20091101/探秘安省核电站

加拿大都市报/核能发电是电力发展的一个重要课题。一方面,核电站的建立为我们的生活带来方便,另方面也令民众产生担忧。举例来说,华裔移民中有不少人在决定买房的时候,习惯上都会问附近有电站吗?这种担心其实也很自然。究竟核电站对我们的威胁有多大,住在那里是否安全?带着这个问题,《加拿大都市报》记者于今年8月份就向安省发电公司提出采访申请,中间反反复复,一会儿做背景调查,一会要申报核查记者携带的设备,再经歷过漫长的等候,直到10月份才算得以落实。

【摄影、文字: 李海涛】

目前,在全球的电力产业里,核能发电每年占全球发电总量的20%,安省的核能发电站也占安省总发电量的50%。就加拿大而言,全国共有17个还在运行的核反应堆,大部分都坐落在安省,Pickering核电站(多伦多以东半小时车程)有6个,Darlington核电站(多伦多以东1个小时车程)有4个,Bruce核电站(Huron湖边)有6个。Pickering核电站去年发电3100兆瓦,足以满足150万人的年用电量。离Pickering核电站最近的居民只有1公里之遥。

重重安检 壁垒森严

《加拿大都市报》记者如约在离多伦多最近的Pickering核电站,见到了安省发电公司的公共关系经理泰德(Gruetzener Ted)。他首先致歉,在美国911恐怖袭击发生之后,核电站的访问活动都取消了。以往任何居民经过申请都可以进入核电站参观,甚至可以进入总控室,现在这种自由已经不复存在了。

Pickering核电站公共关系经理约翰斯顿(Cheryl Johnston)作为核电站方面的接待人,对她的上级领导泰德是毫不留情。记者在进入核电站之前,要求把除了登记了的照相机之外,其他一切电子设备、金属物品统统留下,身上一枚硬币也不能带。泰德所带的黑莓手机也要求被留下,泰德说:我这手机可是紧急通报用的,一刻也不能关机和离身。约翰斯顿还是坚持:你要是不把手机留在外面,你就别进去。

面对这个看似慈祥却一本正经的老太太,泰德也不得不把手机留下,连他身上带着金属扣的皮带也被抽了出来。随后约翰斯顿又讲了一大通注意事项,比如吃的喝的绝对不能带,进去之后走路要走规定的线路,记者要保持在她和泰德之间,不能擅自乱转等等。还特别叮嘱,进进出出各个区域都会有核辐射检测仪对身体的检查,希望记者不要感到惊讶。

Pickering核电站有8个核反应堆,其中2个已经退役。8个核反应堆分为A、B两组。他们有一个公用的入口通道,首先进入的就是安检大厅。门口的一位女保安要先核对一下记者携带的摄影器材,是否和申报的编号一样,还要试拍一下。然后每个相机上拴一个大大的标签,上面注明什么东西可以拍,还有摄影器材在核电站内的有效期。记者的两部相机标签分别编号为199号和200号,看来今年进来拍摄的相机也不少。

这个安检大厅和机场的差不多,2名彪形大汉懒洋洋地坐在椅子上,目视着记者通过首道登记程序,他们的任务就是防范有人闯关。

和机场安检不同的是,除了金属探测门之外,需要先经过一个爆炸物探测门。人站在里面检测门会从几个方向迅速吹出一股气,然后会显示你是否过关。约翰斯顿解释说,这股气体可以把人身上的附着物吹起来,这些浮尘会成为检测样本。如果有爆炸物品的话,检测设备会探知。随后的安检门和机场一样,如果安检门不响,保安也不会进行搜身。

即使过了两道门,还有一关就是核对身份。虽然保安也认识约翰斯顿,但还是一项一项问个明白,给约翰斯顿一个通行证,记者和泰德同样待遇,是一张没有磁卡的通行证。约翰斯顿可以通过电磁锁门进入,记者和泰德则需要通过保安控制的另一扇门进入下一区。

