中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊:從核武器中分離出钚元素,將其投入民用核電站為公眾服務(wù),這樣的計(jì)劃聽(tīng)起來(lái)似乎很美。不過(guò),以俄羅斯的現(xiàn)有條件,誰(shuí)敢保證它不會(huì)成為下一個(gè)切爾諾貝利?
高層眼里的業(yè)績(jī)工程
扎列奇內(nèi)是俄羅斯境內(nèi)名氣最大的“核電之城”,它位于葉卡捷琳堡以東50公里,市內(nèi)惟一的主干道盡頭,便是令人望而生畏的別洛亞爾斯克核電站。半個(gè)多世紀(jì)以來(lái),3萬(wàn)名市民要不在核電站上班,要不就是核電站工人的家屬,幾乎所有人都為這座城市感到自豪。
別洛亞爾斯克有好幾個(gè)核反應(yīng)堆。與眾不同的是,其中的3號(hào)機(jī)組是“快中子增殖反應(yīng)堆”(簡(jiǎn)稱(chēng)快堆)。這項(xiàng)技術(shù)自誕生以來(lái)就和各種事故相伴,以致當(dāng)今世界上的絕大部分國(guó)家都認(rèn)為它毫無(wú)實(shí)用價(jià)值。然而,別洛亞爾斯克3號(hào)堆似乎是個(gè)例外,這座600兆瓦的反應(yīng)堆已安全運(yùn)營(yíng)了32年。事實(shí)上,它是目前世界上僅有的、滿(mǎn)負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)的商用快堆。
或許是受這個(gè)奇跡的鼓舞,別洛亞爾斯克正在建設(shè)4號(hào)快堆BN-800。在商業(yè)利益之外,這項(xiàng)新的工程也不缺乏政治內(nèi)涵——2011年7月,俄美就繼續(xù)削減核武器達(dá)成一致,決定將68噸钚元素進(jìn)行非軍事化處理。美國(guó)總統(tǒng)奧巴馬隨即宣稱(chēng),钚可以為兩國(guó)人民發(fā)電。
別洛亞爾斯克的第二座快堆,便是莫斯科給出的回應(yīng)。問(wèn)題在于,用從原子彈里取出的钚運(yùn)轉(zhuǎn)商用快堆,風(fēng)險(xiǎn)無(wú)人能夠預(yù)測(cè),做出批示的克里姆林宮似乎沒(méi)太考慮這些。
另一方面,華盛頓履行裁軍條約的方式顯得保守了許多:它將把34噸武器級(jí)钚轉(zhuǎn)用到成熟可靠的普通反應(yīng)堆上。同時(shí),美國(guó)還要為新建輔助設(shè)施提供3億美元補(bǔ)貼。
“這會(huì)出問(wèn)題!”參與別洛亞爾斯克4號(hào)堆建設(shè)的葉夫根尼(化名)說(shuō)。“不應(yīng)在時(shí)間壓力下趕工,建設(shè)如此復(fù)雜的反應(yīng)堆更不應(yīng)該!”他的擔(dān)心不是沒(méi)有道理,快堆的冷卻劑不是水,而是液態(tài)鈉,學(xué)過(guò)基礎(chǔ)化學(xué)的人都知道,這種液態(tài)金屬接觸空氣很容易著火。
新反應(yīng)堆最令人生畏之處依然是它裝載的钚燃料。在所有冷戰(zhàn)遺產(chǎn)中,這種以“冥界之王”命名的重金屬是頭等危險(xiǎn)的。1945年8月9日,美軍在日本長(zhǎng)崎投放的原子彈,僅憑6公斤钚的鏈?zhǔn)椒磻?yīng),便造成8萬(wàn)人死亡;常人只吸入幾毫克钚粉塵就可能喪命。
同“核怪獸”朝夕相處
盡管無(wú)法自然生成,拜軍備競(jìng)賽所賜,全球的钚存量還是大得異乎尋常,目前有1000多噸放置在乏燃料池和臨時(shí)貯存設(shè)施中,達(dá)到武器級(jí)標(biāo)準(zhǔn)的約250噸。
可想而知,確保钚的安全并將其轉(zhuǎn)為民用的代價(jià)極其高昂。多年來(lái),永久性核廢料存儲(chǔ)設(shè)施是業(yè)內(nèi)的首選解決方案;另外,在玻璃基體中熔化并與其他高放射性核廢料混合后,可以把钚“流放”到地幔深處,不再與其他元素接觸,那些野心家也只能望而興嘆了。
如今,這樣的思路卻變得“不合時(shí)宜”。裁軍談判的背后多了商業(yè)因素影響,耗資不菲的封存或銷(xiāo)毀方案無(wú)人問(wèn)津。何況,將致命武器轉(zhuǎn)為造福公眾,美俄先前確實(shí)也嘗試過(guò):1993年,作為蘇聯(lián)解體后防止核武器擴(kuò)散的努力的一部分,美國(guó)承諾從俄羅斯購(gòu)買(mǎi)500噸武器級(jí)鈾?,F(xiàn)在,美國(guó)用俄羅斯核彈燃料產(chǎn)生的電能,仍占其發(fā)電總量的一成。
那么,別洛亞爾斯克能復(fù)制以往的成功嗎?钚畢竟不是鈾,它毒性更大、放射性更強(qiáng),且不容易稀釋。此前,葉夫根尼一直相信俄羅斯的快堆技術(shù)獨(dú)步天下。但是,自從核電站安排他負(fù)責(zé)BN-800,他的信心反而開(kāi)始動(dòng)搖——反應(yīng)堆最遲后年就要試運(yùn)行,工期緊張得讓人喘不過(guò)氣。葉夫根尼感嘆:“簡(jiǎn)直瞎胡鬧!我不明白為什么。這么著急說(shuō)不過(guò)去!”
