大家一起过来了解什么是核电站?(转载)

新华网4月27日报道 4月26日，在乌克兰首都基辅北部约200公里处，人们用烛光悼念1986年乌克兰切尔诺贝利核电站事故中遇难者。当天是切尔诺贝利核电站事故24周年纪念日。 1986年4月26日，乌克兰切尔诺贝利核电站4号反应堆发生爆炸，造成30人当场死亡，8吨多强辐射物泄漏，320多万人受到核辐射侵害，造成人类和平利用核能史上最大一次灾难。

沸石在1986年前是鲜为人知的。那年发生了前苏联切尔诺贝利核电站核辐射泄露事故，造成人类史上的一大惨案，核辐射的地表要80--100年后才能居住。科研小组利用沸石的特性，将其铺满整个辐射区域，5年后，从卫星上观测到那里居然有小草长出来了，于是又去铺了一层沸石。10年后树木长出来了，再铺，15年后动物进入，再铺，20年后人类才成功迁入。

核电站

将原子核裂变释放的核能转变为电能的系统和设备，通常称为核电站也称原子能发电站。核燃料裂变过程释放出来的能量，经过反应堆内循环的冷却剂，把能量带出并传输到锅炉产生蒸汽用以驱动涡轮机并带动发电机发电。核电站是一种高能量、少耗料的电站。以一座发电量为100万千瓦的电站为例，如果烧煤，每天需耗煤 7000～8000吨左右，一年要消耗200多万吨。若改用核电站，每年只消耗1.5吨裂变铀或钚，一次换料可以满功率连续运行一年。可以大大减少电站燃料的运输和储存问题。此外，核燃料在反应堆内燃烧过程中，同时还能产生出新的核燃料。核电站基建投资高，但燃料费用较低，发电成本也较低，并可减少污染。截至1986年底，世界上已有28个国家和地区建成了397座核电站。据国际原子能机构的统计预计到21世纪初将有58个国家和地区建造核电站，电站总数将达到1000座，装机容量将达到8亿千瓦，核发电量将占总发电量的35％。



核电站的结构


核电站是怎样发电的呢？简而言之，它是以核反应堆来代替火电站的锅炉，以核燃料在核反应堆中发生特殊形式的“燃烧”产生热量，来加热水使之变成蒸汽。蒸汽通过管路进入汽轮机，推动汽轮发电机发电。一般说来，核电站的汽轮发电机及电器设备与普通火电站大同小异，其奥妙主要在于核反应堆。

核电站除了关键设备——核反应堆外，还有许多与之配合的重要设备。以压水堆核电站为例，它们是主泵，稳压器，蒸汽发生器，安全壳，汽轮发电机和危急冷却系统等。它们在核电站中有各自的特殊功能。

主泵 如果把反应堆中的冷却剂比做人体血液的话，那主泵则是心脏。它的功用是把冷却剂送进堆内，然后流过蒸汽发生器，以保证裂变反应产生的热量及时传递出来。

稳压器 又称压力平衡器，是用来控制反应堆系统压力变化的设备。在正常运行时，起保持压力的作用；在发生事故时，提供超压保护。稳压器里设有加热器和喷淋系统，当反应堆里压力过高时，喷洒冷水降压；当堆内压力太低时，加热器自动通电加热使水蒸发以增加压力。

蒸汽发生器 它的作用是把通过反应堆的冷却剂的热量传给二次回路水，并使之变成蒸汽，再通入汽轮发电机的汽缸作功。

安全壳 用来控制和限制放射性物质从反应堆扩散出去，以保护公众免遭放射性物质的伤害。万一发生罕见的反应堆一回路水外逸的失水事故时，安全壳是防止裂变产物释放到周围的最后一道屏障。安全壳一般是内衬钢板的预应力混凝土厚壁容器。