泰特解释说,约翰斯顿之所以一定要经过正规的电磁锁门,是因为保安要确切知道有哪些员工在核电站内,她出来的话同样也要经过电磁门,这样就可以随时知道有多少员工在里面,一旦出了事故可以知道还有谁没有救出来。记者和泰德是记在约翰斯顿的名下,也就是说我们随时要和她同出同进,但不能算在员工之列,内外分得非常鲜明。泰特表示,这个核电站有5,000名员工,必须随时掌握谁在里面,这是应急方案所要求的。

经过这半个多小时的“折腾”之后,总算进入2区。迎接我们的不再有安检门,却是一个个听上去就十分可怕的放射线检测门。

在隐形杀手身边

据约翰斯顿解释,核电站分为很多区,区的数字越高说明越危险。在出入每个区的时候,全身都需要经过放射性检测,摄影设备等随身携带物品,还有一个像烤箱一样的专门检测设备来处理。不过,约翰斯顿说自核电站建成以来,还没有发现一例从里面出来的人身上有放射性物质。

从1966年起用了20年的时间建成的Pickering核电站,开始由安省电力公司建设和管理,1999年4月安省电力公司分化为5家公司,核电站的业主更名为安省发电公司(Ontario Power Generation),这是个实实在在的省属企业。

约翰斯顿说她的家乡就在Pickering,从小就在核电站边长大,核电站40多年的歷史几乎就是她的成长史。她是看着核电站在无人的滩涂变成现在的庞然大物,她的家人也没有担心她在这里会有什么危险。她还指出,核电站不但给北美电网输送大量的电力,还安置了近5000人在这里工作,他们中许多人都住在Pickering,这么多年来也没有因遭受核辐射而得病的案例。

走进加拿大制造的核电站

提起核技术约翰斯顿就非常自豪,她指出Pickering核电站的核反应堆采用的是具有加拿大专利技术的CANDU (CANadian Deuterium Uranium加拿大氘铀),这是真正的全部加拿大制造,目前输出多个国家,包括中国的秦山等2个核电站。核电站最引人注目的8个(2个已经退役)储油罐模样的水泥建筑就是核反应堆,里面是核反应的场所。里面各有1个反应器和12个蒸汽发生器。Pickering核电站现有6个反应堆总发电量为3,100兆瓦,每年消耗的铀燃料只有两间民用车库那么多。

该核电站是世界上最大的核电站之一,8个核反应堆分为A、B两组,分别在1971年和1983年开始运行。两组在设计上大致相似却又不尽相同,比如A组的4个核反应堆使用倒入缓沖剂来停止运行,B组则不使用这种方法。他们同时使用一个真空泵站来保证安全。

在两位工作人员的陪同下,我们通过一座封闭天桥进入了核反应堆控制区,也就是3号区。通到尽头是一个横向的长廊,路标分别指向左右两侧,西边为A组东边为B组。

1997年12月31日,由于安省电力公司没有按照要求升级核电站的紧急关闭系统,出于安全考虑,加拿大原子能委员会下令关闭了A组的4个核反应堆。没想到这一关再开就变得十分艰难。

时任省长Mike Harris要求当时的联邦能源部长Jake Epp关注这一问题,Epp表示核电站的管理存在很多问题,如果重新启动那组核反应堆需要30到40亿加元。2003年安省省长麦坚迪上任之后,又开始重新讨论A反应堆的重开问题。2004年3月,安省发电公司建议A组核反应堆的1、2、3号核反应堆按照前后顺序依次重新开启运行。在反对浪潮的呛声之下,几经周折,1号反应堆的维护保养工作终于启动,1号反应堆在2005年11月重新并网发电,但是2、3号核反应堆没有那么运气,安省发电公司在2005年8月宣布,由于经费和技术员原因,这两个核反应堆继续关闭。

B组核反应堆在2008年牌照延期的时候,遭到了环保组织的反对,但最终还是获得5年的新牌照,2014年需要重新审定延期。约翰斯顿表示,B组核反应堆在2004年已经经过大规模的升级,预计可以持续运行到2050-2060年,记者采访的时候6号核反应堆正在停堆整修,来来往往的工作人员中偶尔也可以看到亚裔面孔。

