美智庫專家詳解福島核事故：最壞情況會是怎麼樣
2011年03月16日 16:58來源：鳳凰網訪談 作者：陳芳
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3月16日上午，卡內基和平基金會高級研究員塗建軍做客鳳凰網演播室
自11日強震發生以來，日本福島第一核電站險情不斷。目前，該核電站的6個機組當中，已有4個發生爆炸。核電站泄漏的放射性物質正在日本地區擴散。
福島核事故後，在各國民眾中引起一定恐慌。日本福島核電站事故到底是什麼狀況？最壞可能帶來怎樣的後果？如何應對放射性物質在什麼情況下會對人體產生危害？3月16日上午，鳳凰網特別邀請卡內基和平基金會高級研究員塗建軍做客演播室一一解讀。
對話主持：陳芳
對話嘉賓：塗建軍，卡內基和平基金會高級研究員，曾任加拿大溫哥華MKJA公司資深能源與環境諮詢顧問、加拿大工業能源終端使用數據和分析中心客座研究員
以下為對話實錄：
福島第一核電站分佈和部分機組安全狀況圖 製圖：鳳凰網
一、福島核電站到底發生了什麼？為什麼會爆炸？
鳳凰網：首先請問，日本福島第一核電站事故到底是怎麼回事？為什麼核反應堆停止工作了還會產生重大事故？為什麼一直在對外泄露核物質？
塗建軍：我首先談一下核電站的工作原理。福島核電站建的年代比較久，其反應堆屬於「沸水反應堆」（Boiling Water Reactors），是美國通用電氣公司於1950年代中期研發成功的一種輕水核反應堆。就是核物質氧化鈾通過核裂變之後產生大量的熱量，對輕水進行加熱，進而產生大量蒸汽，再將蒸汽中的水脫掉，用熱的蒸汽帶動汽能機發電，最後蒸汽冷卻後迴流至反應堆。
沸水反應堆比壓縮反應堆簡單很多，但這種核反應堆有一個問題，即在覈反應停止後，因為核物質有衰變過程，還會持續產生大量的熱量，必須用冷卻系統帶走。不然熱量越積越多，會導致核燃料熔化，熔化就非常危險了。
此次福島第一核電站事故是怎麼回事？是地震加高達十米的海嘯引起的。首先，地震震級高達九級，核電站設計時也許並沒有考慮到如此高的震級。其次，海嘯高達十米，最初的核電站設計也沒有考慮到。
但我們也看到，福島核電站的設計還是不錯的，在地震之後基本上是準確地自動停機。這時，如果其冷卻系統能正確工作，也不會有太大的問題。但現在問題就出在這裡，因為海嘯產生的海浪太高，緊急發電機的圍堰系統沒有十米高，被海嘯淹沒，不能正常工作。福島核電站還有一些備用電器系統，但技術也被損壞。根據我的瞭解，它有一些備用電池系統，但持續的時間不可能太久，如果沒有緊急發電系統或者外面電力資源，完全靠備用電池系統不能持續太久，所以冷卻系統不能正常工作。
冷卻系統無法正常工作，輕水不能將反應器內部的熱量帶走，核燃料被高壓的壓力容器包在裡面，溫度越積越高，就有危險，因為這裡有水，水和高溫的核燃料接觸後就可能分解成氧氣和氫氣。為了冷卻系統，需要往裡面不停地注水，但壓力高注不進去，必須要將裡面的高溫蒸汽排出來，這樣高溫氫氣和氧氣接觸，就發生了氫氣爆炸。就是我們看到的爆炸，廠房房頂被掀開。
鳳凰網：氫氣爆炸是沒有辦法？
塗建軍：氫氣爆炸是沒有辦法。因為反應堆最外面有一個安全防護殼，蒸汽排到安全防護殼之外，就會爆炸。安全防護殼的等級是比較高的，爆炸的時候不會有事，但外面的廠房不能抵抗這種爆炸威力，就是我們看到的屋頂被掀翻。
二、會不會重蹈切爾諾貝利核事故悲劇？
鳳凰網：核設施的反應堆有三道保護屏障是嗎？每一道屏障起的作用是什麼？
