孙钰
1954年前苏联建成世界上第一座5兆瓦的核电站,核电自此进入人类能源发展的历史舞台。2011年3月11日,日本大地震和海啸引发福岛核电站发生核事故。在福岛核事故三周年之际,重新分析评估和借鉴日本以及国际社会在“后福岛时期”的核电发展历程与经验教训,对于正在进入发展时期的中国核电具有借鉴作用。
20世纪70年代石油危机迫使各国积极寻找替代能源,开始大力发展核电,以减少对石油的依赖。1979年三哩岛核反应堆堆芯熔化事故和1986年切尔诺贝利核反应堆爆炸所引发的大量放射性物质泄漏,引发国际社会对核安全问题的质疑,全球核电发展速度放缓进入低潮。近年来,随着能源价格快速上涨、世界对气候变化的重视及环境保护的需要,核电再次逐渐受到各国政府重视。然而2011年发生在日本福岛第一核电站的核事故又将核安全问题带入全球各国政府与民众视野,使日本政府面临是否弃核的两难选择。
日本能源资源匮乏,对外依赖度很高。1955年日本颁布《原子能基本法》,1956年成立原子能委员会(AEC),1957年颁布《核原料、核燃料及反应堆监管法》。1973年石油危机给日本造成冲击,日本将核电作为电力生产的主要部分。2001年,日本签署10年能源计划,计划2001—2011年间新建9~12座核电站。2002年,日本政府宣布主要依靠核能实现温室气体减排目标,通过降低能源发展税等措施促进核电发展。截至2010年12月,日本有54座运行核反应堆,总装机容量为4 682万千瓦,占全国发电量的29.2 %[1]。
日本大地震和海啸引发福岛核电站发生核事故,事故发生后日本关闭了多座核反应堆,并在2013年9月15日关闭了所有核反应堆。这起核事故使东京电力公司和日本政府面临巨额赔偿,日本民众多次举行反核示威游行。福岛核事故发生至今已3年时间,熔化的反应堆封堆、放射性污水泄漏及环境恢复等善后处理仍然旷日持久,日本目前尚未在弃核与重启核电之间做出选择。
2011年福岛核事故后,日本国会授权成立福岛核事故独立调查委员会。经过6个月调查,在2012年7月公布的调查报告中宣称,福岛核事故虽然由地震和海啸引发,但实际上是一场应该预见和避免的人为灾难,根源在于日本核安全监管体系存在问题。[2]
相关分析指出,日本有关法律和规章中缺乏对许可证持有人和营运商对核安全负有首要责任的法律追究制度。日本核安全委员会2006年修订抗震设防标准,并要求全国核电营运商检查核反应堆,但东京电力公司并没有进行检查,而监管部门也没有跟进督促。事故发生前,东京电力公司多次违规行为得到监管部门一再宽容,核安全委员会没有强制性要求营运商采取抗灾措施。福岛第一核电站也没有完备信息公开系统和应急方案。核事故发生后,向民众发布的信息不准确且严重延迟。
分析同时指出,日本核安全机构在对核设施进行评估时,缺乏对超设计基准事故的概率安全评价和严重事故管理等领域防护措施的审查和考虑。这不仅需要提高核电厂超设计基准安全技术水平及严重核事故应急响应能力,还需要建立更为独立专业的核安全监管体制,并建设有效的核安全文化。福岛核事故令世人深刻反思核安全监管体制不独立和安全文化缺失的重大后果。
截至2013年底,全世界共有436座核电机组正在运行,总装机容量约为3.7亿千瓦,主要分布在北美、欧洲和东亚等地区。核能发展必须以安全为第一要素。人类历史上发生的包括福岛核事故在内的三次核事故,有许多教训值得国际社会在核电开发建设和监管领域引以为戒。福岛核事故后,相关国家和国际机构分别重新分析评估核电发展形势,并采取应变措施。
福岛核事故发生后,德国、瑞士、意大利、科威特等国家先后宣布放弃核电发展,美国、法国、韩国、印度等国家虽然没有停止发展核电,但都对本国核安全展开调查,针对在建和在役核电机组进行大规模安全评估检查,并根据结果落实改进措施,以加强核电运营安全。
美国核电发展形势 美国是世界上核工业发展最早、装机容量最大的国家,核电技术相对成熟,并研发了AP1000等三代核电技术,拥有较为完善的核能立法框架与核安全监管机制。目前美国拥有100台联网运行的核电机组,总装机容量9 856万千瓦,2012年核电发电量占总发电量的18.97 %。1954年颁布的《原子能法》(修正本)是目前美国核能领域的基本法。1974年《能源重组法》确定建立美国核管制委员会。
