关于核电厂防大型商用飞机撞击的要求——核电发展面临的新挑战

汤搏

(环境保护部核与辐射安全中心，北京 100082)

关于核电厂防大型商用飞机撞击的要求
——核电发展面临的新挑战

汤搏

(环境保护部核与辐射安全中心，北京 100082)

对美国核管会新制定的有关大型商用飞机对核电厂撞击问题的联邦法规10CFR50.150以及管理导则和技术文件进行了简要介绍，并且介绍了法规制定过程中的相关公众评论及美国核管会的响应，对上述方面给予了简要评述。

核电厂;大型商用飞机;撞击

1 引言

笔者在之前的多篇文章中反复强调了一个观点，即核安全是相对的、实践的和发展的，与人类的历史一样，核安全的历史就是一个不断发现问题、遇到问题和解决问题的过程。寄希望于某种神奇的堆型，以为可以一劳永逸地解决核安全问题，到头来只能是一个幻想。当许多人还在为“第三代”反应堆所具有的理论上的高安全水平而兴高采烈时，一个新的挑战又摆在了核电面前。

2001年的美国“9.11事件”震惊了全世界，同时，由于有消息说恐怖分子最初选择的袭击目标清单中包括了核电厂，所以核电厂在大型商用飞机撞击下的安全问题也成为公众关注的焦点。在“9.11事件”发生之初，虽然某些核能界人士出于各种考虑希望加以回避，但大型商用飞机对核电厂的恶意撞击的问题，用核安全术语说，已变为“现实风险”，用美国法律术语说，属于“迫在眉睫的危险”，事实上终归是要直面相对的。

经过近8年的讨论、辩论乃至争论，今年6月 12日，美国联邦法规 10CFR50.150“Aircraft Impact Assessment”正式颁布，并将于7月13日开始生效。10CFR50.150正式以法规的形式确定了核电厂抗击大型商用飞机恶意撞击的要求，而为了满足这些要求，必将对核电厂的设计产生重大影响。

本文对美国核管会关于该问题的几个文件10CFR50.150“Aircraft Impact Assessment”、DG-1176“Guidance for the Assessment of Beyond-design-basis Aircraft Impacts”和NEI07-13“Methodology for Performing Aircraft Impact Assessments for New Plant Designs”做了简要介绍，并介绍了美国核管会在制定10CFR50.150时的一些公众评论和核管会的政策考虑，最后进行了一些相关的评述。

2 美国关于核电厂抗大型商用飞机撞击的要求

2.1 联邦法规10CFR50.150的相关规定

在10CFR50.150中，主要确定了下述方面：

(1)每个执照申请者必须使用现实分析，考虑设计设施和功能，以及有限的操纵员动作，完成与特定设计相关的大型商用飞机撞击影响分析，以表明：

a.反应堆堆芯维持了冷却，或安全壳保持完整，以及，

b.维持了乏燃料的冷却或乏燃料水池的完整。

(2)将大型商用飞机的撞击视为一种超设计基准事件，所考虑的机型是在美国做长距离飞行的，并携带有这种飞行所需燃料的飞机。要考虑有经验和无经验的飞行员驾驶的，在核电厂有代表性的地形的低空飞行速度和角度。

(3)上述要求适用于：

a.2009年7月13日之后颁发建造许可证的;

b.已颁发建造许可证，但2009年7月13日之前颁发运行许可证的;

c.2009年7月13日之后颁发标准设计证书的，以及对未能满足上述要求的标准设计证书进行执照更新的;

d.2009年7月13日之后颁发标准设计批准的;

e.对于没有参照一个标准设计执照、标准设计批准或已制造的反应堆的，以及参考了一个2009年7月13日之前已颁发设计执照，但没有满足本要求的联合执照 (COL);

f.没有参照一个标准设计执照、标准设计批准，以及参考了一个2009年7月13日之前已颁发设计执照，但没有满足本要求的制造执照 (Manufacturing Licenses)。

(4)对于上述的执照申请者，应该在初步安全分析报告或最终安全分析报告中描述：

a.设计设施和功能能力，以及，

b.这些设计设施和功能如何满足了评价要求。

10CFR50.150中还对建造许可证、运行执照、标准设计证书、联合执照和制造执照等的变化规定了相应的要求。

2.2 DG-1176的相关要求

为了支持10CFR50.150的实施，美国核管会也在制定相关的管理导则，目前管理导则的草案 DG-1176“Guidance for the Assessment of Beyond-design-Basis Aircraft Impacts”已经完成。

DG-1176中进一步明确大型商用飞机的撞击是一个超设计基准事件，它意味着被申请者选择作为对付该事件的设计设施和功能不需要满足那些对付设计基准事件的设计、建造、试验、运行和维护要求。美国核管会希望新的法规能够导致在对付大型商用飞机撞击方面更加具有内在稳固性的核电厂的诞生。

DG-1176再次明确了新法规的适用范围，并且明确申请者不需要在申请中递交相关的评价，但在安全分析报告中需要描述设计设施和功能能力，以表明设施能够抵抗大型商用飞机的撞击并满足相关的准则。申请者或执照拥有者也必须控制这些设施和功能能力的改变。虽然不需要在申请中递交这些评价，但申请者必须保留这些文件，以应对美国核管会的检查。

DG-1176的一个重要方面是确认(endorse)了NEI07-13中提供的评价方法可以作为评价满足10CFR50.150要求的可接受方法，但是没有确认NEI07-13所参考的附件。