塗建軍：第一道，堆心就有安全作用，通過一些陶瓷材料將核燃料棒聚在一起；第二道，是壓力容器，包著整個燃料棒；第三道是安全殼，也是最重要的。切爾諾貝利就是少了最後一道安全殼，所以爆炸時產生了大量放射性物質，塵埃飄到空氣中，到歐洲各地。福島核電站事故不可能像切爾諾貝利那麼大，就是因為它有安全防護殼。
三、最重要的保護屏障--安全殼破裂意味著什麼？
鳳凰網：剛才我看到有最新消息稱，日本官房長官枝野幸男16日表示，「日本福島第一核電站1號與3號核反應堆的安全殼可能受到損壞，日本可能需要尋求美國軍方的援助。」如果安全殼破壞，會產生什麼樣的後果？
塗建軍：安全殼受損，會源源不斷有一些輻射物出來。但這裡說的「可能受到損壞」，我的理解，不會是整個大面積的，只是說有裂縫。如果核輻射控制不了，裡面的燃料棒要麼通過海水冷卻，要麼自然水冷卻，必須要做核反應堆的永久性封存，就是要建一個棺材將其封死在裡面。
鳳凰網：現在有沒有可能來做永久性封存工作？
塗建軍：現在不行，因為裡面的溫度太高了，非要等它冷卻下來才能做這件事情。
鳳凰網：在這個冷卻過程中，會釋放一些放射性物質？冷卻大概需要多長時間？會有多少放射性物質釋放出來？
塗建軍：冷卻具體的時間，我還很難講清楚，最少需要幾天的時間，因為還要取決於海水能不能發揮作為；如果靠自然冷能的話，時間有可能更長一點。
鳳凰網：那這個過程中，釋放出來的放射性物質量會有多大？
塗建軍：現在一個很大的問題，在於大家都沒有辦法得到第一手資料；即使有第一手資料，日本政府會不會如實發布這樣的一些信息，也是未知，所以現在網上都是猜測。
輻射劑量和對人體傷害基礎知識圖 製圖：鳳凰網
四、福島核電站釋放出的放射性物質對人體會有什麼影響？
鳳凰網：我們也看到在日本核電站周圍檢測到的放射性物質主要包括碘131和銫137。
塗建軍：對。這兩種東西放射出來之後，我們就可以肯定是裡面的泄露，就是反應堆裡面的物質出來了，這是比較肯定的一點。
（鳳凰網編者註：核電運行中，產生放射性物質碘131，甲狀腺吸收後造成損傷。預先服用含有穩定碘同位素的藥片，可以阻斷人體甲狀腺對放射性碘-131的吸收。「放射性碘」的半衰期為8天，8天後的放射性就會下降一半。銫-137，會造成造血系統和神經系統損傷，半衰期為30年。）
鳳凰網：這兩种放射物質對人體會有什麼影響？多大量可能產生實質性的危害？
塗建軍：需要根據人接觸核反應時間的長短，以及劑量大小來定。
（詳見上圖：核輻射與對人類危害）
五、裸露在外的乏燃料棒會產生什麼後果？
鳳凰網：我們瞭解到的最新消息，目前福島核電站最危險的是四號機組，爆炸後還有783根用過的乏燃料棒裸露在外，乏燃料棒是什麼？裸露在外會有什麼影響？
塗建軍：乏燃料棒，就是用完後的燃料放在乏燃料棒池裡，它的溫度本身並不是太高，因為池中有冷卻水系統。但現在也有一個相同的問題，冷卻系統如果不能正常工作的話，溫度就會越來越高，裸露在空氣裏也是一個巨大的安全隱患。
鳳凰網：也會釋放出放射性物質嗎？
塗建軍：乏燃料棒之所以說危險，最大的問題是乏燃料棒池的安全措施，本身來講沒有核反應堆那麼強，因為它只是作為一個存儲的物質。據報道稱乏燃料殼可能有破損，現在也是無法得到證實，如果破損了，這也是很嚴重的一件事情。
鳳凰網：福島核電站一共六個機組，現在一二三四號機組都發生了爆炸。現在據最新消息，五號六號機組乏燃料棒也有升溫現象，五號、六號機組會不會有什麼樣的危險？
