員會(huì)提供現(xiàn)今與未來(lái)的核反應(yīng)堆設(shè)計(jì)細(xì)節(jié)。
但是核電站面臨的最大困難最終在于公眾新一輪蔓延的恐懼，倫敦的核顧問(wèn)JohnLarge如是說(shuō)。“現(xiàn)在真正的問(wèn)題在于，公眾在未來(lái)的十年里會(huì)對(duì)核電站談虎色變，尤其在美國(guó)和歐洲。”
從Grimes個(gè)人意見(jiàn)來(lái)說(shuō)，他相信這場(chǎng)事件實(shí)際上是證明了核電站的安全性。福島的核電站已經(jīng)建成三十多年了，在經(jīng)歷了日本歷史上最大的地震和極大的海嘯攻擊之后，至少目前，大部分危險(xiǎn)的放射性物質(zhì)并沒(méi)有泄漏，“實(shí)際上，這是一個(gè)勝利”。他又補(bǔ)充道：“但公眾能夠看到這一點(diǎn)嗎？很遺憾，我覺(jué)得不能。”
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