一个鲜为人知的事实指出,福岛核灾难因缺乏冷却水,就在废弃燃料池中造成了大量的辐射释放,但是,一些燃料在核电厂是存储在所谓的干容器中,而这些容器幸免于3月11日的地震和海啸,完好无损。
这一事实很可能导致一些新的呼吁,要求把废弃燃料搬出水池,在美国的反应堆场地,废弃燃料堆积更密集,超过受灾的日本水池中的燃料,这些呼吁要求把燃料搬到室外干容器中,专家说。
“可能很快会发生的是,核管理委员会与公用事业机构将达成共识,把燃料转为干式贮存需要加速,把尽可能多的废弃燃料搬出水池,要尽快,”罗恩?巴林杰(Ron Ballinger)说,他是麻省理工学院(MIT)的核工程师。他说,在日本, “干式贮存容器经受住了地震和海啸,毫无问题。”
到现在为止,美国监管机构已经决定,维持燃料在水池中,甚至允许燃料更密集地堆放,说这是安全的。大多数美国核反应堆有风冷系统,干容器贮藏用于有些反应堆废弃物,但一般来说,这只是因为水池无法适应了。较旧的废弃物有机会在水池冷却几年,就可以转移到干容器中。
美国至少有65000吨核反应堆废料,超过其他任何国家,而且,这一数字大约每年增长2200吨。
“一般来说,美国反应堆有更多的燃料是在他们的废弃燃料池中,超过福岛的反应堆,”理查德?莱斯特(Richard Lester)说,他是麻省理工大学核科学与工程系主任。如果福岛规模的事件冲击了典型的美国核电厂燃料池,他说:“我认为会出现更糟糕的情况,这只是因为那里有更多的燃料,有多得多的燃料在美国反应堆的水池中。“
废铀反应堆燃料产生的热量很大,即使它从反应堆堆芯搬出以后也是这样。出于这个原因,废弃燃料棒必须浸泡在深水池中,采用循环水,需要几年时间,以便使它们足够冷却。但几年后,干容器就成为一项可行的存储选择。干容器一般是桶形钢铁混凝土结构,有20英尺高,立在户外,只需要被动的空气冷却。
在一个水池中,相比之下,燃料棒彼此接近,导致热积累,需要水不断流动。福岛表明,水泵和它们的备份系统可能会失灵,而且,废弃燃料池中的水可能泄漏或蒸发掉。
在过去的30年中,一直延误开辟永久性的仓库,以存放美国废弃核燃料,结果是,美国核管制委员会又允许现有的废弃燃料池重新上料,提高内部燃料棒的密度。
美国84个现在的或以前的反应堆场地都有废弃燃料,这个数字包括的一些场地有不止一座核电厂,其中63个场地已经有干容器,10个正在申请制造,11个尚未宣布计划,这是根据核管理委员会的数据。
“如果有丧失制冷液的事故,就会有大麻烦,特别是对于这些高密度机柜和重负载水池而言,就是这样,甚至会更严重,因为可能有刚排出的燃料在水池中,”阿利森?麦克法兰(Allison Macfarlane)说,他是一个的地质学家,是乔治梅森大学(George Mason University)环境科学与政策副教授,他联合多位作者写了一份2003年的报告,警告危险可能来自密集的重新上柜。“这些水池很多是在电厂的高层,”这意味着破坏或裂缝都会让水冒出来。“如果缺水了,就会释放放射性物质,而且更大,超过切尔诺贝利,这是因为有多得多的燃料在水池中,而不是在反应堆核心。”
去年,奥巴马总统取消了计划,不再开放尤卡山(Yucca Mountain)地下燃料库,这里在拉斯维加斯西北90英里处,他任命一个委员会来寻找替代方案。该委员会由于要在6月份发布报告,就没有作出任何声明谈论福岛。麦克法兰(Macfarlane)是委员会成员,她说她不能讨可能的建议。然而,这一机构计划举行公开会议,5月13日在华盛顿举行。
2003年的报告说,冷却剂丧失时,在密集堆放的水池中,空气冷却是不够的。气温一小时内会上升到600°C,导致锆燃料包壳破裂,然后就会上升至900℃,届时燃料包壳就会焚毁,导致大量释放放射性物质,该报告称。
报告建议,立即返回密度较低的水池配置,把更多的冷却过的燃料放在干燥的容器中,搬到中心站点。在较松散堆积的水池中,该报告称,仅空气流动就足以防止火灾,在制冷液丧失时也是这样。报告说,做好这一项,全国只需要不到70亿美元,这算出来,是批发电价每千瓦时上升0.06美分,就是指这种燃料发的电。
这些措施并没有落实。随后美国国家研究理事会的报告还称,火灾场景需要更多的研究,并提出其他措施,但却撇开密集配置完全不谈。“似乎可行的是,要减少可能的锆包壳火灾,就要重新安排废弃燃料组件,在水池中提供水喷淋系统,这将能够冷却燃料,即使水池或上面的建筑物严重受损也可以,”报告说。燃料重新安排和备用冷却系统的水池正在实施,核管理委员会发言人说。
如果美国政府按照1982年的承诺,是要开放一个废弃燃料库,随后与公用事业机构的合同是要在1998年开始移迁燃料,这样,美国废弃燃料池的压力本来会解除了,莱斯特说。“有计划表描述了美国能源部将如何移迁燃料,哪些燃料会被移迁,”他说。“我认为,我们可以说,在这一切的基础上,这些水池就不会几乎一样满,就像现在一样。”
他说,至关重要的是要开始建立中央站点,用于干容器储存,作为全面计划的一部分,进行废物贮存和处置,他说,这不应该排除尤卡山。“一种可能是使用这一对站点进行临时存储,”莱斯特说。
干容器贮存核废弃燃料更安全
评论
3 views