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【新刊推荐】福岛核事故1000天  

2014-04-21 16:01:38|  分类: 新刊推荐 |  标签: |举报 |字号 订阅

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——污水处理、核废料移除……难题层出不穷,危机远未解除

 【新刊推荐】福岛核事故1000天 - kxsj - Newton-科学世界

2011311日,日本遭遇百年不遇的特大地震并引发海啸,造成福岛第一核电站反应堆堆芯熔毁,导致大量放射性物质外泄,从而引发了日本有史以来最为严重的核泄漏灾难。令人遗憾的是,直到今天,这起核泄漏事故远远没有结束,危机仍未解除。这是因为反应堆内熔化并落下的核燃料仍在不断释放热量(衰变热),需要注水冷却降温。由于核燃料中的放射性物质进入了水中,最后导致注入的水都变成了核污水。“注水冷却”与“污水不断增多”成为解决这场核灾难的最大障碍,使日本陷入了进退两难的境地。

 

日本政府已经宣布福岛核电站的16号机组全部报废。但是,彻底完成报废任重而道远,将是一场“终点遥远的马拉松”。为此,东京电力公司制定了一个需要40多年才能完成的报废时间表,并认为当今的首要目标是取出和转移乏燃料(即使用过的核燃料)池内的核燃料。如今,善后处理工作正在全面展开。

 

2011311日那场突如其来的灾难已经过去整整3年了,在这期间,福岛核电站的善后处理进展如何?做了什么工作,又达到了什么目的?现在,又处于怎样的一种状态呢?

 

1部分  20113月——20141

日期

主要事件

2011315


 

15日到16日之间,福岛核电站的西北地区遭受了高浓度核污染。

317

利用直升机和混凝土泵车,开始向乏燃料池注水。

323

核安全委员会首次公布了用“SPEEDI”算出的福岛核电站周边累积辐射剂量等的预测。

324

3名救援人员暴露在3号机组涡轮机房地下的高放射性积水中。

42

 

高放射性污水在2号机组取水口附近流入大海。

614

 

回收和净化机房地下的污水,用来冷却反应堆的循环冷却注水系统开始运转。

1216

日本政府宣布福岛核电站进入“冷停堆状态”。

1221

 

 

东京电力公布14号机组的报废时间表(中长期路线图)。

201242

 

福岛核电站14号机组在法律上正式报废。

417

 

开始建造4号机组防护罩,以便从乏燃料池取出核燃料。

2013330

 

 

能够去除62种放射性物质的污水处理设备“多核素去除设备”(ALPS)开始试运转。

926

日本政府出台核污水治理基本方针。

1118

 

 

开始转移4号机组乏燃料池里存放的核燃料。

2014131

 

5号和6号机组在法律上正式报废。


地震发生4天后       核能外泄:大量放射性物质向西北方向扩散,引发最严重的核污染

地震发生6天后       向乏燃料池注水:从因氢气爆炸而损毁的机房上方向乏燃料池注水

地震发生22天后      核污水泄漏:厂区地下的放射性积水泄漏到大海

地震发生3个月后     开始循环注水冷却:污水净化循环利用系统开始运转,净化后的污水可作为冷却水使用

地震发生9个月后     冷停堆状态:日本政府宣布反应堆进入“冷停堆状态”,东京电力公司公布报废时间表

地震发生10个月后    报废准备工作:开始着手准备取出乏燃料,与放射性污水作战

地震发生13个月后    为了取出乏燃料,开始为4号机组安装防护罩;开始建造挡水墙,以防止核污水流入大海

地震发生2年后      2号机组的“墙壁开口”终于得以封闭;能去除62种放射性物质的ALPS开始运转

地震发生25个月后  300吨污水从储存罐泄漏到外部

地震发生26个月后  污水问题日益严峻:地下水的不断流入“造就”了反应堆注水量2倍的污水

地震发生28个月后  转移核燃料:转移工作正式开启——把乏燃料转移到更为安全的保管设施中

 

污水治理措施:在靠陆地一侧,用冻土墙来阻止地下水流入;在靠海一侧,用挡水墙来阻止污水流出

 【新刊推荐】福岛核事故1000天 - kxsj - Newton-科学世界

砍伐树林以开辟放置污水储存罐的空间

这张照片拍摄的福岛核电站全景图。这里原本长有大片茂盛的树林,核事故后东京电力公司不得不砍伐了大片树林,以开辟出新的空间来储存装有污水的储存罐,今天这里已经成为一个巨大的储存罐存放场。储存罐分为立式圆筒型、直角型和卧式圆筒型三种。截至2013827日为止,共储存了大约34万吨的污水。由于储存的污水量不断增加,开始不时有储存罐漏水事件发生

 

 【新刊推荐】福岛核事故1000天 - kxsj - Newton-科学世界

 

如今,依然有将近100个市町村在努力清除核污染

如今,已经熔毁的反应堆的内部状况仍然不明

如今,放射性物质依然存在,核污水依然在不断增多

 

2部分  20142月——40年后(2050年前后)

核电站的报废之路

201111月,日本政府向东京电力公司及资源能源厅等部门下达指示,要求制定福岛核电站事故处理及报废时间表。对此,东京电力公司表示:“完成全部报废作业需要耗时40年左右”。

 报废时间表:

时间

报废作业

2020年~

完成内部调查并彻底阻止污水泄漏。启动燃料碎屑的回收处理。 

2030年~约2035

回收全部燃料碎屑。

2040年~约2050

完成燃料碎屑的转移和处置作业。从事故发生开始,到把燃料碎屑保存到更为安全的地方为止,


 

今后6年之内    进一步研究燃料碎屑,利用机器人封堵漏水点,并调查反应堆内部

6年后开始回收燃料碎屑,从35米高的地方取出熔化脱落并凝固的核燃料

 

尚未解决的各种问题:

机房如何处理?把放射性物质转移到哪里?

在人类无法靠近的高放射性区域,如何去除核污染?

如何靠近高放射性污水来堵住漏水?

取出燃料碎屑后,残存的机房该如何处置?

如何处理大量残留的放射性废料?

 

治愈灾难的伤痛,人类还有很长的路要走。

 

更多精彩图片和完整内容,请阅览《科学世界》2014年第5“特别策划”——福岛核事故1000,将用大量详实的数据、图片和图表,向您详细介绍福岛核事故之后,日本采取的一系列措施、成果和教训,并依照东京电力公司制定的报废时间表,介绍在福岛核电站报废过程中需要实施的具体工作。同时,还将对没有列入报废时间表的“取出核燃料后的课题”,以及其他报废方案进行全面剖析和深入探讨。

 

一手资料,独家报道,请关注《科学世界》2014年第5

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