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核电站受到空袭会有什么后果?切尔诺贝利核灾难将很可能重演

放大字体  缩小字体 发布日期:2024-10-02   来源:风电招聘   作者:风电塔筒   浏览次数:96
核心提示:从切尔诺贝利开始,核事故的阴霾一直笼罩着世界,福岛事故更是在伤口上又撒了一把盐。至今为止,所有已发生的核事故,都可以归因为自然灾害、设计缺陷和人员误操作,人类已经从中吸取了不少教训,并应用在现有核反应堆的改进中,使之越来越安全。然而,如果核电站在战争中被强大的敌人蓄意袭击的话,现在还没有任何技术手段能够保证反应堆不被摧毁,放射性物质大量泄漏的风险将会非常高。因此,目前我们所能做的,只能是假设这种事情不会发生,但是,历史上对反应堆的空袭确实发生过,也很难保证将来不会发生。被摧毁的切尔诺贝利4号反应堆,鲜为人

   

从切尔诺贝利开始,核事故的阴霾一直笼罩着世界,福岛事故更是在伤口上又撒了一把盐。
至今为止,所有已发生的核事故,都可以归因为自然灾害、设计缺陷和人员误操作,人类已经从中吸取了不少教训,并应用在现有核反应堆的改进中,使之越来越安全。
然而,如果核电站在战争中被强大的敌人蓄意袭击的话,现在还没有任何技术手段能够保证反应堆不被摧毁,放射性物质大量泄漏的风险将会非常高。
因此,目前我们所能做的,只能是假设这种事情不会发生,但是,历史上对反应堆的空袭确实发生过,也很难保证将来不会发生。
被摧毁的切尔诺贝利4号反应堆,鲜为人知的是,几年前的一次空袭是这场灾难的一个诱因历史上对核反应堆的空袭事件1981年,为了阻止伊拉克萨达姆政权获得核技术,以色列出动当时最先进的F15和F16战斗机,对伊拉克的奥西拉克核反应堆进行了空袭,成功将其炸毁,萨达姆的核武梦从此破灭。
奥西拉克反应堆是一座小型的研究堆,热功率只有70兆瓦,由法国援建。
在空袭中,反应堆主厂房被14枚MK84型重磅炸弹命中,遭到彻底摧毁。
此次事件是否造成了放射性物质外泄,影响范围有多大,至今仍不明确,但考虑到当时反应堆还未开始运行,因而并没有积累很多的高放射性物质,如果有污染的话,也仅限于新燃料中的铀235和铀238,放射性相对较低,但还是有可能造成附近地区的长期沾染。
以色列战机向伊拉克核反应堆投弹不过,奥西拉克反应堆被空袭,却成为另一场巨大灾难的导火索。
事件发生后,苏联非常重视,开始在自己的核电站开展试验,模拟遭到空袭后汽轮机惰转能否为主泵提供电力,维持冷却。
1986年4月25日,切尔诺贝利核电站4号机组在试验过程中爆炸,酿成了迄今为止人类历史上最严重的核灾难。
核电站的命门:堆芯冷却一座百万千瓦级电功率的大型核电站,反应堆中的核燃料有几十吨,而由于长期的运行,积累了大量的裂变产物,具有极强的放射性。
这些放射性物质如果完全释放到环境中,在辐射方面的后果将远远大于原子弹爆炸。
不过,安全一直是核能技术发展的重中之重,在层层设防之下,现代的先进压水反应堆出现大量放射性物质泄漏的风险极其微小。
然而,核电安全所侧重的主要还是技术层面,对受到外部攻击的考虑仅限于防范小规模的恐怖袭击,例如厚重的安全壳可承受小型飞机的撞击,但如果是正规军队发动的空袭,基本上就是不设防状态。
大亚湾核电站,2台百万千瓦机组核电站的命门,是堆芯的冷却,一旦堆芯失去冷却,持续的发热会将燃料元件熔化,里面的高放射性气体逸出,而堆芯的熔融物还会烧穿反应堆容器甚至安全壳底板,这就是在三哩岛和福岛核事故所发生的事情。