塗建軍：如果冷卻系統不能正常工作，也要出問題的，因為必須需要冷卻系統。
鳳凰網：針對這種情況，根據您的觀察，有沒有能力應對？
塗建軍：日本政府，現在甚至把現場的很多工人以及自衛隊員撤走了，已經沒有人接近事故最前沿的現場，我想他們後面可能會派工業機器人去。
現在的很多監測儀錶、感應器已經損毀，裡面真正的情況到底怎樣？包括日本政府發布時經常用的字眼「可能」，他們可能也是真的不知道裡面真正的情況。據我所知，美國1979年的三里島核電站事故，決策委員會的人實際上也是事後才知道事故的嚴重性。美國三里島核電站事故最後沒有發生爆炸，當時很幸運。
六、最壞的情況會怎樣？怎麼應對？
鳳凰網：發生了最壞的情況，能有什麼樣的應對措施？
塗建軍：目前，這個事情短期內馬上解決，誰都沒有好辦法，日本政府肯定是盡最大的努力在做這件事情。如果把時間拉長一點，等自然冷卻，反應器裏的溫度降下來，遇到最差最差的情況，可以做永久性的封存，技術上還是有解決方法的。
但現在確實不知道事故的嚴重程度，到底到了哪一級。我現在做的判斷是五到六級之間，以後的發展有可能升到六級，但到七級我認為不太可能，蘇聯的切爾諾貝利核電站事故是七級，福島核電站事故與切爾諾貝利核電站事故還是有本質的區別。
鳳凰網：五到六級之間，對普通人來講，會具有什麼樣的危險程度？
塗建軍：國際原子能機構公佈的核擴散危險程度體系，有兩個標準，一是對人產生多大的危害，一是對裝置產生多大的危害。三里島事故定為五級，是因為燃料棒已經熔了很大一部分，所以事後被定為五級，但它對周圍的居民產生的輻射是比較小的。
為什麼說日本這次事故會超過五級？不但反應器部分熔解，還存在全部熔解的可能性；另外它對很一部分居民已經產生了核輻射危害，還包括美國直升機飛行員。
鳳凰網：氣流和風向對放射性物質會產生怎樣的影響？
塗建軍：目前是西北風，向太平洋方向吹。如果它風向變了之後，距離最近和下風口的地方，會最先受到影響，但影響和放射總量有關，如果放射總量不是很大，即使擴散過去，對人體的影響也很小，可能還不如我們受一次X光照射那麼嚴重。
一旦升級，我相信日本政府一定會採取緊急措施的，最後一定會走永久封存這一條路。
鳳凰網：永久封存技術上是有可能的？
塗建軍：如果核反應器安全外殼損毀比較嚴重，在反應堆冷卻之後，有可能做這一步，但成本非常非常的高，不到萬不得已不希望做這一步。
鳳凰網：永久封存大概是怎麼一回事？
塗建軍：切爾諾貝利核電站事故之後，就採取了永久封存，把核廢料和廢棄的反應堆全部放在一起，在外面用鋼筋混凝土層層圍起來。但切爾諾貝利核電站當時做的有點粗糙，可能還牽涉到成本問題，對烏克蘭政府來講是很大的安全挑戰，最近還在考慮重新做鋼結構的封存。
鳳凰網：到現在還存在安全隱患？
塗建軍：還沒有解決。所以說核電站如果發生了這麼大級別的事故，不是短期可以解決的，這也會成為日本政府長期的政治經濟負擔。
七、福島核電站事故對他國有什麼警示？
鳳凰網：這也給其他國家的核電站產生很大的警示作用。我們看到德國、法國都做出了一定的反應。
塗建軍：德國，由於民眾強烈反對，默克爾已經宣佈暫停延長核電站壽命的計劃，老的核電站也停下來檢修；瑞士也打消了繼續建核電站的念頭；美國，我認為奧巴馬政府想推進核能發展，會面臨民眾的挑戰。
關於核電站的建設，要考慮兩個挑戰：一是安全上的挑戰，必須保證在安全的情況下開發核能；二是人力資源的挑戰，有沒有足夠合格的人才來建核電站？有沒有那麼多合格的人才來運營核電站？這都是很大的挑戰。我們現在看到很多核電站事故，大多是因為操作失誤和應對不當導致事故惡化，對人的要求很高。