AB两组反应堆有各自的涡轮机房,蒸汽推动涡轮旋转发电就是在这两个建筑里,每个反应堆配对一组涡轮。这两个钢架结构长382米、宽54米,分为4层高达45米。6号机组的涡轮正在整修,记者有机会亲眼目睹了这个巨大的涡轮,就像由几百把长短不一的刀片组成一个中间细的亚腰葫芦状涡轮组,每分钟靠1800转的高速飞转来产生电力。

安全可靠的CANDU核技术

CANDU核技术是被世界各国广泛接受的加拿大专利技术,CANDU堆对燃料温度的快速变化有很强的和非常迅速 的负反应性反馈抑制能力,这是根本的固有安全特性。此外,不停堆换料可以使过核燃料充分燃烧,可以避免对冷却剂系统的放射性污染。

除了有利的固有安全特性之外,CANDU堆还设置了一系列专设安全系统,独立设置的真空塔。一旦核反应堆发生事故,高压蒸汽无法排出形成爆炸隐患的时候,真空塔可以在2秒之内把核反应堆内的高压蒸汽抽走,塔内顶端的冷却水随即释放,把高压蒸汽化解,从而阻止类似前苏联核电站爆炸的发生。

Pickering核电站全部实现计算机控制,泰德介绍说每个核反应堆有两台计算机同时运行,每一台都能完全独立进行控制,万一一台出 现故障则自动切换到另一台。如果两台计算机同时出现故障,则自动停堆。每名操作员都要经过7到9年漫长的培训,而且每年还有专项考核。操作员面部表情的紧张程度,也都是考核的项目之一。

CANDU设计特点也有利于防御严重事故。首先,由于堆芯中是由有几百个小直径的压力管组成,分散承担压力。万一出现极端的严重事故,即使个别压力管可能失效,但不会发生整体丧失功能的极端事故,所以不会发生高压熔融喷射的可能。

高51米的真空负压室是核电站紧急应变的主要建筑,它连接着8个核反应堆,一旦哪个反应堆出现问题,高压蒸汽无法排出即将发生高压爆炸时,真空负压室可以在瞬间将反应堆内的高压蒸汽抽空,并利用真空负压室顶部储存的冷却水将蒸汽迅速冷却,从而排除爆炸的可能。这一技术也是CANDU核反应技术的一部分。

安全在该电站设计建造过程中是头号关注的问题,也有诸多的眼睛时刻专注着它。这些机构包括加拿大核安全委员会、联邦、省、市三级政府、环保组织和媒体等,稍有风吹草动就会引来全球的目光,因此市民不必担心谁能隐瞒住核安全事故。

加拿大核安全委员会公布的《1999年至2008年核电站放射性污染调查报告》,是10年来长期对加拿大核电站周围大气和水质监察的报告。监测结果显示,加国境内所有核电站的放射性污染均远远低于规定标准。Pickering核电站的辐射量为每年20毫希,与电视辐射量相同,远远低于食物和水的辐射量(为325毫希)。

核电站所在地的杜咸区卫生局,一直有专门人员监测本地癌症患者的发病原因,没有发现和核电站有关。此外,滑铁卢大学也有专门的研究人员负责监测核电站对周边环境的影响,核电站21公里范围内的水源,每天都要取三次水样检测,现在还没有发现任何危害。

环保组织依然担心

提到Pickering 人们立刻想到该地的核电厂。这是多市东边发展不及北边和西边的两个原因之一,另一个原因是高速公路的发展也不及另两个区。但对核电厂的恐惧要有进一步的分析,一是核电的安全性几十年来每年都有提高,二是它靠多伦多这么近,大家都会对其持极认真的态度。该区的特点是靠Rouge河、Rouge溪谷、安大略湖、海滩、步行及自行车小径、独木舟和游船俱乐部。该区靠河边或能看见湖的物业由43万到1百万。但是不靠湖的入门产业只有16万。