2.3 关于NEI07-13

NEI07-13“Methodology for Performing Aircraft Impact Assessments for New Plant Designs”是美国核能研究院发展的一套评价大型商用飞机撞击效果的评价方法，在美国核管会的官方网站上可以下载其“公众版”。美国核管会声称，DG-1176和NEI07-13的非公众版包含了一些安全信息 (SGI，Safeguard information)，通过安全信息鉴定的人员才能使用。

NEI07-13考虑了大型商用飞机撞击所导致的物理、冲击和火灾效应，与10CFR50.150所确定的保证安全壳完整或反应堆堆芯冷却，以及乏燃料水池完整或维持乏燃料冷却要求相对应，NEI07-13推荐的方法包括了安全壳和乏燃料水池完整性的评价、排热能力评价。考虑到新核电厂的设计，NEI07-13还推荐了设计加强措施。

(1)在安全壳和乏燃料水池完整性的评价中，要考虑主要由飞机发动机所产生的局部效应 (剥落和穿透)以及由整架飞机所产生的整体效应 (塑性坍塌)。局部效应不会导致结构的坍塌，但可能会损毁安全相关系统或设备。在这里，主要关心的是高强度的发动机对混凝土的贯穿，背面混凝土的剥落是次要因素，除非重要的停堆设备位于或接近被撞击部位的背面。整体效应能够导致主结构的损坏，如墙壁、地板或承载件的大体积坍塌，虽然飞机的冲击也可导致结构的震动，但判断其对结构完整性不会产生影响。

(2)排热能力的评价比较复杂，因为必须的设备大多位于比安全壳和燃料厂房稳固性差很多的构筑物内，分析要考虑到飞机撞击所导致实体的、冲击的和火灾效应。飞机的撞击及其所导致的火灾和冲击可能损坏维持核燃料冷却的重要系统和支持系统。在比较新的核电厂设计中，多重系列的应用，高度隔室化的布置和空间隔离增强了飞机撞击后维持核燃料冷却的可能性。

可以使用几个步骤来限制和简化需要评价的范围，包括：

步骤1：确定包含安全停堆设备的构筑物;

步骤2：确定那些剖面可能被飞机撞击所影响;

步骤3：在可能受影响的剖面建立一个损坏波及位置 (damage footprint)模型，使用一套简化的假设，确定哪些安全停堆设备会丧失，确定是否余下的设备可以保证堆芯和乏燃料水池的燃料得到充分冷却。

所关心的构筑物通常包括：

a.反应堆/辅助厂房;

b.压水堆安全壳;

c.汽轮机厂房;

d.柴油发电机厂房;

e.冷凝液贮存箱;

f.换料水贮存箱;

g.核燃料处理厂房;

h.取水构筑物/最终热阱;

i.安全厂房;

j.主控室;

k.变压器场地。

基于两项因素，即：a.可用于支持 (飞机)燃料燃烧的氧气是充分的，b.消防队通常可以很好地接近火灾，因而假设飞机撞击所导致的外部火灾时间是较短的，将不会对提供压力容器和乏燃料水池中燃料冷却所必须的系统造成显著影响。

如果飞机贯穿构筑物，将导致内部火灾，包括喷气燃料和二次可燃物的着火。由于最初火球产生的超压和 (飞机)燃料穿过构筑物内部开孔的飞散，飞机撞击所导致的火灾损坏范围将大大超出飞机撞击的实体损坏。

(3)为了在飞机撞击时维持安全壳和乏燃料水池的完整性，并且在运行人员有限的行动下维持堆芯和乏燃料水池的冷却，供货商和执照申请者应该优先确定构筑物的设计变更，但也认识到通过构筑物的设计变更来防护全部可能的假设受影响位置是不现实的，因而可能必须采取系统设计增强措施。

增强措施可以分为三类：

a.加强外部构筑物以防止损坏或提供屏障以阻止影响;

b.将设备移出损坏波及位置以保证和维持核燃料的冷却，或者增强内部墙壁;

c.确定并引入设计特定的系统增强措施以减少操纵员的动作。

在上述几个方面，NEI07-13都推荐了具体的评价方法、假设和措施等。

3 在法规制定时美国核管会所专门要求的公众评论及美国核管会对这些评论的响应

由于是否要求核电厂能够承受大型商用飞机撞击将对核电厂的设计，乃至核电建造费用和核电发展产生重大影响，美国核管会在法规的制定过程中是非常慎重的，其间有许多反复、争论、征求社会和公众评论的过程，美国核管会对法规的一些方面专门征求了社会和公众评论，并在文件RIN 3150-AI19中对这些评论给予了响应。

(1)美国核管会在所建议的联邦法规中没有要求将飞机撞击的详细评价包含在最终安全分析报告或者标准设计执照、标准设计批准、联合执照或制造执照的申请中，但建议在相关申请的最终安全分析报告中包含可用于避免或缓解飞机撞击效果的可信的设计设施、功能能力和策略的描述。另外，美国核管会建议在最终安全分析报告中包含这些设计设施、功能能力和策略可以在有限的运行人员动作下尽可能实际地避免和缓解可能的飞机撞击效果的评估。

来自美国核能研究院 (NEI)、Morgan Lewis和AREVA NP的评论认为详细的评价不应该包含在申请中，NEI认为有关评价的描述和评估应该被包含 (在申请中)，NEI指出有关飞机撞击应该定级为安全 (Safeguards)文件递交。

