科学首页 > 科技生活 > 新闻列表 > 正文

盘点美九座最老核电站 日本灾难为何美利坚难现

http://www.kexue.com 2011-07-28 10:31:16 新浪环球地理  发表评论

  北京时间7月28日消息,据美国国家地理网站报道,世界上最大的核能生产国美国公布了其第一份有关是否需要在日本福岛核灾难之后提高安全标准的详细公开研讯报告。美国核能管理委员会的特别工作组表示,导致日本核危机的一系列事件不可能在美国出现,同时建议将更多精力用在如何应对一些意想不到的情况上。

  尤为重要的是,美国核电站需要采取措施应对超出设计承受能力的风险,即核电站设计时并未考虑的因素。美国的很多老核电站可能不具备很强的抗震、抗洪以及抵御其他风险的能力。以下盘点的是美国年代最悠久的九座核电站。

  1.新泽西州牡蛎湾核电站

新泽西州牡蛎湾核电站(图片来源:Mel Evans)
新泽西州牡蛎湾核电站(图片来源:Mel Evans)

  Exelon公司的牡蛎湾核电站座落于新泽西州汤姆斯河附近,1969年9月投入运营,是美国历史最久远的核电站。检查人员指出,如果电力供应中断,紧急排气程序将导致反应堆所在建筑内氢不断积聚,这种积聚据信导致福岛第一核电站发生爆炸。与牡蛎湾核电站一样,福岛核电站的沸水堆也采用Mark I安全壳系统。根据核能管理委员会特别工作组的建议,这种反应堆需要可靠的加固型排气设计。(福岛以及美国31座沸水堆中的巨大多数均采用加固型排气设计,特别工作组建议进一步采取措施,提高可靠性。)

  2.纽约九哩岬1号机组

纽约九哩岬1号机组(图片来源:Constellation Energy via PRNewsFoto)
纽约九哩岬1号机组(图片来源:Constellation Energy via PRNewsFoto)

  联合能源公司的九哩岬1号机组座落于纽约奥斯威戈附近的安大略湖东南岸,是美国运营时间第二长的核电站。这座核电站1969年11月投入运营,与牡蛎湾核电站相同,同时也采用相同的设计。根据日本核事故后进行的检查,这座核电站的主要缺陷集中于灭火系统、洪水检测以及建筑物排水系统。对牡蛎湾核电站进行的检查也发现类似问题。

  问题虽然相似,但两座核电站面临的未来不尽相同。Exelon公司2010年宣布,根据与新泽西州监管部门达成的协议,牡蛎湾核电站将在2019年关闭,较原计划提前10年。监管部门曾要求这家公司建造昂贵的冷却塔。九哩岬核电站2006年再次获得批准,将一直运营到2029年。美国的核能发电比重只有20%,每年的耗电量高的惊人,接近7990亿千瓦时,超过法国和日本核电站的发电量总和。

  3.纽约京纳核电站

纽约京纳核电站(图片来源:Entergy/NRC)
纽约京纳核电站(图片来源:Entergy/NRC)

  京纳核电站座落于安大略湖沿岸,距离纽约罗切斯特东北部20英里(约合32公里),1969年12月投入运营。检查人员指出这座核电站存在一系列问题,大部分应急设备和其他基础设施均无法抵御地震风险。

  检查人员表示:“进水构筑物内的蒸汽加热管不具有抗震能力,一旦发生故障便会导致安全相关设备的运转出现软肋。柴油和电机驱动的消防泵也不具有抗震能力,一旦罢工便可导致灭火系统和水龙带卷盘无法使用。进水构筑物内通往供热锅炉房的天然气管道同样不具有抗震能力,一旦发生故障便会导致额外的火灾风险。”但检查人员仍旧指出,这座核电站符合当前所有与抵御火灾和洪水有关的执照要求。

  4.伊利诺斯州德累斯顿核电站2号和3号机组

伊利诺斯州德累斯顿核电站2号和3号机组(图片来源:Emory Kristof, National Geographic)
伊利诺斯州德累斯顿核电站2号和3号机组(图片来源:Emory Kristof, National Geographic)

  Exelon公司的德累斯顿核电站位于伊利诺斯州乔莉埃特南部20英里(约合32公里),1970年4月和1971年7月投入运营。这座核电站靠近伊利诺伊河和堪卡基河,高出海平面517英尺(约合158米),比计算得出的500年一遇的洪水水位高出4英寸(约合10厘米)。

  检查人员指出柴油排洪泵从未进行过针对可能最高洪水水位528英尺(约合161米)的测试。“测试时,排洪泵需要使用吊车吊在空中,高出这一洪水水位,运转和燃料补给都要在空中进行。”他们表示这一策略立基于较低的大洪水发生可能性,核电站运营商在水位达到509英尺(约合155米)前拥有72小时应急反应时间,足以关闭和冷却反应堆。

  5.南卡罗来纳州H.B。鲁滨逊核电站2号机组

南卡罗来纳州H.B。鲁滨逊核电站2号机组(图片来源:CPL/NRC)
南卡罗来纳州H.B。鲁滨逊核电站2号机组(图片来源:CPL/NRC)