鳳凰網：地震頻發，讓很多人再一次聯想到2012會不會真的會來？這種心理您怎麼看？
塗建軍：2012，更多從人和自然的關係來理解，人類和自然之間的關係要理順，在經濟開發過程中，對自然需要保持適度的敬畏心理。
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2011/03/16 17:53湖南省嶽陽市網友 arfey
CCTV說日本核電站不會爆炸，結果爆炸了。專家馬上說，其他兩個機組不會爆炸，結果也爆炸了。專家接著說，即便核電站爆炸了，外殼能起到很好的保護作用，結果殼被炸飛了。專家開口說即便核泄露也不會污染日本，結果東京核輻射超標。今天看CCTV又報道：中國是安全的，我一聽眼淚都快下來了。
推薦(1353)回復2011/03/16 17:31江蘇省泰州市網友 紅心雨反正都在猜謎語，因為誰都沒有處理過
推薦(182)回復2011/03/16 18:23北京市網友 香山居士媒體上所謂的這些專家博士，都是一知半解，信口雌黃！應該說福島的這幾個出事兒的核電機組，設計上就有嚴重缺陷！他們根本沒有做的故障導向安全側，即：故障不允許升級！本來看似冷卻水，發電機的問題，背後都有一個致命要害，也就是一旦不能用了怎麼辦？如此高安全，高可靠性的核電設備，你不多備用幾路電源？發電機沒有備份？試管冷卻用水的關鍵器材，全被水沖了？你這反應堆怎麼沒被水淹？要真淹沒，還不用冷卻了呢！一句話：設計理念缺漏備份冗餘思想！更不懂什麼叫故障導向安全。他們忽略了細節！
推薦(133)回復2011/03/16 18:22湖北省網友 紅火野牛在人走後,如果全部溶化-------自然冷卻,這段時間段會發生什麼?為何避而不談?!
推薦(107)回復2011/03/16 17:57廣東省深圳市網友 weakbird試問永久有多久？您在談戀愛呢？
推薦(65)回復2011/03/16 18:06廣東省深圳市網友 深圳海友日本資源匱乏，先封存起來，今後兒孫還可以開發利用，也許還享有增值。
推薦(157)回復2011/03/16 18:22安徽省蚌埠市網友 踏雪而來想起兩句古話：1，不是不報，時機未到！2，「自做孽，不可活」！日本，為你高興又為你悲痛！
推薦(68)回復2011/03/16 19:10無線網友 手機用戶 1 原帖：2011-03-16 17:53湖南省嶽陽市網友 arfeyCCTV說日本核電站不會爆炸，結果爆炸了。專家馬上說，其他兩個機組不會爆炸，結果也爆炸了。專家接著說，即便核電站爆炸了，外殼能起到很好的保護作用，結果殼被炸飛了。專家開口說即便核泄露也不會污染日本，結果東京核輻射超標。今天看CCTV又報道：中國是安全的，我一聽眼淚都快下來了。
別激動，就是小日本也不知道怎麼辦好，何況遠在千里之外的咱們專家！日本就是知道也不會說的，就是在愛國的日本人也怕死，他們要敢說那幾個堆全會爆炸小日本不全跑外國去嗎，從早上十點多撤出到現在那幾個堆還沒人管呢，你想想會怎麼樣呢？
推薦(37)回復2011/03/16 18:40北京市朝陽區網友 但願花甲能再來感謝西北風！
推薦(30)回復2011/03/16 20:19江西省贛州市網友 xtxftj報應啊,祖先犯的罪子孫來償還.當年的中國的老百姓被你殺了多少,你們現在也要死多少.