美国核管会最终在法规中确定在FSAR和其他任何申请中都不需要包含飞机撞击的详细评价，而要求包括可信的用于避免或缓解飞机撞击效果的设计设施和功能能力的描述，但是申请者应该保留相关的信息以供美国核管会的检查。

(2)为了判断飞机撞击效果评价和评估的可接受性，美国核管会建议在法规中增加一个验收准则，例如“申请者必须描述设计设施、功能能力和策略可以合理地保证向环境释放的放射性物质将不导致公众受到的照射超过10CFR Part100的指南”。

NEI、Morgan Lewis和AREVA NP反对使用10CFR Part100的剂量限值，NEI和Morgan Lewis指出，采用10CFR Part100的剂量限值将意味着飞机撞击成为设计基准事故，将导致误解以及不必要的消耗工业界和美国核管会的资源。NEI还推荐了替代的准则：a.证明反应堆堆芯保持了冷却或安全壳保持完整;b.维持了乏燃料冷却或乏燃料水池的完整。

美国核管会同意不应当使用 10CFR Part100的剂量限值作为准则，同意采纳NEI推荐的准则。但是美国核管会强调，不能把这些准则作为绝对必须满足的准则，而应该作为在不增加运行人员动作的条件下尽量以实际可能达到目标。

(3)关于评价结果的保留问题，美国核管会同意NEI、Morgan Lewis和AREVA NP的意见，联合执照和制造执照将按照10CFR50.71(c)的要求保留相关评价，对于设计证书的申请者和参考了某设计证书的联合执照和制造执照执有者将按照设计证书的相关法规保留相关评价。

(4)美国核管会认为对已获得设计证书的四个标准设计不需要应用建议的法规，但鼓励申请者对这四个标准设计做出修改以进一步增强安全 (safety and security)。美国核管会希望得到建议是否应该使用与新申请同样的准则来判断已有的设计证书的修改。

NEI评论不同的做法将导致管理缺乏一致性。Morgan Lewis同意NEI的观点，并且附加评论认为如果一个设计证书的持有者没有资源进行修改，而参考这个设计证书的联合执照申请者仍然被要求符合所建议法规中的修改要求，则将对联合执照的申请者不利。评论方也注意到设计证书的持有者们自愿地进行修改，评论方认为美国核管会应该使用与新申请同样的准则来评估已有设计的修改。同样地，评论方认为对参考已有设计证书和参考新申请设计证书的联合执照申请者应同等对待。

美国核管会同意相关的评论，即为了保持一致性，对于已批准的设计证书、新申请的设计证书及参考已批准设计证书的联合执照申请，都应采用同样的准则来评价。在最终的法规中，美国核管会决定对于已在联邦法规10CFR52的附录A到D中批准的四个标准设计证书，在申请者没有自愿修改之前，或者在参考这些设计的联合执照申请时，或者在执照更新时加以要求。

(5)上面的评论和结论主要涉及与联邦法规10CFR52有关的申请，美国核管会也征求对执行联邦法规10CFR50相关申请 (即建造许可证和运行执照)的意见。

NEI建议未来申请的新的建造许可证应该满足法规的要求，而对于已持有建造许可证，特别是建造已基本完成的执照拥有者，不应该要求符合相关的法规。NEI建议对于已拥有的建造许可证或建造基本完成的核电厂应该与运行核电厂满足同样的要求，即要求具有缓解大面积火灾和爆炸的措施，否则基本设计的改变将是不切实际的并导致财务负担。

美国核管会同意相关的评论，最终决定对于在10CFR50和10CFR52下的所有新申请执行相关法规。对于在10CFR50下的申请，将要求在建造许可和运行执照申请两个阶段完成所要求的评价。美国核管会解释，这是因为建造许可证的颁发依据的是初步的信息。美国核管会决定对于已拥有的建造许可证将不执行相关法规，而只要求满足在所建议的10CFR50.54(hh)中确定缓解大面积火灾和爆炸措施的要求。美国核管会认为考虑到将大型商用飞机撞击作为超设计基准的事实，以及对于恰当地保护公众的健康和安全及公共防御和保安满足相关法规并不是必须的，这样的财务负担并没有充分理由。

(6)美国核管会在最初制定相关法规时考虑将其放在10CFR52部分，虽然 NEI和Morgan Lewis认为考虑到相关评价是超设计基准并且主要应用于设计证书的事实，建议将相关法规保留在10CFR52部分，但美国核管会为了保持10CFR总的制定原则，即技术要求放在 10CFR50部分，程序性要求放在10CFR52部分，还是以10CFR50.150的编号发布了相关法规。

(7)关于相关法规对设计批准和制造执照的适用问题，NEI建议不将法规应用于未来的设计批准和制造执照申请，Morgan Lewis认为现在对该问题做决定是困难的，最好区别对待。美国核管会没有同意评论者的意见，认为设计批准和制造执照的审查与设计证书的审查是类似的，最终决定相关法规也适用于这两项申请。

(8)新制定的法规涉及了标准设计证书，标准设计批准，制造制造，参考了标准设计证书、标准设计批准和制造执照的联合执照，以及没有参考标准设计证书、标准设计批准和制造执照的联合执照，然而这些申请在设计深度和广度上是有差异的。美国核管会寻求评价意见，即是否应当在有关商用大飞机撞击效果的评价范围上有所差异。