绿色和平组织一向认为该核电站应该尽早关闭。他们在官方网站上指出,由于设计缺陷、运行时间和所处地址等原因,Pickering核电站已经成为加拿大最危险的核电站。一方面它建成时间太久,另一方面距离多伦多市中心只有30公里,还有250万人生活在其方圆30公里的范围内,方圆50公里内有400万人。当年切尔诺贝利核电站事故的时候,30公里内被限定为无人区。一旦Pickering核电站发生类似的事故,南安省乃至加拿大的经济都会受到影响,因为加拿大最大的城市多伦多会深受其害。

其设计缺陷在于该核电站是世界上唯一一个允许诸多核反应堆公用一个重要的设施,那就是紧急冷却剂加注系统和防泄漏系统,这都是一旦发生事故时的重要保护系统。这些保护系统一次只能应付一个核反应堆事故,如果超过1个以上的核反应堆发生事故,它就无能为力,目前是6个核反应堆公用这些保护系统。

此外,现在运行的6个核反应堆中,有4个需要花费巨额资金来维修,否则他们在2014年以后就不能运行。麦坚迪政府希望该核电站能够维持运行到2060年。他们希望省政府不要浪费资金在这个危险和老化的核电站上,在2014年关闭这个核电站,再寻找建立新的、洁净的电力资源。

恐怖袭击是威胁

由于加拿大核电系统有成熟的核应用技术和专业的管理技术作保证,事故发生的可能性比较低。唯一可以引发核灾难的因素就是恐怖袭击,记者在抵达核电站的时候看到,核电站周围都用铁丝网包围,上面悬挂着警告牌,写明该设施24小时都由武装警卫警戒,但是在安大略湖面上则没有明显的警戒设施。

约翰斯顿表示,自美国911恐怖袭击之后,核电站的警卫由杜咸区警方专门成立的核电站安全分局担负。他们的装备和服装均和特警队一样,还配有专门的装甲巡逻车,该分局由督察Scott Burns负责。与之配合的是核电站保安人员,他们中不少是退役警员。

恐怖分子对该核电站的动歪心并非空穴来风,2003年8月皇家骑警和移民部拘捕了19名巴基斯坦籍人士,怀疑他们同恐怖组织有关,警方表示这些人对Pickering核电厂很感兴趣。

警方在拘捕他们时,查获了一个用来装放射物质的核装置。一名被捕者曾经学习飞机驾驶,并曾驾机在核电站附近上空飞行,还绘制了核电厂的地形图。有关记录显示,2002年4月的一天凌晨4点,两名被捕者曾要求进入核电厂,理由是要到核电厂后面的湖边散步, 结果被警卫拒绝。

加拿大情报局一位不肯透露姓名的官员表示,他估计这些人士接近核电站的目的可能是要盗取制造“肮脏炸弹”的原料,而不是要攻击这座核电厂。

但是泰德表示,偷取核燃料来制作炸弹是不可能的,这不是拿把枪闯进来就可以拿走的珠宝,即使用后的核燃料释放出的射线,足以快速地将任何接近它的恐怖分子杀死。此外,核反应堆中的浓缩铀的浓度对于制造核弹来说太低,虽然低浓度的浓缩铀也可以用来制造原子弹,但是浓度的下降会使炸弹的最小尺寸变得出奇的大,这是很不切实际的。

不过专家指出,核反应堆在工作时制造出的钸,如果在再处理时进行浓缩的话,也是可以用来制造核弹的。但是,在许多反应堆中进行这种活动是很难掩人耳目的,因为用民用核反应堆来制造核武器需要经常关闭核反应堆来添加核燃料,而这在卫星图片上是清晰可见的。泰德戏说,这可不是在自家地库里就可以搞定的事情。