而核燃料有个特性是化石燃料所不具备的,那就是衰变热(或称”剩余发热“),即使反应堆已经停堆,经过长期运行的核燃料仍会由于衰变而发出可观的热量,在停堆初期可达停堆前功率的6%左右,然后慢慢衰减,像大亚湾核电站这样的百万千瓦级反应堆,热功率超过三百万千瓦,相应的停堆后衰变热最高能有20万千瓦,相当于一座小型火电厂。
反应堆中的核燃料没有任何办法可以让衰变热马上消失,只能通过不断的冷却把热量导出,直到发热量衰减到较低的水平,而这一过程一般会持续一周以上。
持续的冷却需要电和水,这正是在空袭中最容易受到破坏的方面。
核电站被空袭的后果在空袭中,核电站的任何部位都可能遭到破坏,我们按照后果由轻到重的顺序,做以下三种假想:第一种情况:假设空袭没有直接命中核电站,而仅仅破坏了外部的电网,此时如果核电站正在功率运行,会选择降功率到维持厂用电的状态,自己发电自己用。
而如果恰逢停堆检修期间,外部电源丧失,问题反而更严重一些,此时只能依靠蓄电池和应急柴油机,来维持堆芯和乏燃料的冷却,然后就要寄希望于在柴油烧光之前电网能恢复了。
石墨纤维炸弹可轻易破坏电网,而电网对核电站非常重要第二种情况:如果空袭直接命中了核电站的重要设施,例如将应急柴油机全部摧毁,同时外部电网也被破坏的话,那就麻烦大了,堆芯将失去冷却,衰变热将会不断蒸干冷却剂,直到堆芯因裸露而熔化,原本封闭在燃料元件包壳内的放射性气体大量释放。
现在的第三代压水堆,设置了很多非能动安全系统,可以在没有电的情况下,用储存的水依靠重力、蒸发、冷凝等自然作用,最大限度的导出堆芯余热,延缓堆芯熔化。
但如果电源一直不能恢复,而衰变热又不断产生,再厉害的安全系统也会撑不住(比较先进的AP1000核电站,设计也就能撑72小时),堆芯终将熔化,就像福岛核事故一样。
不过,此时如果安全壳能够保持完整的话,可将大部分放射性物质包容在内,向安全壳外的释放会受到限制,但堆芯熔融物有可能熔穿安全壳底板。
切尔诺贝利核事故后产生的堆芯熔融物,福岛事故也很可能出现了堆芯熔化第三种情况,也就是最坏的情况:炸弹击穿安全壳,直接摧毁反应堆,对于现代钻地弹头,这并不难做到。
如果发生这种情况,堆芯将被炸碎,大量放射性物质毫无阻碍的释放到环境中,这将造成与切尔诺贝利相同的巨大灾难,附近地区将遭受严重的核沾染,不再适合人类居住,放射性烟尘还将向更广大的地区扩散,影响上亿人的健康。
被摧毁的反应堆如何善后,也是一个大问题,毕竟现在没有哪个国家能保证达到苏联当年的动员和抢险能力。
燃烧的反应堆残骸现在的核电站,有没有遭到空袭呢?人马君认为,如果发起方足够理性的话,就不会做出空袭已投入运行的核电站的决策。
例如以色列空袭伊拉克核反应堆,就是卡在了其还未投运的时间点上,避免了大量放射性物质泄漏的灾难。
而一旦对已投运核电站发动袭击,被空袭一方如果是有核国家的话,会有足够理由认为自己受到了核打击,空袭者可能会因此而承受残酷的核反击,这是他们必须考虑清楚的。
然而,当今这个世界,显然已经出现了很多非理性的苗头。
一些失去了理智的人,很难说不会做出愚蠢的决定。
对于我国来说,有着强大的军事力量和核能力做后盾,对手当然不敢轻举妄动,但像中东、南亚这样的冲突热点地区,核电站遭受空袭的可能性不能排除。
例如伊朗的布什尔核电站。
如果未来的某个时间,某个疯狂的指挥者作出了不理智的决定,那将本地区乃至全世界的大灾难。
面对这种危险的局面,技术人员能做些什么呢?依然只能是假设它不会发生。
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关键词: 风电网 风力发电
 
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