NEI和Morgan Lewis认为在不同的联合执照申请上评价范围应该是一样的，这可以保证一致性。

美国核管会没有同意评论者的意见，而是要求不同的申请者根据其不同阶段所具备的设计资料来进行评价。美国核管会认为这样将使申请者在法规的应用上得到最大利益。

4 其他的社会和公众评论

除了上述美国核管会专门征求的评论外，社会各界还对有关法规的许多方面给出了评论。这些公众评论来源广泛，既有美国国内的，也有美国国外的，包括了电力公司、核电供货商、社会团体、个人，甚至绿色和平组织(Greenpeace)等。这里只给出其中的部分评论。

4.1 新核电厂设计中考虑大型商用飞机撞击的需要

(1)Unistar公司认为在新设计的核电厂中考虑潜在的大型商用飞机撞击的影响将使这些核电厂更加牢固，符合美国核管会增强先进核电厂安全的一贯政策。Unistar认为在USEPR的开发中已经考虑了这些原则 (注：Unistar是EPR的美国用户之一)。

(2)AREVA NP、NYS和UniStar认为在“911事件”之后，增强核电厂对这类事件的防护能力是保持公众对核电支持的关键，同时认为在设计阶段而不是联合执照阶段就考虑这类事件将减少不确定性和执照风险。

(3)Halac认为不应该采用相关的法规，因为：a.像石油化工厂和高层建筑一样，核电厂由美国军队和情报机构保卫以防止恐怖袭击;b.对抗威胁是美国军队和情报机构的责任而不是核电厂的责任;c.美国政府和私人企业已经采取了行动，例如加固飞机舱门来减少“911事件”成功的可能性;d.所建议的法规导致的财政负担还没有被确认，很可能导致核电厂的发电不经济。同时Halac认为与104层的环球贸易中心相比，大型商用飞机撞击核电厂建筑是困难的。

4.2 法规对地方当局和美国核管会管理过程的适用性

4.2.1对运行核电厂的适用性

(1)Halac、Northern Lights、NYS AG、NC WARN、Beyond Nuclear、NEIS、Pilgrim Watch和Cape Downwinders认为所建议的法规应该适用于运行核电厂，否则所建议的法规将增加对未评价的核电厂及周围居民的恐怖威胁，这也导致管理的不一致性。NYS AG、NC WARN和Beyond Nuclear同时认为将大型商用飞机撞击定义为超设计基准事件过于随意和反复无常，Northern Lights还认为应该包括例如乏燃料水池这样的相关设施，Beyond Nuclear和Pilgrim Watch认为运行核电厂的防火措施不完备，Pilgrim Watch强调也应该应用于现场有乏燃料的“关闭”核电厂。

(2)Schmidt认为恐怖活动具有波浪式的特点，并且随着 (恐怖分子)被逮捕、政治解决或社会发展而消失。现在正在面临着严重的威胁，并且可能持续10到20年，因而把100多座运行核电厂排除在外是有局限的。

(3)Pilgrim Watch认为美国核管会应该使一批独立的专家相信有95%的置信度，运行核电厂在面临大型商用飞机撞击时能够为公众健康和安全及公共防御和保安提供合理的保证，Pilgrim Watch同时要求将删除了必要安全信息的研究成果公开。

(4)NEI认为相关法规不应该应用于运行核电厂、建造许可持有者及基本建设完的核电厂，因为按美国核管会、州政府和地方当局的各种要求所完成的改进已为这些核电厂提供了足够的防护水平。

4.2.2对已批准的设计证书和参考这些设计证书的联合执照的适用性

Unistar、NC WARN、NYS AG、UCS、Beyond Nuclear、 Pilgrim Watch、 NEIS、Greenpeace、Schmidt、Coldren等赞成将相关法规应用于全部，包括已批准的设计证书和参考这些设计证书的联合执照。Unistar和 NC WARN指出，公众无法清楚地区分相关的差别。UCS、Beyond Nuclear和 Pilgrim Watch更尖锐地批评，美国核管会似乎更关心的是安全壳的造价，而不是公众的健康和安全及公共防御和保安。NEIS和Greenpeace指出，否则将影响公众信心，甚至核工业界都认识到这个问题，如西屋公司就提出了 AP1000设计的修改。

NEI不同意将相关法规应用于参照法规生效之前已批准设计证书的联合执照，除非设计方自愿做出相关评价和修改。

Morgan Lewis指出相关法规和指导应该明确对非轻水反应堆如何应用，因为某些未来的反应堆可能没有法规中所描述的“安全壳”和“乏燃料水池”，而是“反应堆厂房”和“贮存罐”。

4.2.3其他适用性问题

NYSOHS认为对于美国核管会之前 (即AEC，美国原子能委员会)批准的设施也应该考虑。

Halac认为既然法规不应用于已有的104个堆，则不应该对新堆进行惩罚。同时Halac质问对现场地面上已有燃料的贮存如何考虑。

4.3 恰当的防护，以及飞机撞击作为“超设计基准”事件的考虑

NEI和AREVA NP认为把大型商用飞机的撞击定义为超设计基准事件是合适的，但是Greenpeace却认为是武断和反复无常的。NEIS认为商用和军用飞机的撞击都应该作为设计基准威胁，而且对核电厂的防护不应仅仅依靠其自身的保安，而应与美国军队或国家安全单位签署合同。NEIS还提出美国核管会仅仅要求运行核电厂采取对付大型火灾和爆炸的策略，但不解决飞机攻击的问题，就像有了恰当的应急撤离计划就可以取消安全壳一样。NEIS还举出了许多例子证明已采取的措施可能无效。

