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美国近三十年来订购的第一个新核反应堆正在佐治亚州奥古斯塔附近成型。南方公司及其合作伙伴已向下挖掘27.5米到达基岩,现在正在回填孔洞,为美国新一代反应堆奠定稳定、牢固的基础:在沃格特勒发电厂的两座旧压水反应堆旁边,安装了两座新的 AP1000 模型,这些反应堆于 20 世纪 80 年代投入使用——这是未来 15 年内可能在美国建造的约 14 座 AP1000 和总共 20 座新反应堆中的第一批。
南方核运营公司(负责管理该公司核电站的子公司)首席执行官吉姆·米勒在 2 月份表示:“核能复兴正在佐治亚州进行中。它将为我们的客户提供安全、清洁、可靠、低成本的电力能源,造福子孙后代。”
当然,那是在日本发生 9.0 级地震和随后的海啸之后,福岛第一核电站事故发生之前。该电站拥有由通用电气、东芝和日立在 20 世纪 70 年代建造的六座沸水反应堆,能够泵出超过 4 吉瓦的电力。事实证明,它也无法承受地震造成的与电网断开以及海啸摧毁备用柴油发电机并淹没电气设备的双重危险。
美国核管理委员会发言人斯科特·伯内尔解释说:“首先,你要依赖电网”。该委员会负责监督美国运行的 23 座沸水反应堆的安全。“如果电网不再可用,则使用柴油发电机。如果柴油发电机出现问题,则有备用电池。电池通常可以维持足够长的时间让柴油发电机启动。”
事实证明,福岛第一核电站并非如此。但新的反应堆设计(包括通用电气-日立的经济型简化沸水反应堆,该反应堆在地震发生前两天,即 3 月 9 日通过了美国核管理委员会的安全评级)旨在即使在没有电力的情况下也能提供冷却。
例如,在佐治亚州建造的 AP1000 拥有“被动”安全功能——在有或无人为干预或电力的情况下都能启动的安全技术。在西屋的AP1000 设计中,这意味着冷却水位于反应堆堆芯上方,并且在发生像福岛第一核电站或宾夕法尼亚州三里岛的潜在熔毁时,只要打开一个热敏阀门,水就会简单地流入反应堆,扑灭熔毁。“从来没有花这么多钱来证明水是向下流动的,”西屋发言人沃恩·吉尔伯特在 2009 年告诉《大众科学》。
此外,虽然包含核反应堆的厚钢容器被一层 1.2 米厚的混凝土外壳包裹,但该外壳被一个向天空开放的建筑物包围。如果混凝土安全壳在熔毁期间开始升温,自然对流会将冷却空气吸入。
但这种露天建筑最初由于缺乏结构强度而被美国核管理委员会拒绝。美国监管机构认为,它无法承受地震或飞机撞击等严重冲击,因为它最初计划由预制混凝土和钢模块建造,以节省资金。
美国核管理委员会目前正在审查的修改后的设计采用了更多的钢筋加固和改进的通风(保持这种通风已被证明对福岛第一核电站至关重要)。但一些批评者,如费尔温兹联合公司的工程师阿尼·冈德森,还有进一步的担忧。例如,如果容纳反应堆堆芯的安全壳发生泄漏(就像福岛第一核电站发生的那样),放射性物质会因同样的自然对流而被吹出 AP1000。
最后,所有核电站都面临着绝对安全性和可接受成本之间的平衡。“对于地震,你能做的事情是有限的,”麻省理工学院的核工程师迈克尔·戈莱说。“你愿意容忍什么风险?”