推薦(33)回復2011/03/16 19:21浙江省寧波市網友 雷鋒你好看了這麼多網頁，我只想說「沒文化真可怕」
推薦(23)回復2011/03/16 19:19貴州省貴陽市網友 yukano 1 原帖：2011-03-16 18:22安徽省蚌埠市網友 踏雪而來想起兩句古話：1，不是不報，時機未到！2，「自做孽，不可活」！日本，為你高興又為你悲痛！
現在的情況是其他都不談 就看日本能否安全處理好核電站了處理不好 核輻射顆粒飄到中國來 看你是高興還是悲痛了
推薦(23)回復2011/03/16 19:02無線網友 手機用戶 1 原帖：2011-03-16 17:53湖南省嶽陽市網友 arfeyCCTV說日本核電站不會爆炸，結果爆炸了。專家馬上說，其他兩個機組不會爆炸，結果也爆炸了。專家接著說，即便核電站爆炸了，外殼能起到很好的保護作用，結果殼被炸飛了。專家開口說即便核泄露也不會污染日本，結果東京核輻射超標。今天看CCTV又報道：中國是安全的，我一聽眼淚都快下來了。
要反著聽
推薦(31)回復2011/03/16 20:19雲南省昆明市網友 gliese581 1 原帖：2011-03-16 18:43遼寧省網友 sy128CCTV說日本核電站不會爆炸，結果爆炸了。專家馬上說，其他兩個機組不會爆炸，結果也爆炸了。專家接著說，即便核電站爆炸了，外殼能起到很好的保護作用，結果殼被炸飛了。專家開口說即便核泄露也不會污染日本，結果東京核輻射超標。今天看CCTV又報道：中國是安全的，我一聽眼淚都快下來了。
放心，幾十年後，你一定能用上愛心公交卡的；你忘記了，美國在日本投的「兄弟」，漂到中國來了嗎？
推薦(14)回復2011/03/16 18:43遼寧省網友 sy128
CCTV說日本核電站不會爆炸，結果爆炸了。專家馬上說，其他兩個機組不會爆炸，結果也爆炸了。專家接著說，即便核電站爆炸了，外殼能起到很好的保護作用，結果殼被炸飛了。專家開口說即便核泄露也不會污染日本，結果東京核輻射超標。今天看CCTV又報道：中國是安全的，我一聽眼淚都快下來了。
推薦(10)回復2011/03/16 20:15河北省石家莊市網友 北方老鄉親原帖：2011-03-16 17:53 湖南省嶽陽市網友 arfey CCTV說日本核電站不會爆炸，結果爆炸了。專家馬上說，其他兩個機組不會爆炸，結果也爆炸了。專家接著說，即便核電站爆炸了，外殼能起到很好的保護作用，結果殼被炸飛了。專家開口說即便核泄露也不會污染日本，結果東京核輻射超標。今天看CCTV又報道：中國是安全的，我一聽眼淚都快下來了。要反著聽CCTV還有點公信力嗎？
推薦(8)回復2011/03/16 19:23安徽省宿州市網友 fhtdnzfw和日本做鄰居太DML
推薦(8)回復2011/03/16 19:18上海市普陀區網友 大學沒畢業福島縣核電廠通告每小時的輻射量達400微西弗的輻射量，最壞情況可能是萬人患癌死，核電廠附近未來10年不能住人。
推薦(7)回復2011/03/16 20:20無線網友 手機用戶這才叫真正的專家!說話實在.中國的某些專家好好學習學習
推薦(9)回復2011/03/16 19:20山東省棗莊市網友 山東86307放棄核能吧！我有一套太陽能發電裝置，比現有的都好用，可以裝在車上用。我沒有錢開發它。願有識之士聯繫我Q747471337
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