【專題研究】福島核事故9年處理進展跟蹤——核損害賠償累計支付超6千億

來源:發布時間: 2020年03月11日瀏覽次數:

  作者:姜萍    作者所在單位:中國核共體執行機構

  2011年3月11日,東日本大地震引發的強烈海嘯襲擊了日本東部沿海,也給福島第一核電廠造成了嚴重的損壞,這是人類和平利用核能以來最嚴重的核事故之一。福島核事故導致福島兩個核電廠10臺機組全部退役,東京電力公司實質破產,收歸國有。福島核事故也在核安全文化、管理、設計、應急等方面在整個行業和全社會范圍引起反思。特別是在事故后的退役處置方面,這也讓東京電力公司和日本政府面臨了前所未有的挑戰。

  目前,仍有數千名工作人員奮戰在福島核電廠的一線,為處理事故而努力,事故處理也在過去九年間一小步一小步地堅實邁進。去年3月,筆者曾跟蹤過福島核事故的處理進展,又是一年過去了,讓我們再次聚焦在福島核電廠,看看一年后的福島狀態如何。

  一、福島核電廠現狀

  目前,福島第一核電廠所有6臺機組處于退役過程中。5、6號機組未受到損壞,但由于整體負面影響而退役,這兩臺機組和其他正常核電機組的退役過程類似,不是福島核事故關注的重點。1-4號機組則在事故過程中發生不同程度的損壞,處于事故后的特殊處理處置過程中,這四臺機組也是造成福島核事故放射性后果以及復雜的事故后處理過程的來源。

  

  1、2號機組煙囪拆解

  福島核事故機組退役處置中最重要的有以下工作:

  •       穩定機組狀態
  •       處理廢水
  •       處理乏燃料
  •       處理損壞的堆芯
  •       維持電廠的放射性水平

  其中最為引起公眾關注的莫過于放射性排放何時能解決,以及事故何時可以處理完畢。從專業角度看,這些關注在福島核電廠可以重點歸結到放射性廢水處理以及核燃料/核廢料移除這兩個方面。

 ?。?)放射性廢水處理

  由于福島核電廠所處的自然地理環境,有大量的地下水流經事故機組下方,從而產生新的放射性廢水。事故處理必須控制新的放射性污水的產生,防止污染物進一步進入大海。由于廢水量較大,早期一直無法找到合適的方式控制廢水排入大海,這也是福島核事故處理過程中為公眾所關注和詬病的事情之一。在過去的幾年,福島核電廠現場建設了非常大規模的放射性廢水處理設施,用于阻止廢水滲漏至大海的冰凍擋水墻業已完成,地下水導流分流也在進行中?;谝陨细黝悳p少廢水產生和排放控制手段,目前的放射性廢水的產生量已經降至2014年的1/3,預計到2025年之前將進一步降至每天100立方米以下。廢水產生量降低也減少了處理設施的壓力,進一步確保剩余的廢水可以得到充足有效的凈化處理。

  放射性廢物排放量的降低也可以從監測數據得到佐證。從福島核電廠的監測數據可以看到,2020年1月海水中監測到的主要的放射性核素相較2013年已經有了大幅度下降,大部分的廠內海水輻射測量點位的銫134及銫137已經低于探測限,即放射性的含量已經少到儀器無法檢出。部分監測位置的液態氚活度僅有2013年的1/80到1/100,可見廢水處理的成效顯著。

 ?。?)核燃料/核廢料移除

  事故處理中,業界和公眾關心的另一個重要領域即核燃料/核廢料何時可以處理完畢,這也是一個難度頗大,存有大量未知數的艱難工作。日本相關機構從2011年事故發生時即開始投入精力研究如何能夠移除核燃料/核廢料,這些核燃料/核廢料也是核電廠中放射性最高的部分,妥善處理它們將為后續的電廠退役起到關鍵性作用。核燃料在電廠中主要存在兩個區域,一是堆芯,是正在使用的燃料;二是乏燃料水池,是使用過的燃料。本文使用核燃料/核廢料這樣的稱呼,主要是因為在堆芯這個部位的核燃料在事故后已經無法維持燃料組件的原始形態,而形成了熔融物狀態。4號機組在事故發生時恰逢停機大修,因此受影響最小,2014年已經完成了燃料移除。而1-3號機燃料處理工作則是相對復雜的。其中由于1、2號機組的損傷狀態比3號機組嚴重,這兩臺機組的處理難度也比3號機更大。

