【专题研究】福岛核事故9年处理进展跟踪——核损害赔偿累计支付超6千亿

来源:发布时间: 2020年03月11日浏览次数:

  作者:姜萍    作者所在单位:澳门新濠天地注册游戏核共体执行机构

  2011年3月11日,东日本大地震引发的强烈海啸袭击了日本东部沿海,也给福岛第一核电厂造成了严重的损坏,这是人类和平利用核能以来最严重的核事故之一。福岛核事故导致福岛两个核电厂10台机组全部退役,东京电力公司实质破产,收归国有。福岛核事故也在核安全文化、管理、设计、应急等方面在整个行业和全社会范围引起反思。特别是在事故后的退役处置方面,这也让东京电力公司和日本政府面临了前所未有的挑战。

  目前,仍有数千名工作人员奋战在福岛核电厂的一线,为处理事故而努力,事故处理也在过去九年间一小步一小步地坚实迈进。去年3月,笔者曾跟踪过福岛核事故的处理进展,又是一年过去了,让我们再次聚焦在福岛核电厂,看看一年后的福岛状态如何。

  一、福岛核电厂现状

  目前,福岛第一核电厂所有6台机组处于退役过程中。5、6号机组未受到损坏,但由于整体负面影响而退役,这两台机组和其他正常核电机组的退役过程类似,不是福岛核事故关注的重点。1-4号机组则在事故过程中发生不同程度的损坏,处于事故后的特殊处理处置过程中,这四台机组也是造成福岛核事故放射性后果以及复杂的事故后处理过程的来源。

  

  1、2号机组烟囱拆解

  福岛核事故机组退役处置中最重要的有以下工作:

  •       稳定机组状态
  •       处理废水
  •       处理乏燃料
  •       处理损坏的堆芯
  •       维持电厂的放射性水平

  其中最为引起公众关注的莫过于放射性排放何时能解决,以及事故何时可以处理完毕。从专业角度看,这些关注在福岛核电厂可以重点归结到放射性废水处理以及核燃料/核废料移除这两个方面。

  (1)放射性废水处理

  由于福岛核电厂所处的自然地理环境,有大量的地下水流经事故机组下方,从而产生新的放射性废水。事故处理必须控制新的放射性污水的产生,防止污染物进一步进入大海。由于废水量较大,早期一直无法找到合适的方式控制废水排入大海,这也是福岛核事故处理过程中为公众所关注和诟病的事情之一。在过去的几年,福岛核电厂现场建设了非常大规模的放射性废水处理设施,用于阻止废水渗漏至大海的冰冻挡水墙业已完成,地下水导流分流也在进行中。基于以上各类减少废水产生和排放控制手段,目前的放射性废水的产生量已经降至2014年的1/3,预计到2025年之前将进一步降至每天100立方米以下。废水产生量降低也减少了处理设施的压力,进一步确保剩余的废水可以得到充足有效的净化处理。

  放射性废物排放量的降低也可以从监测数据得到佐证。从福岛核电厂的监测数据可以看到,2020年1月海水中监测到的主要的放射性核素相较2013年已经有了大幅度下降,大部分的厂内海水辐射测量点位的铯134及铯137已经低于探测限,即放射性的含量已经少到仪器无法检出。部分监测位置的液态氚活度仅有2013年的1/80到1/100,可见废水处理的成效显著。

  (2)核燃料/核废料移除

  事故处理中,业界和公众关心的另一个重要领域即核燃料/核废料何时可以处理完毕,这也是一个难度颇大,存有大量未知数的艰难工作。日本相关机构从2011年事故发生时即开始投入精力研究如何能够移除核燃料/核废料,这些核燃料/核废料也是核电厂中放射性最高的部分,妥善处理它们将为后续的电厂退役起到关键性作用。核燃料在电厂中主要存在两个区域,一是堆芯,是正在使用的燃料;二是乏燃料水池,是使用过的燃料。本文使用核燃料/核废料这样的称呼,主要是因为在堆芯这个部位的核燃料在事故后已经无法维持燃料组件的原始形态,而形成了熔融物状态。4号机组在事故发生时恰逢停机大修,因此受影响最小,2014年已经完成了燃料移除。而1-3号机燃料处理工作则是相对复杂的。其中由于1、2号机组的损伤状态比3号机组严重,这两台机组的处理难度也比3号机更大。

  相对最“简单”的3号机组的乏燃料储存水池区域,经过2011-2018年的分析、移除杂物、移除构筑物碎片、加盖新的保护罩和吊装设备等操作,自2019年4月15日开始正式移除乏燃料,截至2020年1月底,存放在乏燃料水池中的566组燃料已经有56组被成功地移除出来,剩余燃料预计2020年之内能够完全移除出来。这是非常可喜的成就。