汽轮机 核电站用的汽轮发电机在构造上与常规火电站用的大同小异，所不同的是由于蒸汽压力和温度都较低，所以同等功率机组的汽轮机体积比常规火电站的大。

危急冷却系统 为了应付核电站一回路主管道破裂的极端失水事故的发生，近代核电站都设有危急冷却系统。它是由注射系统和安全壳喷淋系统组成。一旦接到极端失水事故的信号后，安全注射系统向反应堆内注射高压含硼水，喷淋系统向安全壳喷水和化学药剂。便可缓解事故后果，限制事故蔓延。
注：
核裂变是一个原子核分裂成几个原子核的变化。只有一些质量非常大的原子核像铀(yóu)、钍(tǔ)等才能发生核裂变。这些原子的原子核在吸收一个中子以后会分裂成两个或更多个质量较小的原子核，同时放出二个到三个中子和很大的能量，又能使别的原子核接着发生核裂变……，使过程持续进行下去，这种过程称作链式反应。原子核在发生核裂变时，释放出巨大的能量称为原子核能，俗称原子能。1克铀-235完全发生核裂变后放出的能量相当于燃烧2.5吨煤所产生的能量。





核电站-不同类型反应堆的主要特点

核电站用的燃料是铀。铀是一种很重的金属。用铀制成的 核燃料在一种叫“反应堆”的设备内发生裂变而产生大量 热能，再用处于高压力下的水把热能带出，在蒸汽发生器 内产生蒸汽，蒸汽推动气轮机带着发电机一起旋转，电就 源源不断地产生出来，并通过电网送到四面八方。这就是 最普通的压水反应堆核电站的工作原理。





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核四厂要不要盖，一般民众最关心的是，第一，核能安不安全，第二，有没有够用的电。

有人说，核能在客观上、理论上算是蛮安全的，但是在主观的感觉里，大家还是怕怕。其实这不是客观和主观的不同，而是因为核灾的后果太严重的缘故。核四厂要不要盖，必须先作风险的评估，而一个事件风险的大小，不能单看事件发生的机率，还要乘上此事件后果的严重性。核能炉心熔毁的机率虽然看起来不大，但是其后果的影响对台湾却几乎等于无限大。

一、核灾的后果台湾承受不起

从前台电的董事长告诉我们，拥抱核电比拥抱两个女人还安全。但是现在核工专家承认，说核电百分之百安全是一个神话。不怕一万，只怕万一，如果发生炉心熔毁，怎么办？台湾承受得了一次的大核灾吗？台湾的经济大部分倚靠出口，万一发生核灾，遭到辐射污染的所有产品势必受到国际上的抵制，无法外销，如此，台湾还能生存吗？这绝对不是杞人忧天，或只是主观的感觉而已，两个核能技术强国，美国和苏联，分别于1979年和1986年发生三哩岛事件和车诺堡事件，全世界的人都已经感受到炉心熔毁的大规模核灾是一个客观上存在的威胁。

核灾最直接的伤害是辐射污染，到底辐射对人体健康的危害如何，近十年来有不少新的研究发现，即使是剂量低到100-200毫西弗的辐射，长期下来也会造成致癌的效果。此点也在台湾辐射钢筋屋受害者身上淋巴球染色体微核及甲状腺病随剂量增加而得到证实。

万一不幸发生大核灾，我们当如何应变逃生呢？根据台湾大学大气系用六氟化硫作追踪剂的一项模拟研究，以核二厂做圆心施放，距离4, 8, 16及24公里半径各设10站侦测追踪，看多久可达这些站；结果发现最快两个小时就可以在台北市的内湖区侦测到。台北市的居民可能不知道，如果核一、核二厂发生灾变的话，辐射尘在几小时之内就会到自家门口了。

二、炉心熔毁的机率有多大？

再检讨核工专家所估算的炉心熔毁发生的机率微乎其微，约每十万分之一至百万分之一炉年。他们最主要的根据是1975年的雷斯默森(Rasmussen)报告，而这份报告，出钱做此研究的美国核能管制委员会已于1979年公开宣布不支持其结论，最主要的理由是，人为失误无法准确测量、共同原因失效(例如地震和火灾)未被考量等等。像车诺堡事件就是人为疏失造成的，苏联核工专家在出事前两个月才信誓旦旦地说，炉心熔毁每万炉年才会发生一次，结果车诺堡电厂运转第三年就发生这样的灾变。以台湾人做事常未按部就班、较少讲求实事求是的精神来看，谁敢保证人为失误不会发生？