即便如此,如果核电站一旦遭到飞机撞击、导弹袭击或者强力爆破的话,1.3米厚的核反应堆墙体并非坚不可摧,还是会对周边造成巨大的灾难性破坏。

国庆多年来,民间对核电站的安全表达了充分的关注。有关组织唿吁:政府任何一项决策,最终由民众决定,关注核电站安全,是社会各方的责任。

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约翰斯顿手持的就是加拿大专利技术的核燃料棒。

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不同的颜色显示所处不同的核反应堆。

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这扇大门之后就是核反应堆。

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燃烧完毕的核燃料要存放在这个水池中衰减十年。

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庞大的发电机组楼。

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正在检修的6号机组涡轮

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进出核电站都要进行核辐射检查。

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核电站鸟瞰图(核电站提供)

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8座核反应堆公用一条长长的通道。

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5号发电机组

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在核电站武装巡逻的装甲车

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核废料深埋场示意图。

附:美国《时代》杂志评出的十大恐怖核事故:

1.1979年3月28日三里岛核电站事故

三里岛核电站2号反应堆发生的放射性物质外泄事故是美国历史上最为严重的核电站事故,尽管此次事故并没有造成人员伤亡。

2.1966年1月17日帕利马雷斯氢弹事故

在西班牙海岸上空进行加油时,美国一架B-52轰炸机与KC-135加油飞机发生相撞。撞击之后,加油机彻底毁坏,B-52轰炸机惨遭解体,所 携带的4枚氢弹“逃离”破裂的机身。其中两枚氢弹的“非核武器”撞地时发生爆炸,致使490英亩(约合2平方公里)的区域被放射性钚污染。搜寻人员在地中 海发现了其中一个装置。

3.1986年4月26日切尔诺贝利核泄漏事故

切尔诺贝利核泄漏事故被称之为历史上最严重的核电站灾难。1986年4月26日早上,切尔诺贝利核电站第4号反应堆发生爆炸,更多爆炸随即发生并引发大火,致使放射性尘降物进入空气中。据悉,此次事故产生的放射性尘降物数量是在广岛投掷的原子弹所释放的400倍。

4.1968年1月21日图勒核事故

由于舱内起火,美国一架B-52轰炸机的机组人员被迫作出弃机决定,在此之前,他们本可以进行紧急迫降。B-52轰炸机最后撞上格陵兰图勒空军基地附近的海冰,导致所携带的核武器破裂,致使放射性污染物大面积扩散。

5.1957年10月10日温斯克尔大火

位于坎伯兰郡附近的一个英国核反应堆石墨堆芯起火酿成核灾难。大火导致大量放射性污染物外泄。此次核灾难是三英里岛核电站事故发生前最为严重的反应堆事故。

6.1987年9月13日戈亚尼亚核事故

在巴西的戈亚尼亚,一名垃圾场工人撬开了一个废弃的放疗机,并拆掉了一小块高放射性的氯化铯,灾难就此降临到这座城市,当时共有超过240人受到核辐射。由于被放射性材料的亮绿色蒙骗,孩子们用手接触并涂抹在皮肤上,导致几个街区污染,不得不拆除。

7.1993年4月6日托木斯克-7核爆炸

这起发生在西伯利亚托木斯克的核事故是由硝酸清洗容器时发生爆炸导致的。爆炸致使托木斯克-7的回收处理设施释放出一个放射性气体云。

8.1985年8月10日K-431核潜艇事故

在符拉迪沃斯托克(K-431核潜艇)补充燃料过程中,E-2级K-431核潜艇发生爆炸,放射性气云进入空中。10名水兵在这起核事故中丧命,另有49人遭受放射性损伤。

9.1999年9月30日东海村核事故

发生在东京东北部东海村铀回收处理设施的核事故是日本历史上最为严重的核灾难。事故发生时,工人们正在混合液体铀。

10.1970年12月18日加卡平地核事故

在巴纳贝利核实验过程中,美国内华达州加卡平地地下一万吨级当量核装置发生爆炸,实验之后,封闭表面轴的插栓失灵,导致放射性残骸泄漏到空气中。现场的6名工作人员受到核辐射。

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