Pilgrim认为使用飞机对核电厂进行攻击不能用概率方法，而应用确定论方法来考虑，因为这样的攻击是有计划的并且攻击者可能是很有智慧的。

Northern Lights应用42USC 2201(i) (3)和10CFR50.13等法规，认为美国核管会没有权力要求对大型商用飞机撞击进行评价。

Halac提出美国核管会是否考虑了禁飞区甚至防空炮等更经济的保安措施。

4.4 飞机参数

NEI和AREVA NP认为在美国做长距离飞行的典型大型商用飞机的定义是恰当的，但是Northern Lights认为所使用的术语太粗略。

Halac质疑是否需要考虑携带爆炸物的大型飞机或多架携带爆炸物的小型飞机的撞击。NYSAG、TMIAlert、Beyond Nuclear和Pilgrim Watch认为携带爆炸物的小型飞机甚至无线电遥控飞机可能更危险，因为在核电厂10英里范围内有大量的小型机场，而且小型飞机受到的管制较少。TMI Alert认为不应该考虑撞击角度，否则是放松了要求。

Coldren认为应该考虑一架 395000磅、590英里时速，并且携带10000加仑燃油的飞机以及25度角的撞击，因为“911事件”中对五角大楼的撞击已证明其可能，同时Coldren认为应该预计整个寿期内飞机的参数。

Northern Lights和Halac认为应该考虑威胁随时间的变化，一旦确认威胁改变，则应该再评价。Northern Lights还认为也应该考虑洲际航线的飞机，因为其可能更大，而且美国有6个核电厂位于或接近海岸线。

4.5 飞机撞击评价

NYSOHS认为评价应该包括干式贮存区域。

Rivard、NEIS、A4NR、Sierra认为在进行相关评价时应该考虑时间、高温、腐蚀、辐照，以及由于飓风、龙卷风、地震等对安全壳影响和老化因素。

Beyond Nuclear、Pilgrim Watch认为不应仅仅考虑飞机或飞射物对混凝土结构的影响，还应考虑对全部可能受影响的系统、结构和设备的影响，以及可燃物的分布和多区域火灾的影响，烟雾导致设备意外触发或失效的影响等。

Weidlinger认为应该将相关的评价模型标准化，模型和计算机程序应该得到验证。NEI和AERVA NP也认为应该采用一致性的方法。NEI、AERVA NP和Morgan Lewis还认为应该明确相关评价应采用现实模型和准则。

4.6 设计设施、功能能力和策略的评估

Morgan Lewis和NEI认为相关法规中应明确只保证堆芯水池冷却，或者保证安全壳完整性，而不是同时保证两者。Morgan Lewis和NEI也建议法规中应明确如果已有设施被确定是充分的，则不需讨论任何新的设计设施(因为所建议法规的附加信息中建议评估其它措施)。AERVA NP也提出了类似的建议，即不是考虑最佳化的防护方法，而是满足法规所确定的目标即可。

Morgan Lewis和AREVA NP认为所建议法规中“申请者必须包括一个避免和缓解可能的、超设计基准飞机撞击后果的设计设施、功能能力和策略的描述和评估”中，应明确“避免”的含义不是预防飞机的撞击而是预防专门功能的损坏。

NYSAG、Beyond Nuclear和Pilgrim Watch认为所建议的法规中应该包括预防飞机撞击设施的评价，例如伪装设施、烟雾屏蔽、钢束和钢管结构等。TMI Alert建议新设施应该包括一个“飞机折射屏蔽”。

Coldren认为相关法规只要求提交一个有关设计设施、功能能力和策略的描述，而不需要提交详细的评价，实际上等于没有实质的要求。UCS和Coldren认为相关法规中应包含一个设计设施的最低要求，以防止设计者得出“不需要改变”的结果。

NEI赞成法规中“在实际可能范围内”的准则，而Weidlings则要求提供更详细的信息说明“在实际可能范围内”。NEI、Morgan Lewis和Coldren还要求在法规中明确在考虑是否“实际可能”时可以考虑所花费的代价。NEI认为在考虑代价时应基于单一设计设施的基础而不是全部设施。

UCS对建立评价模型给出了建议：

(1)确定核电厂的飞机撞击区;

(2)假设位于该区的设备、电缆和部件由于飞机撞击或直接后果 (例如火灾)而不可用;

(3)确定是否受影响区域外有充分的可达到和维持安全停堆的设备。

Halac认为由于缺乏验收准则，对于很小的放射性释放是不可用并无法验证的，因为无法对不确定的和假想的威胁进行检验。Coldren建议采用10CFR100中的限值并且只能假设72h后得到外界协助。Halac和Coldren还认为应该明确相关法规中“减少对运行人员行动的依赖”的含义。

CBG认为美国核管会应该要求新反应堆设计成可以成功地防止蓄意的对敏感的反应堆构筑物的飞机撞击，而不是仅仅考虑减少飞机撞击风险的设计设施。

TMIAlert建议了许多具体的设计措施，如反应堆厂房和辅助厂房之间的管道要设计成能够吸收飞机撞击和爆炸所导致的快速位移，因为飞机撞击或爆炸可能导致远超过地震的加速度，并且应该考虑飞机燃料的爆炸，还应考虑飞机携带的炸弹爆炸;应该建立远离其他设施，具有地下电缆和第二套应急柴油发电机的附加电源维持反应堆的控制;应该有一套移动柴油发电机和附加的母线，以在全厂断电的情况下接入各厂房并恢复电力供应，这套移动电源应该远离反应堆并避免被飞机撞击和火灾损坏;安全相关的贮存罐，特别是柴油罐，应该远离其他厂房与火灾或者可能影响缓解行动执行的有害气体、液体或其他物质的释放，要提供飞射物的防护;核燃料厂房应该被加强，新燃料和乏燃料应该被贮存在地下;新的设计应该采用在飞机火灾和热效应下试验过的电缆;应该为应急行动者提供多个进入通道，这些通道应该被保护以防止损坏;应该加强安全壳，特别是穹顶;核电厂应该建设在地下。