  而1、2号机组的乏燃料水池目前还处于清理事故爆炸产生的碎片和杂物的阶段,后续预计也要有加盖保护罩和吊装设备等操作才能开始移除作业。特别是1号机,由于爆炸将整个厂房房顶损坏,大量的房顶碎片残留在乏池上方,清理工作量很大。根据目前发布的工作进展,预计这些机组的乏燃料水池将于2031年最终完成燃料移除。

  

  2019年开始的3号机组乏燃料水池燃料移除

  而难度更大的清理工作位于堆芯。目前可以判定,1-3号机组的堆芯已经完全损坏成熔融物状态,放射性水平极高,使得判断内部状态十分困难。事故时造成的损坏也让监测仪表失灵。在过去的数年间,部分监测仪表已经重新安装,这使得目前反应堆内包括水位、温度等在内的基本参数可以监测。机器人也被反复派入反应堆内不同区域探查堆芯损伤情况,以判断清理堆内燃料废物的可能性。福岛核电厂计划于2021年开始试图移除堆芯核废物,让我们拭目以待。

  东京电力计划在今后的30-40年内,彻底完成福岛核事故的处理和机组的完全退役工作。笔者仍然保持与去年同样的判断,30-40年完成退役计划挑战及难度极大,特别是对于坚硬大面积的堆芯熔融物,是否有合理可行的移除方法将影响后续退役工作的进展和方向。不论如何,福岛相关的工作人员都已经尽了非常大的努力,他们的工作是值得肯定的。

  二、场外恢复

  福岛核事故后,根据受到污染程度的高低,日本政府将场外放射性去污区域分为“重点去污区”和“污染重点调查区域”,重点去污区临近核电厂且剂量较高,由日本政府负责;“污染重点调查区域”剂量相对较低,则由各地方政府负责去污活动。福岛核事故造成的去污区域涵盖日本8个县域(相当于我国的省级行政区划)。截至2018年,由各地方政府负责的去污活动已经基本完成。而“重点去污区”的去污工作仍在继续,虽然部分重点污染区域已经宣布解除管理可以回归,但是居民回归意愿依然不强烈。

  虽然事故已经过去9年,但是由于放射性污染仍未完全处理完毕,加之对核辐射的恐惧和担忧,福岛和临近受影响地区的就业和产业恢复依然是日本当局要重点解决的问题之一。日本希望藉由此次东京奥运会相关活动提振日本国内及国际社会对福岛地区产业的信心,所以将2020年东京奥运会圣火传递活动的起点安排在J-village体育馆。J-village体育馆位于福岛核电厂北20公里,在福岛核事故时曾用作居民疏散集中安置点使用,属于距离福岛核事故中心比较近的区域。虽然日本政府表示这个区域是安全的,但是日本国内对此做法褒贬不一,能否达到政府提振产业的目的还待时间以观后效。

  

  J-village体育中心官方照片

  三、事故赔偿

  福岛核事故后东京电力投入了大量的人力及财力进行福岛核事故损害责任赔偿,截至2020年3月,总计收到个人、法人及团体的赔偿请求293万件,比2019年2月增加约4万件,,总计支付赔偿金约9兆3400亿日元(约6178.8亿人民币),比2019年2月增加约6400亿日元(约合423亿人民币),新增赔偿比2018-2019年同期减少约35%。

  据报道,为了解决事故赔偿的经济压力,2015年日本政府宣布给予东京电力部分财政支持,上限为9兆日元。而截至2020年初,福岛核事故的实际赔偿费用已经超过财政支持的上限,并且仍有可能继续增加。如此大的资金投入,对任何一个企业、行业或政府都是较为沉重的负担,需要全社会的共同力量才能承担如此高额且复杂的赔偿责任。

  四、小结

  从福岛核事故至今的九年我们可以看到,严重核事故对核电行业、事故地区以及全球相关产业产生严重的影响,事故处理过程将是一场漫长艰辛的马拉松,处理难度大、工作量大、处理过程长,包括机组处置和场外环境恢复等在内的大量工作均是无先例的新挑战。每一个事故机组都会面临不同的情况,在研究新的处理方法的同时,强化核电运行安全性、防患于未然是从源头解决核事故的根本方法。核电安全是全行业共同的事情,要充分发挥核电行业经验交流的良好做法,持续提升安全标准和运行管理水平,才能确保行业稳健发展。核安全如何强调都不为过。

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