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美国的核能安全

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三哩岛核泄漏事故发生后，工作人员在清理放射性污染

美国的核能安全由联邦美国核能管理委员会 (NRC)负责管理。除了一些由美国政府管理的电厂及核能物质外，其他核能电厂及核能物质都由核能管理委员会负责管理。核子动力船只（英语：Nuclear marine propulsion）由美国政府管理 [1][2]。

1979年美国的三哩岛核泄漏事故促使美国关注核能安全的问题[3]。较早发生的事件也有类似的效果，像是1975年在阿拉巴马州布朗斯费里核电厂（英语：Browns Ferry Nuclear Power Plant）发生的火灾，1976年三名奇异核能工程师的证词（GE Three（英语：GE Three））。1981年时加州魔鬼谷核电厂（英语：Diablo Canyon Power Plant）的员工无意间将其管道的约束设定为反向，破坏了防震系统，这些事件都降低了1970年代及80年代大众对核能的信心[3]。2002年时，美国发生了核安事件，前美国核能管理委员会专员Victor Gilinsky认为是1979年三哩岛事件之后，“最接近灾难的事件”，俄亥俄州Davis–Besse核电厂（英语：Davis-Besse）的工作人员发现反应堆的压力容器上方有锈蚀孔[4]。

近来也有对于大部分核电厂普遍存在安全问题的关注。2012年时追踪目前运作中核电厂安全问题的忧思科学家联盟（英语：Union of Concerned Scientists）(UCS)，发现有“90%的核反应器有放射性同位素泄漏的问题，这也是以及构成核事故风险的问题”[5]。

根据Black＆Veatch在灾后发生的年度公用事业调查，在日本福岛第一核电站灾难发生后，美国电力行业的700名高管接受调查，核安全是最受关注的问题[6]。 对核电厂的现场乏核燃料管理和设计基准威胁的要求可能会增加[7][8]。现有反应堆的许可证扩展将面临额外的审查，其结果取决于工厂满足新要求的程度，并且可以重新审视已经为104个美国运营的反应堆中的60多个提供的一些扩展。 由于福岛存储池的经验，现场存储，合并的长期存储和乏燃料的地质处置“很可能在新的角度中重新评估”[7]。

2011年10月，美国核能管理委员会指示机构工作人员推进7月份联邦工作组提出的12项安全建议中的7项。 这些建议包括“旨在加强运营商处理完全断电的能力的新标准，确保工厂能够抵御洪水和地震，并提高应急响应能力”。 新的安全标准最多需要五年才能完全实施[9]。

范围

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核安全专题包括：

  • 对核设施可能发生或可能发生的事件或事件的研究和分析，
  • 旨在防止这些事件或事件产生严重后果的设备和程序，
  • 减少这些事件或事件后果的行动，
  • 计算设备，程序或行动失败的可能性和严重性，
  • 评估这些后果的可能时间和范围，
  • 辐射外泄期间为保护公众所采取的行动，
  • 进行了培训和演习，以确保在发生事故/事件时做好准备。

本文还将考虑已发生的事故。

在下文中，联邦法规的名称将以标准方式缩写。 例如，“联邦法规，标题10，第100部分，第23节”将作为“10CFR100.23”给出。

问题

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根据美国核能管理委员会(NRC)的报告，超过四分之一的美国核电厂运营商“未能正确告知监管机构可能危及反应堆安全的设备缺陷”[10]。

2011年2月，核工业的一家主要制造商报告说，在美国各地的二十多个反应堆中，控制棒存在潜在的“严重安全隐患”。 GE日立核能公司表示已发现大量裂缝和“材料变形”，并建议使用Marathon控制杆叶片的沸水反应堆比以前更频繁地更换它们。 如果没有修改设计寿命，它“可能导致严重的控制叶片开裂，如果不加以纠正，可能产生严重的安全隐患，并被视为可报告的条件，”该公司在其向美国核能管理委员会提交的报告中说[11]。

放射性废物储存

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在美国华盛顿州的汉福德区，乏核燃料储存在水下并且没有盖上盖子。

福岛第一核电站事故重新提出了有关美国核反应堆风险的问题，特别是乏核燃料的储存池。 2011年3月，核专家告诉国会，美国核电厂的乏燃料储存池太满了。 在乏燃料储存池中发生火灾可以释放出铯-137。 专家表示，鉴于福岛第一核电站事故，整个美国的乏核燃料政策应该进行全面改革[12][13]。