  相對最“簡單”的3號機組的乏燃料儲存水池區域,經過2011-2018年的分析、移除雜物、移除構筑物碎片、加蓋新的保護罩和吊裝設備等操作,自2019年4月15日開始正式移除乏燃料,截至2020年1月底,存放在乏燃料水池中的566組燃料已經有56組被成功地移除出來,剩余燃料預計2020年之內能夠完全移除出來。這是非??上驳某删?。

  而1、2號機組的乏燃料水池目前還處于清理事故爆炸產生的碎片和雜物的階段,后續預計也要有加蓋保護罩和吊裝設備等操作才能開始移除作業。特別是1號機,由于爆炸將整個廠房房頂損壞,大量的房頂碎片殘留在乏池上方,清理工作量很大。根據目前發布的工作進展,預計這些機組的乏燃料水池將于2031年最終完成燃料移除。

  

  2019年開始的3號機組乏燃料水池燃料移除

  而難度更大的清理工作位于堆芯。目前可以判定,1-3號機組的堆芯已經完全損壞成熔融物狀態,放射性水平極高,使得判斷內部狀態十分困難。事故時造成的損壞也讓監測儀表失靈。在過去的數年間,部分監測儀表已經重新安裝,這使得目前反應堆內包括水位、溫度等在內的基本參數可以監測。機器人也被反復派入反應堆內不同區域探查堆芯損傷情況,以判斷清理堆內燃料廢物的可能性。福島核電廠計劃于2021年開始試圖移除堆芯核廢物,讓我們拭目以待。

  東京電力計劃在今后的30-40年內,徹底完成福島核事故的處理和機組的完全退役工作。筆者仍然保持與去年同樣的判斷,30-40年完成退役計劃挑戰及難度極大,特別是對于堅硬大面積的堆芯熔融物,是否有合理可行的移除方法將影響后續退役工作的進展和方向。不論如何,福島相關的工作人員都已經盡了非常大的努力,他們的工作是值得肯定的。

  二、場外恢復

  福島核事故后,根據受到污染程度的高低,日本政府將場外放射性去污區域分為“重點去污區”和“污染重點調查區域”,重點去污區臨近核電廠且劑量較高,由日本政府負責;“污染重點調查區域”劑量相對較低,則由各地方政府負責去污活動。福島核事故造成的去污區域涵蓋日本8個縣域(相當于我國的省級行政區劃)。截至2018年,由各地方政府負責的去污活動已經基本完成。而“重點去污區”的去污工作仍在繼續,雖然部分重點污染區域已經宣布解除管理可以回歸,但是居民回歸意愿依然不強烈。

  雖然事故已經過去9年,但是由于放射性污染仍未完全處理完畢,加之對核輻射的恐懼和擔憂,福島和臨近受影響地區的就業和產業恢復依然是日本當局要重點解決的問題之一。日本希望藉由此次東京奧運會相關活動提振日本國內及國際社會對福島地區產業的信心,所以將2020年東京奧運會圣火傳遞活動的起點安排在J-village體育館。J-village體育館位于福島核電廠北20公里,在福島核事故時曾用作居民疏散集中安置點使用,屬于距離福島核事故中心比較近的區域。雖然日本政府表示這個區域是安全的,但是日本國內對此做法褒貶不一,能否達到政府提振產業的目的還待時間以觀后效。

  

  J-village體育中心官方照片

  三、事故賠償

  福島核事故后東京電力投入了大量的人力及財力進行福島核事故損害責任賠償,截至2020年3月,總計收到個人、法人及團體的賠償請求293萬件,比2019年2月增加約4萬件,,總計支付賠償金約9兆3400億日元(約6178.8億人民幣),比2019年2月增加約6400億日元(約合423億人民幣),新增賠償比2018-2019年同期減少約35%。

  據報道,為了解決事故賠償的經濟壓力,2015年日本政府宣布給予東京電力部分財政支持,上限為9兆日元。而截至2020年初,福島核事故的實際賠償費用已經超過財政支持的上限,并且仍有可能繼續增加。如此大的資金投入,對任何一個企業、行業或政府都是較為沉重的負擔,需要全社會的共同力量才能承擔如此高額且復雜的賠償責任。

  四、小結

  從福島核事故至今的九年我們可以看到,嚴重核事故對核電行業、事故地區以及全球相關產業產生嚴重的影響,事故處理過程將是一場漫長艱辛的馬拉松,處理難度大、工作量大、處理過程長,包括機組處置和場外環境恢復等在內的大量工作均是無先例的新挑戰。每一個事故機組都會面臨不同的情況,在研究新的處理方法的同時,強化核電運行安全性、防患于未然是從源頭解決核事故的根本方法。核電安全是全行業共同的事情,要充分發揮核電行業經驗交流的良好做法,持續提升安全標準和運行管理水平,才能確保行業穩健發展。核安全如何強調都不為過。

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