1979年美国宾夕法尼亚州三哩岛发生人类核电史上第一次堆芯熔化事故,引发当地民众对于核电的恐惧,也导致美国核电工业进入30余年停滞期。从1979年到2012年,除一些核电厂获得延期许可和新增容量许可,美国核管制委员会未批准任何新核电项目。三哩岛核事故后,美国建立联邦政府突发事件应急政策,将民用核设施紧急事故应急责任交给联邦应急管理局。美国1982年颁布《核废料政策法》,并在1992年颁布的《能源政策法》中对《核废料政策法》进行调整,针对联邦政府在高放射性废物处置责任和政策做出规定,并在内华达州尤卡山建立深层埋藏场。然而由于当地居民反对等原因,2009年美国政府撤销对尤卡山项目支持。2012年,美国核管制委员会投票决定,在高放射性废物得到妥善处置前不再对新核反应堆申请发放许可证。
法国核电发展形势 法国是全球第二核电大国,目前拥有58台联网运行的核电机组。2013年核电发电量占总发电量的73.28 %,是世界上对核电依赖程度最高的国家。法国从20世纪中期开始研究原子能技术,目前已建立起完整独立的核工业体系,不仅能源供应实现自给自足,还向比利时、德国、意大利、西班牙等国家输送电力。法国目前拥有第三代核反应堆EPR技术,实施严密和标准的监管体系,未发生一起重大核事故。
法国核能管理机构最初设立于1945年,经过多次改组,根据2006年颁布的《核信息透明与核安全法令》(TSN法案)成立法国核安全局,作为独立行政机构负责监督民用核能的生产与核安全信息的公开透明。福岛核事故后,法国表示不放弃核电,在弗拉芒维尔将建设EPR机组,但会将加强核安全管理与核电站安全作为首要考虑。
德国核电发展形势 德国是欧洲能源的最大消耗国,拥有较为丰富的煤炭储量,但石油与天然气资源较为匮乏。目前德国拥有9台联网运行的核电机组,总装机容量1 207万千瓦,2013年核电发电量占总发电量的15.45 %,比2011年福岛核事故前减少近10 %。
德国将1959年制定的《原子能法》和其后的修正案作为核能领域基本法,对核设施、核燃料循环与核废料等问题做出规定,还对核设施许可证审批、营运者安全责任及核损害赔偿做出详尽规定。1984年德国颁布的《核安全和辐射防护法》和1986年颁布的《辐射防护法》对辐射监测、放射性废物标准做出规定。2001年德国决定禁止新建核电站,并在2022年前关闭所有核电站。德国2010年修改了这项法律,将核电站服役时间从2022年延长12年。
福岛核事故后,德国立刻关闭了7座1980年前投入运行的核电站,并宣布2022年全面退出核电,成为全球核能大国中首个宣布放弃核电的国家。为弥补电力缺口,德国将提高能源使用效率,重点发展可再生能源,到2020年将可再生能源发电比例提高至35 %,到2030年增至50 %。为加强核安全监管信息公开,德国开发和实施了一套成熟的信息技术管理和记录系统,为利益相关方提供最新在线信息。
俄罗斯核电发展形势 1954年,前苏联建成第一座石墨水冷堆核电站,前苏联解体后,俄罗斯继承了前苏联大部分核工业体系,由于铀资源丰富,核电迅速发展。目前俄罗斯拥有33台联网运行核电机组,总装机容量2 364万千瓦。2013年,俄罗斯核电发电量占总发电量的17.52 %,大部分核电站建于1986年切尔诺贝利核事故发生前。俄罗斯2006年提出发展核电计划,拟到2030年将核电发电量占总发电量比重由16 %提高到25 %。俄罗斯正在发展第四代快中子反应堆技术,以达成闭合式燃料循环。
近年来,俄罗斯不断建立更新和完善相关法律法规,并注意与国际安全标准接轨。福岛核事故后,俄罗斯提出加强核安全国际制度建议,涉及对国际原子能机构的《核安全公约》等文件进行修正,并在2011年维也纳举行的国际原子能机构第55届会议成果文件中得到体现。与此同时,俄罗斯在国内也增加了保障核电站安全计划,改进紧急动力供应系统,并实施蒸汽发动机供水后备系统和瓦斯消防系统。2011年俄罗斯通过《放射性废物管理法》,要求生产者为新产生废物支付费用。
实现核安全不仅需要先进的核电安全技术,以及核电管理部门与核工业部门对核设施在选址建设运营、废料处置、紧急事故处理等各环节恪守“安全第一”职责,还需要权威高效的核安全监管部门,切实履行核安全审查和监管责任,作为保障安全的关卡[3]。福岛核事故向世界敲响警钟,警示了专业高效的核安全监管体制对于保障核安全的重要性。