随着内华达州尤卡山核废料处置库的取消，更多的放射性废料被装入装有惰性气体的密封金属桶中。 这些桶中的许多将储存在存在盐空气环境的沿海或湖滨地区，麻省理工学院正在研究这种干式贮存桶如何在盐环境中发挥作用。 有些人希望这些桶可以使用100年，但腐蚀可能会在30年或更短的时间内发生[14]。 负责监管核问题的前能源部官员罗伯特·阿尔瓦雷斯（英语：Robert Alvarez）(Robert Alvarez)表示，在建造和装载永久性核储存库之前，干式贮存桶将提供更安全的储存，这个过程可能需要数十年的时间[15]。

在缅因（英语：Maine Yankee Nuclear Power Plant），康涅狄格（英语：Connecticut Yankee Nuclear Power Plant）和兰乔塞科（英语：Rancho Seco Nuclear Generating Station）这样的地方，反应堆不再运行，但乏核燃料仍然存在于需要维护和监控的小型混凝土和钢制筒仓中。 有时，核废料的存在阻碍了工业对场地的再利用[16]。

如果没有长期存储核废料的解决方案，美国的核电复兴（英语：Nuclear renaissance）(Nuclear renaissance)仍然不太可能。 九个州已经“明确暂停新核电，直到出现储存解决方案”[17]。

一些核电倡导者认为，美国应该开发能够回收部分乏核燃料的工厂和反应堆。 （不是现在的美国回收其乏核燃料的政策。）但美国核未来蓝丝带委员会（英语：Blue Ribbon Commission on America's Nuclear Future）在2012年表示，“考虑到成本因素和核武器扩散风险，现有技术不足以实现这一目标“[18]。

地震风险

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美国大约三分之一的反应堆是沸水反应堆，这与福岛第一核电站事故有关的相同的技术。 沿着地震活跃的西海岸还有八座核电站。 与福岛第一核电站相同年份的12个美国反应堆位于地震活动区[19]。 地震风险通常通过“峰值地面加速度”或PGA来衡量。 在接下来的50年中，以下核电站的PGA超过0.15g的可能性为2％或更高：加利福尼亚州的Diablo Canyon（两个机组单元的截止日期：2024/2025）; 田纳西州的Sequoyah; 南卡罗的H.B.宾逊； 田纳西州的瓦茨吧； 南卡的Virgil C. Summer; 乔治亚州的沃格尔（包括新建的两个机组单元）; 纽约州的印第安角（两个机组单元的截止日期：2021年）; 南卡的Oconee; 和新罕布什尔州的Seabrook[19]。

GE Mark 1反应堆安全壳设计

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专家们长期以来一直批评通用电气公司(GE)的Mark I反应堆安全壳设计，因为它提供了一个相对较弱的安全壳[20]。 三位GE科学家（GE Three（英语：GE Three））在35年前辞职，以抗议Mark I安全壳系统的设计[21]。 忧思科学家联盟（英语：Union of Concerned Scientists）(UCS)的首席核安全官大卫·洛克鲍姆（英语：David Lochbaum）(David Lochbaum)一再质疑福岛第一核电站的GE Mark 1反应堆安全壳设计的安全性[22]。 在2012年核电安全报告中，大卫·洛克鲍姆（英语：David Lochbaum）和埃德温·莱曼(Edwin Lyman)说：

福岛核反应堆的设计与许多美国反应堆的设计非常相似，各自的应急响应程序也具有可比性。 但是，虽然大多数美国反应堆可能不容易受到该地点特定的地震/海啸序列的影响，但它们很容易受到其他严重的自然灾害的影响。 此外，恐怖主义袭击也可能造成同样严重的情况[23]。

核反应堆的老化

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核安全领域的一个重要问题是核反应堆的老化。 质量保证技术人员，焊接检查员和放射线技师使用超声波来寻找铁水部件中的裂缝和其他缺陷，以便识别导致大裂缝的“微观”缺陷[14]。

