人类终将“与核同在”?

2019-12-20 08:49彭永清
世界文化 2019年12期
关键词:核燃料梦幻反应堆

彭永清

美国再次成为核武“核心”

美国东部南卡罗来纳边境的山谷,有一座以“高尔夫大师赛”著称的国家高尔夫球场——奥古斯塔高尔夫球场。那里风景秀美,气候宜人,一派恬静的田园风光。但是,就在其不远处,有一处周围被高高的栅栏围住、由武装人员守卫的核设施——萨凡纳河区核基地(SRS,Savannah River Site)。

2019年5月,美国政府发表了利用SRS制造钚核心的计划。特朗普2018年制定了“核战略评估”(NPR),认为有必要更新陈旧的核武器。据悉,更新核武每年需要80个钚核心,其中50个将来自SRS,其余30个则由美国南部新墨西哥州洛斯阿拉莫斯国家实验室(Los Alamos National Laboratory)负责制造。美国核安全局称,冷战期间,美国每年要在科罗拉多工厂制造约1000个钚核心,但受裁核的影响,该工厂于1992年关闭。目前美国没有制造钚核心的工厂。

出于和平利用的目的,美国自2007年起开始在SRS内建立制造钚铀氧化物混合燃料(MOX)的工厂。但由于此项目需投入巨额预算,且竣工时间也会推迟30年以上,奥巴马政府取消了这一计划。此次特朗普政府决定停止建MOX工厂,将其转为制造核武,其理由是,如果对SRS内保存的核物质放任不管,它就有可能被盗走,并被恐怖分子利用。

对于特朗普的决定,当地民众的意见分为两派。赞成派认为,每天有1.3万人在SRS里工作,给当地带来的经济效益无法估量,对促进当地经济起到了重要作用。而反对派则认为,冷战中洛斯阿拉莫斯国家实验室就因制造钚核心出现过大规模核污染事件,SRS重新制造钚核心,同样可能造成核污染事故。

当地一家非政府组织负责人汤姆·克莱蒙德批评说,政府的目的是为了确保安全,但没有必要再使用核武器。政府是根据地区财政界的意向在投入巨额预算。

为“进或退”苦恼的发达国家

过去发达国家所描绘的“核之梦”的形态,是以高速增殖反应堆为中心的核燃料回收,就是说使用钚和铀的混合燃料时,将超量的钚再加工成燃料来循环使用。高速增殖反应堆也被称为“梦幻反应堆”,取代了原子能发电站。人们一直相信它可以解决人类能源问题。但是,很多发达国家都因为接连发生的故障和昂贵的开发费用等而放弃了该计划。日本和法国虽在推进新的计划,但无论前进还是后退,都有可能成为一条充满荆棘的坎坷之路。

反应堆上蓝色的作业台像放着一个巨大的帽子,其周围厚厚的混凝土墙边搭起了许多脚手架……这是法国对1986年开始运转的高速增殖反应堆“超级凤凰”(SPX)进行解体的现场。SPX是接近实用化阶段的实证炉,但是由于钠泄漏事故和机器故障等问题不断发生,法国政府于1998年决定废止该设备。复杂的管道和电线早已被拆除,现场也已经人影稀疏,完全没有世界各地科学家们来参观时的华丽气氛了。据称,解体工作从2006年开始,将持续到2030年左右。

解体工作也不容易。用于冷却的钠跟空气或水接触会剧烈燃烧或发热,甚至会引起放射性物质的污染,因此处理起来很难。为了有效解决钠的问题,法国一直在摸索开发特殊机器人等新技术,并欲与日本就核燃料回收展开合作。不过,这种回收核燃料的方式将面临巨额成本的问题。以萨凡纳河核基地MOX燃料工厂为例,自2007年开始建设以来,虽然投入巨资,但只完成了七成就告停工,因为包括运输费等在内的总费用要增加至494亿美元,工期也要大大推迟;而废弃削减下来的34吨钚只需200亿美元以下。二者利弊一目了然。

不过,放弃核燃料循环也并非易事。首先是钚的处理问题。美国和英国想通过混入其他物质将钚深埋于地下,但目前尚未确立切实有效的技术手段。德国计划通过核电来实现“零核”,却苦于在许多国家找不到买家。而日本一旦决定停止核燃料回收、不做再加工,这些核燃料将被送到核电站,而现在日本全国的核电站核废料池约八成已经装满,一旦所有的核废料池都被装满,正在运转的核电站也将停摆。

核电站成游乐园

在宣布“脱核”的德国,有一家建在核电站遗址上的主题公园,名为 “卡尔卡仙境”。该园址曾是德国“梦幻反应堆”所在地,如今已经成为吸引众多孩子前去游玩的“梦幻游乐园”。

主题公园紧邻荷兰邊境,距德国西部城市杜塞尔多夫约1小时车程。园内最为明显的是一座高约55米、直径约40米的钢筋水泥建筑,那就是原来核电站的冷却塔。塔的内壁上设置了许多高空秋千,游客坐在高空秋千上,到达最高处时可以将曲折绵延的莱茵河以及绿色农地前面的白色风车尽收眼底。随着高空秋千逐步下降,视线也跟着被一片灰色墙壁阻挡。

“梦幻反应堆”由当时的联邦德国、荷兰和比利时三国于1973年投资80亿德国马克建成。但是建成之初就遭到当地政府阻拦,无法将核燃料运进基地;加之1986年苏联发生的切尔诺贝利核电站事故,使得民众尤其是处于下风头的荷兰民众掀起了反对核电站的运动,令该核电站自建成后从未运行就于1991年关闭。2011年,日本东京电力福岛第一核电站发生核泄漏事故,德国政府出于各方考虑,决定在2022年之前彻底摆脱核电。

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