福岛核事故发生后,国际原子能机构汲取前车之鉴,对于国际核安全评估和监管提出新的要求。2011年维也纳部长级核安全大会宣言提出,制订“核安全行动计划”。其中具体包括以下12项具体措施[2]:
1.根据从福岛核事故中汲取的经验教训,对核电站安全薄弱环节进行评估;2.加强国际原子能机构的同行评议;拥有核电厂的成员国应定期、自愿地申请国际原子能机构的评估,并在三年内进行相应的改进;3.加强应急准备和响应;4.通过开展对国家核安全监管机构独立性、人员和财政配备及技术支持的评审,加强工作成效;5.提升核安全相关机构成效;6.评审和强化国际原子能机构的安全标准并改善标准的实施,包括适用于所有核设施与核设备的通用安全标准,以及针对核电厂、研究堆、燃料循环设施、放射性废物处理设施、辐射源应用等安全标准;7.加强国际法律框架的效力;8.帮助首次启动核电计划的成员国构筑基础结构;9.加强与保持包括在国家、地区和国际层面的教育、培训和专业知识等能力建设;10.确保公众和环境在发生核紧急事件后持续受到免遭电离辐射的保护;11.提高沟通的透明度和有效性,改善信息交流;12.开展有效利用研究与开发。
福岛核事故发生后,中国立即对核设施开展全面详细的安全检查,要求加强安全管理,对有安全隐患的核设施提出短、中、长期改进要求。此外,中国政府要求全面审查在建核电站,直至2012年《核电中长期发展规划(2011—2020年)》等发布后,才正式重启核电项目。
中国核电建设始于20世纪80年代,截至2013年12月31日,投入运营的核电机组有17台,总装机容量为1 483万千瓦,大部分是二代改进型机组,但距《能源发展“十二五”规划》中提出的2015年运行核电机组装机容量达到4 000万千瓦的差距依然很大。中国在建核电机组31台,是目前世界上在建核电机组规模最大的国家。
中国目前正处在工业化、城镇化快速发展进程中,面对日益严峻的环境污染和气候变化的挑战,中国将发展核电作为国家能源发展的战略选择。面对艰巨的核安全监管任务,中国需要从福岛核灾难的“前车之覆”中汲取教训,借鉴在核电发展领域起步较早的发达国家的经验,提高核安全信息透明度,系统推进核能行业安全文化建设,进一步提升核安全建设和监管能力。
>>专业高效的核安全监管体制对于保障核安全具有重要作用
目前世界上主要核电大国都在核电发展初期制定了原子能领域基本法,并在此基础上形成较为完整的法律体系。目前中国核能领域的国家法律仅有2003年起实施的《放射性污染防治法》,应加强核安全立法,以法律制度强制保障中国核电的安全发展和核安全监管部门的权威性,明确相关部门和企业在核安全领域的责任要求,对原子能研发利用、放射性废物处置、核损害赔偿、核安全与核保障等问题从全局上进行规范[3]。与此同时,核安全监管机构应健全监管体系内部的自我评价与改进的长效机制。
鉴于核安全标准、监管技术体系和硬件设备的专业性,应加强中国核安全机构科研能力建设,建立核安全研究基地,促进行业内学习共享安全运行经验。安全监管机构需要采取措施吸引核安全专业人才,探索有效人才培养模式,加强人员专业知识培训及工程实践经验积累。健全核安全文化,通过组织体系和规章制度保障安全标准的严格执行和安全文化的贯彻执行。
中国核安全监管机构应该加强与国际原子能机构等国际组织的交流与合作,加强核安全监管机构科研能力建设与核安全技术国际交流合作,通过国际经验交流共享,强化国家安全标准,推动核安全建设和监管的不断进步,提升中国核安全监管有效性。
与此同时,应建立有效的公众参与机制,提高公众在核设施选址、建造、运行等过程中的参与程度,制定明确的核安全信息发布流程和可行的公众参与方案,对公众开展科学认识核能和辐射防护知识的教育培训。让公众科学地认识核能,掌握科学辐射防护知识,减少对于核不必要的恐慌。
通过采取这些应对措施,希望能够进一步增强中国核安全监管机构的专业性和有效性,促使其切实履行核安全审查和监管责任,为中国核电安全运行保驾护航。
[1]国际原子能机构.2010年年度报告[R].维也纳: 国际原子能机构, 2011.
[2]国际原子能机构.核安全行动计划[EB/OL].2011-09-13[2014-04-10].http://www-ns.iaea.org/actionplan/default.asp.
[3]自然资源保护协会(NRDC).中国核安全监管体制改革建议 [R].北京: 自然资源保护协会, 2014.