人口因素

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1.11亿人居住在美国核电厂的50英里范围内[24]。

参见

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参考文献

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  1. ^ About NRC （页面存档备份，存于互联网档案馆）, U.S. Nuclear Regulatory Commission （页面存档备份，存于互联网档案馆）. Retrieved 2007-6-1.
  2. ^ Our Governing Legislation （页面存档备份，存于互联网档案馆）, U.S. Nuclear Regulatory Commission （页面存档备份，存于互联网档案馆）. Retrieved 2007-6-1.
  3. ^ 3.0 3.1 Nathan Hultman & Jonathan Koomey. Three Mile Island: The driver of US nuclear power’s decline?. Bulletin of the Atomic Scientists. 1 May 2013 [2017-08-31]. （原始内容存档于2020-04-03）.  |volume=被忽略 (帮助); |issue=被忽略 (帮助) 引用错误：带有name属性“fult”的<ref>标签用不同内容定义了多次
  4. ^ Stephanie Cooke. Nuclear power is on trial. CNN. March 19, 2011 [April 29, 2011]. （原始内容存档于2020-04-03）. 
  5. ^ Mark Cooper. Nuclear safety and affordable reactors: Can we have both? (PDF). Bulletin of the Atomic Scientists. 2012-68-61 [2017-08-31]. （原始内容 (PDF)存档于2016-10-08）. 
  6. ^ Eric Wesoff, Greentechmedia. "Black & Veatch’s 2011 Electric Utility Survey （页面存档备份，存于互联网档案馆）." June 16, 2011. Retrieved October 11, 2011.
  7. ^ 7.0 7.1 Massachusetts Institute of Technology. The Future of the Nuclear Fuel Cycle (PDF): xv. 2011 [2019-05-13]. （原始内容 (PDF)存档于2011-06-01）. 
  8. ^ Mark Cooper. The implications of Fukushima: The US perspective. Bulletin of the Atomic Scientists: 9. July 2011 [2019-05-13]. （原始内容存档于2016-01-20）.  |volume=被忽略 (帮助); |issue=被忽略 (帮助)
  9. ^ Andrew Restuccia. Nuke regulators toughen safety rules. The Hill. 2011-10-20. （原始内容存档于2012-01-14）. 
  10. ^ Steven Mufson & Jia Lynn Yang. A quarter of U.S. nuclear plants not reporting equipment defects, report finds. Washington Post. March 24, 2011 [2019-05-17]. （原始内容存档于2020-04-05）. 
  11. ^ Dave Gram. Possible fuel rod hazard seen at some nuke plants. Bloomberg. February 17, 2011 [2019-05-17]. （原始内容存档于2020-04-03）. 
  12. ^ Mark Clayton. Fukushima warning: US has 'utterly failed' to address risk of spent fuel. CS Monitor. March 30, 2011 [2019-05-17]. （原始内容存档于2020-04-03）. 
  13. ^ Nuclear fuel disposal now in spotlight. UPI. March 31, 2011 [2019-05-17]. （原始内容存档于2020-04-03）. 
  14. ^ 14.0 14.1 Matthew Wald. Researching Safer Nuclear Energy. New York Times. August 9, 2011 [2019-05-17]. （原始内容存档于2020-04-03）. 
  15. ^ Renee Schoof. Japan's nuclear crisis comes home as fuel risks get fresh look. McClatchy. April 12, 2011 [2019-05-17]. （原始内容存档于2019-06-12）. 
  16. ^ Matthew Wald. Wanted: Parking Space for Nuclear Waste. New York Times. January 24, 2012 [2012-01-25]. （原始内容存档于2020-04-03）. 
  17. ^ David Biello. Presidential Commission Seeks Volunteers to Store U.S. Nuclear Waste. Scientific American. July 29, 2011 [2012-01-25]. （原始内容存档于2020-04-03）. 
  18. ^ Matthew Wald. Revamped Search Urged for a Nuclear Waste Site. New York Times. January 26, 2012 [2019-05-17]. （原始内容存档于2020-04-03）. 
  19. ^ 19.0 19.1 Michael D. Lemonick. What the east coast earthquake means for US nuclear plants. The Guardian (London). 24 August 2011 [2019-05-17]. （原始内容存档于2021-04-27）. 
  20. ^ John Byrne and Steven M. Hoffman (1996). Governing the Atom: The Politics of Risk, Transaction Publishers, p. 132.
  21. ^ Anupam Chander. Who's to blame for Fukushima?. LA Times. April 1, 2011 [2019-05-17]. （原始内容存档于2011-04-02）. 
  22. ^ Hannah Northey. Japanese Nuclear Reactors, U.S. Safety to Take Center Stage on Capitol Hill This Week. New York Times. March 28, 2011 [2019-05-17]. （原始内容存档于2016-07-23）. 
  23. ^ David Lochbaum & Edwin Lyman. U.S. NUCLEAR POWER SAFETY ONE YEAR AFTER FUKUSHIMA (PDF). Union of Concerned Scientists. March 2012 [2019-05-17]. （原始内容 (PDF)存档于2012-06-11）. 
  24. ^ Richard Schiffman. Two years on, America hasn't learned lessons of Fukushima nuclear disaster. The Guardian (London). 12 March 2013 [2019-05-17]. （原始内容存档于2017-02-02）. 

外部链接

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