Beyond Nuclear和Pilgrim Watch建议控制安全停堆系统的冗余电气系列和设备应该由掩体保护以防止飞机的撞击和冲击波，对供电有要求的构筑物、系统和设备应该使用经鉴定的非能动设施修改;Schmidt认为使用金属网将厂房罩起来是可行且经济的。

TMIAlert认为美国核管会不应当允许为了模块化建设而减弱安全壳强度，例如“球床气冷堆”。同时在任何与该法规相关的措施被尽可能实际地试验和建造前，美国核管会不应当信任相关的评价。

Beyond Nuclear和Pilgrim Watch认为最终法规中应该应用先前研究的成果，例如将应急柴油发电机进行实体隔离并放置在反应堆厂房的两侧。同时在最终法规中应该考虑先前的批评，即关键的假设上缺乏明确的和支持性的陈述。

Northern Lights认为最终法规中必须要求执照持有者实施由评价结果所确定的保安改进，如果改进是任意的或者业主不采取改进，则执照持有者自己的评价不会对保安有任何改进。

UniStar认为公众对核能的接受不仅仅要求采用一种清晰、明确表达的标准来证明安全水平，也要求采用一致的评价方法，因而督促美国核管会采用一种对公众透明的和可理解的表述方法。

4.7 问题的解决和管理实施

Winston＆Strawn认为美国核管会应该明确将评价和评估的审查作为颁发设计执照的一部分，对参考设计执照的联合执照申请已解决大型商用飞机的撞击问题。同时美国核管会应该明确对于参考了一个标准设计执照的联合执照申请，关于飞机撞击评价或评估适当性的处理不仅仅局限于联合执照阶段，这样有关人员可以在设计执照阶段就提供相关的评论。

NEI和Morgan Lewis认为法规中应明确可以通过包络、等效防护水平等方式来评价设计改变，而不一定采取所建议法规中的“再评价”要求。AREVA NP和NEI还建议在设计执照、联合执照和制造执照更新时不需要更新相关的评价，因为大型商用飞机的撞击不是一个和老化相关的问题，也不是有限时间的考虑。NEI另外建议法规中应明确设计设施和缓解措施是设计执照的一部分，而不是实体保卫要求的一部分，这样设计设施和缓解措施将不在联合执照阶段审查。

4.8 与飞机撞击法规相关的安全信息和其他敏感信息的保护

Sweeney建议在相关法规中不包括“设计基准景象”，例如飞机的体积和速度、设计设施的细节等，否则将为恐怖分子提供重要信息。飞机-安全壳影响研究的详细分析，以及已安装设施的细节只能由最严格保密部门的少数人了解。如果保护核电厂的责任从防务部门转移到美国核管会或者美国能源部，则必须用加强的保密措施代替“原来允许的简单的公众开放”政策。

Greenpeace认为尽管知道美国核管会使用安全和保密信息的需要，但所建议法规中只要求简单描述的方式已使美国核管会丧失了公众信任。在法规中必须包括实质性的准则，否则美国核管会就会成为工业界的“橡皮图章”。

Coldren认为由于在先前的大量政府文件中已发布了“911事件”的飞机参数，所以没有必要对这些参数进行保密，作为评价输入的相关飞机参数应该公开，否则将阻止工业界和学院的专家有意义的参与。

Beyond Nuclear和UCS建议美国核管会应该公开公众评论中全部非分级、非保密的文件。

Greenpeace尖锐指责尽管美国核管会在2006年已经准备了一个法规草案，但随后的法规制定工作却更多地基于了一封NEI的信件。虽然美国核管会委员McGaffigan声称美国核管会的建议比NEI的更严格，但是公众无法确认。

NEI认为对设计设施和缓解措施应该递交一个总结性描述，如果递交细节性的描述将与10CFR50中其他超设计基准事故的处理不一致。细节性的描述将仅仅供美国核管会确认和检查使用。

4.9 与“国家环境政策法”的一致性

NYSAG认为，由于所建议的法规是一项“重要联邦行动”，美国核管会必须准备一个“环境影响声明”(EIS)以检查立法的环境影响，包括从法规中排除运行核电厂和已批准的设计证书的影响。同时，美国核管会应该在环境影响声明中考虑减少飞机撞击对核电厂和乏燃料设施 (在厂址内的)的环境影响的替代措施。

4.10 其他评论

Halac评论说，如果新的法规被通过，那么新核电厂也应该考虑近地轨道飞行物的影响，例如流星和彗星，即使这种情况是无法相信的。

Marvin Lewis认为在三哩岛核电厂2号机组的听证会上已争论飞机飞到核电厂问题，所以美国核管会关于没有人能够预计4架飞机飞进纽约建筑物的观点反映了制度上的信息缺乏。