更令人担心的是地震。台湾地处环太平洋板块多地震带，1999年9月21日集集发生芮氏规模七级的强震，距离震央13公里及46公里的名间与石冈其测到的加速度值分别为0.938g及0.5g。但是核一、核二、核三、核四电厂的防震设计分别只有0.3g, 0.4g, 0.4g, 0.4g，最多只能抵抗芮氏规模六级的地震。根据长期研究，核一与核二厂距金山□新庄断层只有4.4公里及6.8公里，核三厂距恒春活断层只有1.4公里，而核四厂也位于双溪河断层及石碇溪断层的1公里处。美国的核管会规定，核电厂厂址8公里之内不能有大于300公尺之断层。而与台湾同样地处环太平洋板块多地震带的美国加州核电厂的防震设计：San Onofre圣翁费瑞0.66g；Diablo迪亚勃罗0.75g。台湾的核电厂如果要提高防震力，不知又要追加多少预算。

三、缺乏公正的监督机构

像核电这种高科技的工程，需要有一个公正的监督机构，很可惜的是目前台湾唯一的监督机构原子能委员会，根据原子能法第一条，其首要功能却是促进原子能的发展，由这种球员兼裁判的机构来监督核能安全，人民的安全如何能够得到保障呢？国际辐射防护委员会(ICRP)在1990年早已修改法规，把一般人的年容许剂量由1977年规定的5毫西弗降为1毫西弗。国际原子能总署(International Atomic Energy Agency, 简称IAEA)也在1996年公布的安全准则采取了此标准。连邻近的日本、中国及菲律宾都已采用最新标准，只有台湾还停留在使用1977年的旧标准。宽松的标准更使得台湾的核能发电计算起来似乎较便宜，其实是牺牲了人民的健康。

四、缺乏国际核安的保障

在国际上，由于台湾未能签署IAEA核能安全公约，台湾的核能安全从未被国际社会纳入考量，甚至于被视同由中国托管。台湾每年付40 万美金的顾问费交国际原子能总署，他们用这笔钱来管制我们有没有发展核武，亦即用在核燃料的保全上，但台湾却一点也没有机会、也未曾投资在全球性辐射安全与核能安全这方面；换句话说，台湾今日运转的核反应炉或原子技术，均未于国际或联合国的保护伞下，形同核能孤儿一般，其危险可谓甚钜。

政府的官员告诉我们，炉心熔毁这一类的事件在台湾「绝对不容许发生」，然后随即假设，它「一定不会发生」，因此，连发生辐射灾害的警报是什么信号，不但紧急应变的地区指挥官不知道，事实上也没有一个人知道。以这样粗糙的紧急应变计画，教人民如何能够放心呢？

五、电绝对够用

当然大家也关心经济发展需要用电。但是任何一个人只要不轻易相信台电的各种广告，略微花一点时间阅读相关资料和报导，很快就会发现，不盖核四，电绝对够用，从下列几个简单的事实即可见一斑：


根据经济部能源委员会所公布的资料，即使没有核四，到2007年，台湾用电的备载容量还有13.6%，有了核四，备载容量是20.5%。
全面汰换台电现有的火力发电机组，改成高效率的复循环机组，所增加的电力就超过核四两部机组了。
只要电业自由化，台湾的供电就绰绰有馀了。

台电坚持要盖核四的理由是要让核电占本国能源一定的配比。他们说，能源多样化不是很好吗？为什么要排除核能呢？我们做老百姓的倒是要问，如果有其他更便宜、更安全的能源，为什么一定非要用高风险、先进国逐渐淘汰中的核能呢？核电的风险对人民而言是被迫的风险，而且牵涉到整个庞大的社区，台湾的人民，你如果知道这些真相，还能够保持沈默吗？

台大公卫学院职业医学与工业卫生研究所教授
台 大 医 院 内 科 部 主 治 医 师 王荣德