福岛核电站发生氢气爆炸 无须谈“核”色变
日本8.8级强震严重影响当地核电站的正常运行,特别是福岛核电站出现了放射性物质外泄的情况,导致周边居民紧急撤离。那么,核电站出现事故的原因是什么,又会对周边产生多少影响?对此,复旦大学国际问题研究院常务副院长沈丁立表示,目前来看,核泄漏的影响有限,至于未来情况如何要看事态发展。
一位核能业内人士更是用通俗语言向记者解释了事故发生的前因后果。地震引发海啸后,福岛第一核电站全厂断电,而负责向反应堆输送冷却剂的应急冷却柴油机组却无法运转。反应堆内部的核物质长时间得不到冷却,使堆芯温度不断上升。高温导致冷却液大量蒸发,使反应堆堆芯冷却水位急剧下降,堆芯逐渐露出水面,积聚的热量导致燃料熔化。同时,液体蒸发使反应堆内压力增大,机组的安全壳面临超压的风险。如果安全壳出现损坏,内部的核物质就有外泄的危险,并可能酿成巨大的核安全事故。
因此,在这种情况下,当务之急就是对反应堆进行泄压和冷却,泄压的方式是向外排气,而冷却靠的是水循环。据悉,日本东京电力公司已根据政府的指示,从福岛第一核电站1号机组的反应堆容器内释放出蒸汽,目前,容器内的气压已经开始下降。同时,东京电力公司利用消防水泵,直接向发生了燃料熔化的机组注入海水进行冷却。
专家认为,对这次事故,民众没有必要谈“核”色变。首先,据日本媒体报道,福岛核电站内的爆炸是由氢气引起的。核安全专家林诚格在接受央视采访时推测,氢气的来源很有可能是放置核燃料的金属外壳中的锆合金与水蒸气在高温反应下形成,氢气分子的活跃性很高,很容易形成爆炸,这并不是所谓的“核爆炸”。其实,核燃料本身是不会发生“核爆炸”的。原因在于,铀的浓度相差很大。核弹中的铀235浓度在90%以上,而核燃料反应堆中铀235的浓度不过3%左右。正如烈度白酒可以点燃,啤酒却很难点燃一样,反应堆即使失控,也不会像原子弹那样爆炸。日本内阁官房长官枝野幸男12日也表示,反应堆堆芯产生的水蒸气外泄至安置反应堆的容器外,因此产生的氢气和建筑物内的氧气发生剧烈反应,导致爆炸。
其次,核电站有周密的防护措施。核反应堆外有三层安全屏障,最外层的安全壳是由坚固的厚混凝土加钢板组成的,内部衬有防辐射金属材料,即便在最坏的情况下,即反应堆机组核燃料棒熔融,彻底烧毁,密闭的反应堆安全壳也能把绝大部分的放射性物质都密封在内部,泄漏出来的只是中子、伽玛等辐射。“只要放置核燃料的金属外壳保持完好,情况就不会太严重;如果像俄罗斯切尔诺贝利核电站那样,金属外壳发生爆裂,辐射剂量才会大幅提高。”中国工程院院士、核物理专家乔登江分析。据悉,福岛第一核电站1号机组安置反应堆的容器本身并未在爆炸中损坏。
专家表示,此次事件为进行核科普提供了契机,也给世界核技术领域带来了一个新课题——在未来核电站设计时,需要将地震与海啸的叠加作用考虑进去,在沿海与地震频发地方更是如此。