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新聞分析:鈽基燃料升高日本核能危機

上網時間: 2011年03月18日     打印版  Bookmark and Share  字型大小:  

關鍵字:日本  核電廠  核災  車諾比  輻射 

毀滅性的9.0級地震日本帶來巨大衝擊,也引爆了核能危機。觀察家稱最重大的威脅來自鈽燃料。福島只有一個核反應爐使用了加鈽鈾燃料,也被稱為MOX或“混氧”燃料。3月14日發生的氫氣爆炸炸傷11名工人。截稿為止日本官方表示三號機組的安全容器還能堅持下去。但 MOX 燃料可能要等上數周甚至數月才能冷卻到不致威脅公共安全的地步。

“如果鈽被大量釋放出來,這可能會變成歷史上最嚴重的核災難”,關注社會責任醫生委員會(Physicians for Social Responsibility)成員Ira Helfand預測。


日本市民必須提高防範,以避免風向轉變帶來致命的鈽污染。Helfand說這意味著民眾需要待在室內並檢測食物與水的安全,“車諾比事件中受到輻射的人大部分都是因為食物與水源而遭到輻射。例如兒童喝下被污染的牛奶”,最終導致兒童患甲狀腺癌的比例大幅提高。

出於安全方面的考慮,美國的核反應爐都採用柴油發電機作為備用。日本缺少充足的備用系統讓專家們感到不可思議。缺少可工作的備用發電機直接導致了造成震後短時間內出現三次爆炸的冷卻問題。

這些老化的沸水反應堆由通用電氣設計。核反應爐內核心——透過可控核裂變產生熱能的地方——煮沸迴圈水以驅動蒸汽輪機發電。被加熱的水流經類似汽車散熱器的冷卻水管,然後回到反應堆中。

當地震在上週六發生於仙台80英里外海域時,日本的核反應爐自動關閉。控制棒被插入以停止鏈式反應。電水泵本應繼續工作以保證迴圈的熱水流經冷卻管,讓反應堆核心冷卻下來。

接下來當地電網斷電。備用反應堆啟動以保證冷卻水的迴圈。

再接下來是海嘯襲擊。

自動保險為何失效?

“備用電力一開始正常工作,但保護核電廠免收海水衝擊的海牆的高度不足以阻擋海嘯。”核資訊與資源處的Mary Olson解釋說,“當然,發電機一開始就不應該放在海牆後的低窪處——這顯然是人為失誤。”

應急反應堆失效後,八組備用電池啟動以保持水泵繼續工作。這項措施一開始奏效了,但經過大約八小時以及數百次餘震之後,電力耗盡,核電廠操作人員無法控制安全容器內的溫度升高。

Olson說:“對於全球每一個核反應爐而言,50%的危險都來自失去電力。核反應爐無法為自己供電,必須通過外部電源來驅動控制室、水泵等輔助設備。核反應爐沒有開關,你可以讓它停止供電,但無法讓熱量消散。”

現在核電廠操作人員剩下的唯一選擇是灌入海水以冷卻由混凝土和鋼鐵建成的安全容器。儘管如此,三座反應堆內聚集的蒸汽壓力還是造成了爆炸,安全容器的安全性令人擔憂。

Olson表示:“不幸的是,將海水灌入安全容器非常困難,因為裡面的壓力太高。裡面有管道可以保證將水灌入,但現在水泵沒有工作,而且這些管道現在是不是連上也無法確定。”

風向

日本官方正在關注風向。隨著內部溫度不再受控制、不斷升高,沒人能確定反應堆內熔融的鈾和鈽是否會燒穿安全容器。專家們表示,如果安全容器被燒穿,車諾比的情況可能會重演。

如果安全容器堅持了下來——不管是靠運氣還是放空內部蒸汽壓力的結果——剩下來的危害將是氫氣爆炸所釋放出的放射性空氣和放射性燃料池的暴露。

Olson說:“人們沒有提到的一點是廠房內部的核燃料池是否被炸毀。日本方面沒有關於這些放射性燃料池的明確報告讓我感到惶恐。”

在工作六年後,耗盡的燃料棒存儲在廠房底部的燃料池內水下10-20碼的深度。這些水一方面冷卻燃料棒,另一方面也避免了輻射的外泄。目前福島方面沒有提到這些燃料池的情況,而爆炸就發生在那兒。

福島的大部分機組的工作時間都超過了預期的25年壽命。福島核電廠於1971年開始工作。1號機組原定於2011年停止工作,但日本監管機構前不久將運作許可延長了十年。

截稿前(3/17)日本核災仍未完全控制,除了已發生爆炸的1, 2, 3號機外,頻冒出濃煙的4號機尚未證實是否爆炸;而定期維修中的5號機與6號機水池溫度據報導也持續升高。

擔憂核污染,許多駐日歐美外商開始撤離工作人員,儘管尚未有國家有大規模撤僑行動,但全球各國對此次核災的憂慮程度可見一般。目前日本核災情況仍未完全明朗,我們將與您共同關注最新發展,也希望受害人數及損失不要再擴大。

(參考原文: Update: Plutonium-laced fuel heightens Japan's nuke woes,by R. Colin Johnson)





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