TMIAlert建议美国核管会不应当允许新核电厂建设在飞机场5英里的范围内。

Schmidt建议新法规中应该包括基于国际原子能机构厂址准则所建立的厂址准则。

TMIAlert认为由于美国核管会没有确认是否运行核电厂能够扑灭飞机撞击所导致的大型火灾，对新核电厂的设计也将是同样的，而三哩岛核电厂在最近的几次小火灾中都需要外部协助。TMIAlert特别提出美国核潜艇之父里科佛是反对建设核电厂的并且在国会作了证。

A4NR和Sierra建议相关法规应该扩展到通过水路的类似攻击，因为很多反应堆临近河流、湖泊和海洋，可以从船上发射武器攻击反应堆、取水口、乏燃料和高放废物贮存容器。

Northern Lights和Halac认为相关法规应该考虑其他的空中攻击方式，例如火箭、迫击炮、榴弹炮等，因为恐怖分子在阿富汗和伊拉克已经表明他们可以做到这一点。

Greenpeace声称，由于美国核管会在要求核电厂业主考虑飞机撞击问题上长久的失败，所以应该由独立的咨询委员会来确定新核电厂设计的恰当性。美国核管会和工业界在恐怖主义飞机攻击核电厂的可能性和后果方面继续误导公众。

Weidlinger建议大型商用飞机的撞击应该作为核电厂设计中考虑的多种灾害的一部分进行评价。

5 美国核管会对上述评论的响应

从上述社会和公众评论可以看到，这些评论来源广泛，涉及方面众多，很多评论尖锐且深刻。美国核管会对这些评论一一给予了回复和响应。但由于评论太多，笔者只能选择其中少数比较有代表性的回复和响应加以介绍。

(1)对4.1(3)条中Halac的评论，美国核管会同意其中所列举的观点，包括应由美国军队和情报机构，而不是核电厂负责对抗威胁，但美国核管会强调这并不妨碍美国核管会采取行动要求新核电厂采用设计增强措施来对付一定级别的威胁。

(2)对4.2.1节中的相关评论，美国核管会回应说核管会并不知道具有恶意的人员会选择什么样的目标，但核管会已要求运行核电厂制定缓解策略来对付大型火灾和爆炸，包括超设计基准的飞机撞击。核管会认为它将为公众安全和健康及公共防御和保安提供恰当的防护。美国核管会认为，对新核电厂的要求只是增强公众安全和健康及公共防御和保安，由于不能要求执照持有者具有可对付该类攻击的私人武装和武器，所以将大型商用飞机的撞击定为超设计基准事件是适当的。

(3)对4.2.2条的评论，美国核管会的最终响应是要求全部的联合执照均遵守相关的法规。

(4)对4.2.3条中Halac质问对现场地面上已有燃料的贮存如何考虑的问题，美国核管会回应说这些问题不在本法规的考虑范围之内。

(5)对4.3的评论，美国核管会强调由于在2007年的最终设计基准威胁的法规制定中已做出决定，评论者没有提供新的证据，所以不会改变已有决定。美国核管会也强调自身没有权力要求执照持有者与美国军队和国家安全部门签署合同。美国核管会认为设置禁飞区将对航空运输产生不利的影响，同时现阶段没有合适的理由要求私人执照持有者拥有只有军队和安全部门才拥有的武器。

(6)对4.4中的评论，美国核管会只是反复强调所选飞机的特性是在“911事件”后经过反复研究，并与其他政府部门和外国核监管当局协商后确定的。美国核管会反复强调所建议的法规仅仅是为了增强公众健康和安全及公共防御和保安，而不是恰当的防护 (言下之意是核电厂的防护水平已经可接受)。

(7)对4.5，美国核管会同意其中的很多评论，对于老化问题，美国核管会认为执照更新审查将确认构筑物、系统和设备的有效性。

(8)对4.6中的评论，美国核管会进一步明确，如果堆芯和乏燃料水池的冷却能够得到保证，则不需要维持安全壳和乏燃料水池的完整性。同时美国核管会还明确，所要求的是对飞机撞击核电厂的评价，如果采用避免飞机撞击的设计措施，如悬挂金属线，则应评价可能的燃料和碎片的影响，但是美国核管会不打算在法规中将避免飞机撞击作为一个目标。美国核管会强调，由于大型商用飞机的撞击是一个超设计基准事故，所以要求申请者尽实际可能地采取设计设施和功能能力来避免和缓解撞击后果，而不会为设计设施设置一个专门的“阈值”，同样，也不会采用一个专门的放射性释放准则。

关于“减少对运行人员行动的依赖”，美国核管会解释说它仅意味着尽实际可能地减少主动的运行人员的干预，而不需要设计者努力将运行人员行动“绝对最小化”。

对于评论者所建议的各种措施，美国核管会认为在所建议的法规中不应开列“处方式”的要求，而可由设计者自行选择有效的措施。

关于不能因为采用“模块化”建设而减弱安全壳的强度，美国核管会回应说它涉及核电厂设计证书和执照过程中安全壳的管理，不在本法规所考虑的范围内。美国核管会也不同意只有在设施和功能被试验、建造或实施后才能被信任的建议。

(9)对4.8中 Greenpeace的指控，美国核管会拒绝接受。美国核管会申辩说由于在“911事件”后美国核管会已颁布了一系列增强保安的命令，而Greenpeace并不能举出特殊的例子，所以不能承认“丧失了公众的信任”。美国核管会强调虽然申请者递交的报告仅包含评价内容的描述，但申请者必须保存详细评价以供核管会检查和确认。

