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文化素质教育
 
 
 
发展核能与核安全——记于俊崇院士精彩演讲
2019-09-16

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    2019.9.2日下午三点,中国工程院院士于俊崇院士在人文讲座报告厅为同学们带来了主题为“发展核能与核安全”的精彩讲座。本次讲座由东南大学能源与环境学院、能源热转换及其过程测控教育部重点实验室、江苏省能源研究会主办,东南大学能源与环境学院科技协会承办,共青团东南大学委员会、东南大学文化素质教育中心协办。作为新学期的第一课,讲座开始前,报告厅已座无虚席,充分展现出东大学子对核能、核安全的高度重视。


      讲座伊始,于院士以人类目前所遭受的三次核事故开场,无论是对环境的污染还是对居民生活的影响,都充分展示了核事故的严重危害。那么核电站有如此巨大的隐患,为什么中国仍坚定不移地要发展核电?核电究竟安全吗?针对这几个问题,于院士展开了细致的讲解。

  1. 核能发展简史

    6 - 副本

    从德国科学家哈恩等于1938年发现放射性物质铀235在中子轰击下发生裂变,释放出巨大能量和具有高能量的射线以来算起,人类对核能利用的探索已经走过八十余年。可人类利用核能首先想到的是用作武器,“曼哈顿工程”就是人类首个核武器制造工程。

    将核能首先用作推进动力的是美国,作为潜艇动力,于1948年建成世界上第一座核潜艇用陆上模式堆。人类在疯狂发展核武器的同时,也在研究将核能造福人类。世界第一次实现核能发电是前苏联,1951年建成世界第一座核电站。我国核能利用起步于上世纪五十年代,第一座核电站是秦山一期。

    经过一个甲子的发展,我国核动力研发能力、设备制造能力、管理能力均为世界第一阵营,与美俄并驾齐驱。

  2. 为什么要发展核能发电

    首先,核能是大自然赐予人类的巨大财富,用它来造福人类、保卫和平,是智慧人类的必然想法。于院士风趣地讲到,如果人类因惧怕它的危险,而不去开发它,这正好比现在造福人类的大象、牛、马等牲畜,要是当初人类惧怕它们的凶猛,而不去驯服它们,哪有今天这些家畜为人类服务?

    其次,人类发展生产需要核能发电。

  1. 是人类改变居住环境的需要。利用核能替代化石能是优选的目标。从下表中可以看出利用核能代替化石能源对节能减排会产生巨大贡献。

主要一次能源消耗对CO2等排放的贡献

电厂

煤(水电)

天然气

核电

发电容量,千瓦

100

100

100

100

燃料,万吨

300-360

77

104

0.0024

CO2,万吨

588

248

290

0

SO2,万吨

4.8

0.2

0

0

烟尘,万吨

0.9

0

0

0

灰渣,万吨

45

0

0

0

第四,我国是缺油、少气、煤不是很丰富的国家。煤炭和石油、天然气是宝贵的化工原料,用作燃料实在是可惜,从节省化学能源出发,发展核能发电也是必须的。

第五,核技术特别是核能技术是军民共用技术,是衡量一个国家科技和工业水平、是大国地位的象征。

  1. 核能发电,安全吗?


  1. 1.核能发电安全是如何保障的?

    核电厂的设计要采取一切措施,确保“安全三要素功能不丧失”。即:安全停堆、带出堆芯余热、放射性被包容在屏障内。于院士解释到核电厂所用的核燃料的富集度一般都不超过5%,永远不会产生核爆炸,就像白酒可以燃烧,啤酒永远不能燃烧的道理一样。

    9 - 副本

    2.什么叫核安全

    于院士指出,从定义来讲,核安全的英文有三个,分别是NuclearSafety、Nuclear Security、NuclearSafeguards,但不管是中文、还是英文,核安全包含着深刻的文化内涵、技术内涵。

    而核安全的基本内涵则分为文化内涵和技术内涵。于院士详细地讲解了文化内涵中的三个基本要素和八大原则,而技术内涵则包括:

  • 核设施、核活动的安全设计技术

  • 核材料生产技术、核三废处理技术

  • 核辐射防护技术、核安保技术

  • 严重事故安全管理及核应急技术

  • 防核武器伤害和反击技术

  • 核技术的和平利用

    接下来,于院士为我们详细分析了福岛核电站事故的起因结果,导致事故根本的原因,不是核电机组本身,而是缺少本来应有的附件——可靠的应急电源,所以日本国会独立调查委员会认为该事故原因不是“天灾”而是“人祸”。

    从过去的错误中找到原因,而不是凭感觉否认核能,这是于院士一直所强调的,随后于院士还细致地讲解了现在对于核电站的各种压力测试,以确保核电站在任何情况下都不会发生核灾难。

    在核能安全性的最后,于院士指出“核安全”的两个特点:

    (1)相对性

    核电站是安全的,但不能说绝对安全。它和当今世界上其它任何“安全”一样,永远是一个相对的概念,就像人们回答乘飞机、坐火车、汽车,甚至步行走路一样,说安全其实都存在不安全的风险;但人们并没有因存在风险而摒弃,只是因为安全概率远大于风险概率。

    (2)“核安全”是系统工程

    从三哩岛和福岛核事故的原因分析中,可以得出如下结论:

    核安全是通过技术设计、设备制造、安装调试、运行维护和监督管理等诸环节严格遵守各项规章程序共同保障的。因此,它是一项系统工程,需要技术人员、业主和管理当局一起精心维护、缺一不可。


    最后,于院士告诉在场的每一个人,不管你工作涉核与否,对核安全的重要性必须从国家安全战略层面的新高度来认识、对待,决不能仅从技术角度理解,而应看做是国家发展与安全相关的重要问题。其次,我们每个人都有义务提高自己核知识水平和核安全文化素养,懂核才能不怕核;核安全文化素养高,才能对核安全有客观、正确的认识,才能使每个人的核安全意识内化于心,外化于形,才能使我国核事业更加安全地发展。

    随后,能环专业的同学对我国核电站和核能发展提出了自己的问题,于院士也一一详细解答,讲座在现场同学的热烈掌声中圆满结束。


 

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