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日本核反应堆过度反应

福岛第一核电站因近期发生氢气燃烧爆炸而面临危机,地震后在日本引发安全担忧。

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[更新:我发布这篇帖子几分钟后,就报道了第三个反应堆发生爆炸。我在文中提到第三个反应堆出了问题,所以这可能又是像其他两个一样的氢气燃烧爆炸。我会在这里提供更多我找到的更新。][更新 2:下面评论的说法相互矛盾,正如我预料的那样;关于第三次爆炸的消息传得很快,各种猜测也随之而来。我承认,下面写的内容可能存在错误;但它们是基于我过去几天读到的和听到的信息。由于信息非常零散,这是不可避免的。这就是为什么我在文章中做了免责声明。]

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[更新 3:Alan Boyle 在 Cosmic Log 上有一个出色而冷静的讨论,内容是关于发生的事情,包括最好和最坏的场景。]

[更新 4(山地时间晚上 8:30):哎呀。纽约时报——通常不以耸人听闻的过度反应著称——正在报道,2 号反应堆的爆炸可能损坏了核芯的围阻体。确切情况仍然令人恼火地不清楚。最好和最坏的场景都在被炒作,但像往常一样,我将等待更多信息后再下结论。与此同时,可能会疏散工厂人员。我希望不是真的;那些人正在英勇地努力控制局势。]

[更新 5(山地时间 3 月 15 日晚上 10:00):今天我没有更新,因为直到现在,关于反应堆的消息很少,而且我看到的一些消息与其他报道明显矛盾。然而,美联社报道,所有工作人员都已撤离。这是个坏消息。这些人一直在英勇地工作,努力控制局势,尽管工厂周围的辐射水平有时会暂时飙升,令人担忧。美联社的文章本身就有专家相互矛盾的说法——一位说现在只是时间问题,另一位说对民众的风险很小。正是这种报道促使我写这篇文章,而且显然我得出结论的一些基础已经发生了变化。如果有任何重大进展,无论是好是坏,我都会在这里更新,并很可能根据我们这几天的了解写一篇新帖子。]

在日本发生地震和海啸后,那里的情况非常非常糟糕。灾难的图片和视频令人难以置信……在我继续之前,我想指出,科学和工程技术将这场灾难的损失降低了几个数量级。日本几十年来一直在为这类事件做准备,而且确实奏效了。目前,死亡人数是数千人……而不是数十万人。我不会低估这场悲剧和损失,但它本来可能更糟。即便如此,仍然存在许多问题。其中最大的问题之一*是福岛第一核电站,其反应堆正面临危机。虽然情况很严重,但我想说清楚:我们没有面临核爆炸,也没有面临巨大、致命放射性云的释放(两者稍后详述)。网络和新闻中充斥着煽动恐惧和错误信息,我们最不需要的就是人们因此恐慌!新闻已经够糟了,不必夸大。我迄今为止看到的最佳分析是在SlateThe Market Ticker上也有一个极好的总结。在 reddit 上,一位评论者给出了非常简短的描述Boing Boing也有一篇很好的文章。[更新:我的朋友 Evelyn Mervine,一位地质学博士候选人,在她的网站上采访了她的核工程师父亲,并发表了一系列访谈。]这种情况一直在变化,所以请注意,我在这里写的内容是基于我在那些文章中读到的、我在新闻中看到的内容,以及我自己的知识。由于情况如此不稳定,读者请谨慎。事情是这样的:该核电站有六个反应堆。地震和随后的海啸严重损坏了一些反应堆,并阻碍了修复工作。周六,该核电站发生爆炸,大约一天后又发生了一次。这些都不是核爆炸!对于裂变反应堆来说,这是不可能发生的;燃料种类不对,数量也不足以像原子弹那样爆炸。相反,爆炸是由于氢气燃烧引起的,这是水与极热的燃料棒接触时产生的。冷却系统已停运,导致燃料棒过热。释放出氢气,氢气极易挥发。它挥发了。爆炸摧毁了反应堆建筑(基本上是反应堆周围的防护罩,用于保护其免受恶劣天气影响),但更重要的是,反应堆外壳似乎完好无损。工程师们现在正在使用海水冷却反应堆,这将导致它们报废,但应该能安全地冷却燃料棒。情况尚未结束(第三个反应堆也出了问题),但我谨慎乐观地认为该核电站将安全关闭。讽刺的是,它距离计划的 40 年退役只有两周时间。但这并没有阻止基于恐惧和对实际情况无知的猖獗猜测。例如,我看到有些人称那次爆炸是核爆炸,但事实并非如此。再说一遍,是氢气与空气反应时爆炸了。是一次巨大的爆炸,但不是核爆炸