隨著時(shí)間推移,這名核工程師的擔(dān)憂(yōu)不斷增長(zhǎng),特別是那些焊縫、管道及冷卻系統(tǒng)閥門(mén),必須承受得住34噸武器級(jí)钚的裂變能量。他覺(jué)得,自己面對(duì)的將是一頭具備8500枚核彈破壞力的“怪獸”,而自己手頭的武器只有液壓泵、壓力表和輻射測(cè)量計(jì)。
去年年底,俄羅斯國(guó)營(yíng)核能控股公司(Rosatom)總經(jīng)理謝爾蓋·基里延科高調(diào)宣布:“BN-800的建設(shè)和組裝正快速推進(jìn),我們希望它于2013年10月或11月開(kāi)始運(yùn)轉(zhuǎn)。”分析稱(chēng),BN-800將確保俄羅斯在商用快堆技術(shù)領(lǐng)域搶得先機(jī),在全球核電市場(chǎng)上開(kāi)辟出一塊新領(lǐng)地。據(jù)悉,某些外國(guó)客戶(hù)已經(jīng)與Rosatom接觸,欲采購(gòu)BN-800以改造本國(guó)核電站。
在俄羅斯,盡管抗議示威不時(shí)爆發(fā),私人投資者喜怒無(wú)常,Rosatom這種有政府做背書(shū)的企業(yè)很少受干擾,因此,俄羅斯嘗試高風(fēng)險(xiǎn)技術(shù)比其他任何國(guó)家都容易。
任何疏漏都將不可彌補(bǔ)
“我們當(dāng)然會(huì)聯(lián)想起切爾諾貝利和福島災(zāi)難,”扎列奇內(nèi)的一位市民說(shuō),“但我們不害怕,核電站令我們的城市繁榮興旺。”相比之下,另一位退休老人對(duì)核電站更加了解。“我愛(ài)它,我喜歡在那里工作。”老人在職時(shí),主業(yè)是維修反應(yīng)堆的液態(tài)鈉冷卻系統(tǒng)。
鈉是高活性金屬,除了容易燃燒,腐蝕性也特別強(qiáng)。經(jīng)證明,全球許多快堆項(xiàng)目都存在安全隱患。然而,這位退休工人信心十足地表示:“他們有些多慮,我們俄羅斯人處理這些事情更拿手。事實(shí)證明,鈉起了火也會(huì)自行熄滅,根本沒(méi)什么好怕的。”
Rosatom不向外國(guó)記者頒發(fā)采訪許可證,但葉夫根尼知道另一條隱蔽路線(xiàn),穿過(guò)附近的別墅區(qū)就可以進(jìn)去。路邊的指示牌上書(shū)一行大字:“別洛亞爾斯克核電站,追求完美”。
葉夫根尼告訴記者,他在該反應(yīng)堆干了這么多年,從來(lái)沒(méi)見(jiàn)過(guò)目前在建的BN-800這樣的設(shè)計(jì);盡管先前已經(jīng)有了3號(hào)機(jī)組,但那座比較老舊的快堆用的是鈾而不是钚,而且添加了20%的混合氧化物作為中和,換言之,他們接觸到這樣高濃度的钚還是頭一遭。
“他們突然告訴你,核燃料11月開(kāi)始到達(dá)!鈉冷卻劑也將于年內(nèi)交付!”葉夫根尼抱怨。“存儲(chǔ)設(shè)施和3條冷卻系統(tǒng)管線(xiàn)屆時(shí)均未完工。我們?cè)撊绾问帐澳?”更不用提反應(yīng)堆零部件常有缺陷,設(shè)備不稱(chēng)手,而且日程安排過(guò)于緊張。“因?yàn)闀r(shí)間不夠,很多東西的組裝都是敷衍了事,”他說(shuō),“核反應(yīng)堆匆忙建設(shè),一旦開(kāi)始運(yùn)轉(zhuǎn)非出大麻煩不可。”
假如Rosatom總經(jīng)理基里延科等人不是吹牛,BN-800未來(lái)一年內(nèi)即可點(diǎn)火。屆時(shí),政治家們必定會(huì)再次宣布,世界更安全了,不會(huì)再受到恐怖分子和核戰(zhàn)爭(zhēng)威脅。
同一時(shí)刻,別洛亞爾斯克地下反應(yīng)堆壓力容器的溫度將升到攝氏550度左右。從那一刻開(kāi)始,每條焊縫必須確保安然無(wú)恙,復(fù)雜的安全系統(tǒng)必須嚴(yán)密約束核反應(yīng)堆內(nèi)乏燃料的活性。葉夫根尼和同事將徹夜無(wú)眠,不惜一切代價(jià)阻止武器級(jí)钚在人口密集地帶附近失控。
葉夫根尼透露,他的好幾名同事已相繼離職,頗有點(diǎn)知難而退的味道。“各級(jí)領(lǐng)導(dǎo)在處置鈉冷卻劑方面毫無(wú)經(jīng)驗(yàn)。知道嗎?再這么下去,我也得考慮‘臨陣脫逃’啦。”