(10)对4.9中的评论，美国核管会不承认所建议的法规是一项“重要的联邦行动”，同时认为所建议的法规对增强环境保护有潜在的效果。

(11)对4.10中的评论，美国核管会回应说已经采取了一系列的管理行动指示现有核电厂关注他们安全地对付火灾和爆炸的能力，而相关评论超出了所建议的法规范围。从船上发动攻击的问题也超出了所建议法规的范围。关于火箭、迫击炮、榴弹炮等的攻击问题，美国核管会认为放在10CFR73有关设计基准威胁下考虑更合适，但无论如何2007年发布的72FR12705已将其从设计基准威胁中排除，因而也超出了所建议法规考虑的范围。

6 一些评述

(1)“911事件”后，国际上核能界的人士敏锐地意识到其对核电厂安全的挑战，也充分意识到核电厂应付这种挑战的困难，所以最初的普遍反应是希望能够将这类事件排除在核电厂设计的考虑范围之外。国际原子能机构在“911事件”后立即召开了会议，认为核电厂的设计不需要考虑大型商用飞机的撞击，美国也有许多核电界人士持相同观点，甚至美国核管会也初步接受了这种意见。但当社会主流意识不接受这种观点时，核监管当局也不得不有所行动。这里面核电发展所涉及的一个最复杂的问题——社会可接受性的影响表露无疑;

(2)许多不支持核电厂应该考虑大型商用飞机撞击的人士所提出的争辩也是非常有力的，如前面Halac等所提出防止大型商用飞机对核电厂的攻击是军队和安全部门的责任，而不应是核电厂自身责任的观点。这里面又涉及在公共安全领域政府和社会、公民之间如何划分责任等复杂的问题。在面对复杂的社会问题时，这类争论总是会爆发，当然最终还要靠法律的界定来解决;

(3)有关大型商用飞机对核电厂撞击的法规制定过程再次表明，核电厂的安全是一个极其复杂的问题，必须放在具体的环境中加以考察，并且随着环境的改变和认识的深入而变化。脱离了具体的环境，在“真空”中谈论核安全问题是没有意义的;

(4)核安全要求的制定也是一个极其复杂的问题，必须审慎地考虑各方面的因素，笔者花费大量篇幅引用各方面对美国联邦法规10CFR50.150制定过程中的评论也是为了更好地表达这一点。我们看到很多评论是尖锐和深刻的，而美国核管会的响应经常是被动甚至不合逻辑的，有时甚至采取了逃避的态度。这也反映了美国核管会在该问题上的两难处境;

(5)2009年10月27日，美国核管会委员Dale E.Klein在意大利举行的一个有关核能的论坛上说，美国核管会作为一个技术管理部门对待核能的态度是“No position either for or against nuclear power” (既不赞成也不反对)，而是基于科学和价值做出决定。但是我们看到，对待美国100多座运行核电厂和新核电厂不同的要求表明美国核管会并不是机械地，或“科学”地处理一切问题。尽管遭到许多反对，美国核管会仍然将大型商用飞机的撞击处理为一个“超设计基准事件”，这样在评价和接受方面就存在较大的回旋余地;

(6)新的法规的制定固然对核电厂的设计和评价产生较大影响，同时还可能造成不同堆型处于不同的境地，或换句话说对商业竞争和利益分配产生重大影响。我们看到AREVA NP和UniStar公司坚决赞成颁布新的法规，这里面不能不说与EPR堆型抗击大型商用飞机撞击能力较强的初步评估有很大关系，当然也会对今后不同国家和电力公司发展核电时的堆型选择有很大影响;

(7)目前国内的某些核电界人士也希望将大型商用飞机对核电厂的撞击排除出考虑，如有一种观点认为这类事件等同于战争。首先必须指出的是这类事件与战争，特别是大规模战争是有差异的，因为从风险的角度考虑，在一场大规模战争时，核电厂受到攻击的风险很可能已不是主导风险;第二，这种观点的外推会引至一种结论，重大工程，如三峡大坝，在设计上可不考虑攻击，包括战争的防护。所以我们看到在美国即使反对核电厂考虑大型商用飞机撞击的人士也没有提出类似的争辩，还是将此类事件作为一个孤立的恐怖主义事件来看待;

(8)由于美国和欧洲等主要国家都已要求核电厂的设计考虑大型商用飞机的撞击，我国长期对此问题不加以考虑是不可能的。但鉴于此类问题的复杂性，它决不是核安全监管当局一家能够解决的问题，必须在对我国可能面临的恐怖主义威胁给予恰当评估，对国家和核电厂在公共安全方面责任的明确界定的前提下，由核安全监管当局对核电厂的设计给出合理的要求。现在已是我国尽快考虑此类问题的时候了。

［1］美国联邦法规10CFR50.150 Aircraft Impact Assessment. 2009

［2］ 美国核管会 .DG-1176.Guidance for the Assessment of Beyond-design-basis Aircraft Impacts.2009

［3］美国核能研究院 .NEI07-13.Methodology for Performing Aircraft Impact Assessments for New Plant Designs.2009

［4］美国核管会.RIN 3150-AI19.Analysis of Public Comments on Consideration of Aircraft Impacts for New Nuclear Power Reactors

Discussion on the Im pact of Large Commercial Airplane to Nuclear Power Plant

TANG Bo
(Nuclear and Radiation Safety Center，MEP，Beijing 100082，China)

Briefly introducing the 10CFR50.150，draft guide and technical document of United Stateswhich is issued recently by NRC and NEI on impact of large commercial airplane to nuclear power plant，introducing comments from society and public and responses from NRC，and briefly discussing relevant issues.

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