在我看来,更糟糕的是,有人制作了一张地图,声称显示了放射性尘埃的扩散范围。这张地图是伪造的完全捏造,一派胡言。Snopes 提供了详细信息。像这样的核反应堆无法释放出这种放射性云;这是物理上不可能的。人们当然会记得切尔诺贝利,但日本的反应堆设计非常不同,不可能像 1986 年的乌克兰反应堆那样爆炸。制作这样的地图是一件非常非常糟糕的事情。我无法容忍任何形式的煽动恐惧,但考虑到人们对辐射的恐惧加剧,再加上日本这场悲剧的规模,这张地图尤其令人厌恶。话虽如此,也有报道称一些反应堆的放射性物质已经逃逸。放射性物质的量并非微不足道,但报道表明,在核电站附近几英里外的海面上(即露天)的一艘美国船只的甲板上的船员,在 1 小时内接受了相当于一个月剂量的辐射。听起来很吓人,但请记住,穿越地球辐射带的阿波罗宇航员接受的剂量是这个的十倍,但没有不良影响。这些辐射到达美国海岸的几率基本上为零。再说一遍,我不是想轻描淡写。这很严重。但是,它不像许多人宣扬的那样是末日。说这句话很微妙,因为我们还没有度过这场危机,但与公众的看法相反,核能发电实际上比其他能源生产形式(包括煤炭)要安全得多。正如Skeptical Teacher指出的那样,世界平均从燃烧煤炭中获得的能源是核能的 5 倍,但每千瓦时煤炭燃烧的死亡率是核能的 4000 倍。Karl Denninger,《The Market Ticker》摘要文章的作者,在他的描述中补充了这一点

我们现代生活的现实是我们必须有能源生产,如果我们希望有一个充满活力的经济。所有形式的能源生产都有风险,无论是由于各种形式的化学暴露还是辐射。当这些系统正常运行时,它们不会伤害人,但工业事故会发生,即使没有大自然作为催化因素。

没错。我是人,我也担心日本的局势。但我的恐惧是基于现实,而不是我不断看到的夸大其词的谣言。人们对辐射有天生的恐惧,导致他们认为核能比煤炭生产等更危险。但这是一种谬误。离了解局势如何发展还有很长的路要走,但某种程度上,这讽刺地表明了那些反应堆建造得有多好。一次巨大的地震和毁灭性的海啸结合起来,导致了(迄今为止)得到控制的熔毁(这意味着燃料棒正在熔化——危险的放射性物质仍然被控制在反应堆堆芯内,没有逃逸到环境中)。为这种事件准备了层层叠叠的程序和协议,而且似乎正如计划那样发挥了作用。当然,没有任何东西是 100% 安全的。我希望核电站能够抵御任何合理的灾难……就像我希望其他任何发电厂一样!但请注意,煤炭厂释放的辐射比核电厂多得多,这只是一个例子,更不用说燃烧煤炭对环境的灾难性影响了。那有多安全?然而,我们使用的煤炭能源远多于核电。我们需要了解核能的现实:优势、安全问题以及基于事实的危险。日本发生的事情确实很糟糕,但从长远来看,我们必须确保我们对此作出合理反应,考虑到所有这些因素,而不是让我们的恐惧(尤其是被错误信息放大的恐惧)占据主导地位。

图片来源:美国海军,Snopes


^* 我认为,目前最大的问题是数百万人在近乎冰点的天气中没有电力或食物。请发送您能捐助的物资来提供帮助

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