  H.B。鲁滨逊核电站座落于南卡罗来纳州哈兹维尔,1970年9月投入运营,拥有41年历史。2010年,这座核电站因为一系列故障多次关闭,其中一次因电力系统起火所致,关闭了4个月之久。在2010年秋季宣布领导层变更之后,运营商Progress Energy表示H.B。鲁滨逊核电站的运转负荷已从67%提高到全负荷。但2010年发生的一系列事故还是导致监管部门在2011年提高对其的检查力度。

  日本核事故后对H.B。鲁滨逊核电站进行的检查发现,这座核电站排水设施阻塞,消防管数量不足同时可能生锈,安全壳通风过滤器可能在氢起火燃烧时发生故障。美国核能研究所指出,监管部门并未因在福岛核事故后进行检查时发现这些问题而发出警告。H.B。鲁滨逊核电站运营商需要在检查发现问题后立即采取措施或者制定计划以提高安全性。

  6.威斯康星州波因特滩核电站1号机组

威斯康星州波因特滩核电站1号机组(图片来源:FPL/NRC)
威斯康星州波因特滩核电站1号机组(图片来源:FPL/NRC)

  波因特滩核电站位于威斯康星州两河沿岸,1970年11月投入运营。基于备用零部件数量、电池检查结果、设备状况以及培训工作不到位等问题,运营商表示需要对他们的应急程序进行大幅改进。检查人员指出,虽然并未发现任何危急波因特滩核电站正常运转的问题,但在抵御洪水和火灾方面,这家核电站应该予以重视和改进,所涉及的问题包括燃料补给、核电站外的资源可用性以及相关内部程序。

  波因特滩核电站运营商NextEra投资数亿美元,对两座反应堆进行升级。在3月因燃料补给和设备更换暂时关闭之后,这座核电站于7月重新启动,发电能力提高了17%。

  7.密歇根州帕里萨德斯核电站

密歇根州帕里萨德斯核电站(图片来源:Herald-Palladium)
密歇根州帕里萨德斯核电站(图片来源:Herald-Palladium)

  帕里萨德斯核电站座落于密歇根州科弗特,1971年12月投入运营。检查之后,检查人员列出了一份失察清单,所发现的问题包括紧急程序过时,应急反应设施内发现遗落的手机,用于应急反应的水龙带部分缺失等等。但他们并不认为这些问题足以影响核电站在遭遇灾难时的应急能力。

  检查人员同时指出帕里萨德斯核电站面临的影响安全性的排水能力问题尚未得到解决,3年内仍旧存在。1月22日,这座核电站因一系列故障临时关闭。1月初,这座核电站又因为冷却水泵几天内失去电力供应被迫减少发电量。

  8.明尼苏达州蒙蒂塞洛核电站

明尼苏达州蒙蒂塞洛核电站(图片来源:Steve Skjold, Alamy)
明尼苏达州蒙蒂塞洛核电站(图片来源:Steve Skjold, Alamy)

  蒙蒂塞洛核电站位于明尼苏达州西北部大约35英里(约合56公里),1971年3月投入运营。检查人员指出,在发生地震时,这座核电站的消防系统可能发出严重故障。在所谓的“地震安全停堆”之后,蒙蒂塞洛核电站的应急反应设备仍不可用。一些设备要么未列在目录中,要么存放在错误的地方。在检查的377个防洪设备中,39个因燃料补给中断无法使用。美国核能管理委员会建议蒙蒂塞洛核电站进行一系列改进,完善核电站自身以及核电站外的应急计划。

  7月初,蒙蒂塞洛核电站在因替换安全减压阀暂时关闭后重新启动。美国忧思科学家联盟呼吁扩大核电站周围的应急计划区,同时移除过度拥挤的冷却池中的乏燃料。5年之后,乏燃料可以进行干式储存。相比之下,特别工作组则建议采用更理想的监视设备,帮助核电站运营商在发生紧急情况时进一步水位、温度、辐射水平以及其他重要数据。

  9.伊利诺斯州方城核电站1号机组

伊利诺斯州方城核电站1号机组(图片来源:Exelon/NRC)
伊利诺斯州方城核电站1号机组(图片来源:Exelon/NRC)

  方城核电站座落于伊利诺斯州科尔多瓦密西西比河沿岸,1972年4月投入运营。检查人员指出这座核电站的一些抗洪设施并未进行例行检查,更为严重的是,大部分排洪泵、洪水探测器以及消防系统并不符合抗震标准。核能管理委员会建议方城核电站采取措施,提高抗震能力。

  在“9-11”恐怖袭击之后,美国核电站被要求大幅增加消防设备。在遭遇自然灾害时,核电站将因为这些设备受益,但这种受益只有在消防设备合理储存以及在发生洪水或者地震时正常运转才能成为现实。福岛核事故迫使美国监管部门重新思考。福岛核电站的应急设备很多,但却因为失去电力供应而无法使用。核能管理委员会主席格雷戈里-杰茨科表示,福岛核电站堆芯损坏和无法控制的辐射成为核能发展史上的一个“分水岭”。(秋凌)


网友评论以下评论只代表网友个人观点,不代表科学网观点 已有条评论