淺議核電安全

中國廣核集團有限公司專職董事 殷雄

人類經歷了三次重大的核電事故，即1979 年3 月28 日的美國三里島核事故、1986 年4 月26 日的前蘇聯切爾諾貝利核事故和2011 年3 月11 日的日本福島核事故。由于核電行業具有“技術的復雜性、事故的突發性、處理的艱難性、后果的嚴重性和社會的敏感性”這五大特性，核事故的原因并不能簡單地回答。但是，只要本著科學的態度，對客觀事實和規律懷有敬畏之心，還是可以從以往的教訓中獲得某些啟示，從而對今后的思維方式與行為方式產生積極影響，進而加深對核電客觀規律的認識，以期采取切實措施，進一步提高核電的安全性。

核電安全發展的階段性特點

縱觀整個核電安全的發展史，可以大致勾勒出各個發展階段的基本特征。

第一階段：核電工業起步之初。

這個階段，自世界上第一個核能發電裝置問世開始，特別是為了應對兩次石油危機和滿足不斷增長的能源需求，世界核電快速發展。但由于人們對核電工業發展規律認識的初淺性和不完整性，一方面對設備、系統和設施的設計偏于保守，不可避免地對經濟性有所忽視；另一方面在核事故的風險分析及預防、緩解措施的研究方面，在研究人的行為和預防人為原因失誤等方面存在空白，由此在安全要求等方面存在不足。

第二階段：三里島核事故之后。

1979 年3 月28 日，美國三里島核電站2 號機組二回路主給水泵跳閘，導致蒸發器失去主給水，隨后由于設計相關問題以及人為失誤導致事故擴大，最終堆芯部分熔化，使該機組永久關閉。從此之后，核電界在減少人為失誤方面做了很多工作，以期進一步提高人的可靠性，同時考慮嚴重事故的緩解和預防措施。三哩島核事故之后，美國核電界采取了三個方面的主要措施：在防人為原因方面，增設安全工程師崗位，進行設備再鑒定，設置工作驗證點（H 和W）；在事故管理方面，成立了應急組織，應用狀態導向法診斷與處理事故，通過模擬機加強對人員的培訓，主控室增設了安全盤（KPS）；在安全管理方面，成立了INPO（美國核運營研究所），應用人員績效和風險導向法，加強對嚴重事故的管理，開展廣泛的國際交流。這些良好的實踐，不同程度地被世界核電界所接受并效仿。

第三階段：切爾諾貝利核事故之后。

1986 年4 月26 日，前蘇聯切爾諾貝利核電站第四號核反應堆在進行試驗過程中，因人為錯誤導致反應堆發生石墨燃燒而引發爆炸，成為世界上最嚴重的核事故。核電界從切爾諾貝利核事故中得到的最重要的經驗反饋，就是強調安全文化的重要性，概率安全分析方法在實踐中得到了比較廣泛的應用。1986 年，IAEA 的國際核安全咨詢組INSAG 分析了事故的原因，在1986 年出版的《切爾諾貝利事故后審評會的總結報告》（N75-INSAG-1）中首次引入“安全文化”（Safety Culture）的概念；1988 年，IAEA 出版的《核電廠基本安全原則》（N75-INSAG-3）中，進一步發展了“安全文化”概念，并把它作為核電廠基本安全原則之一；1991年，IAEA 出版的報告《安全文化》（N75-INSAG-4），專門論述了安全文化這一概念及相關方法。安全文化的實質是強調人的思維方式與行為方式的正確性，這樣就把“人”這一改造客觀世界的本體與“物”這一客體有機地結合起來了。

第四階段：福島核事故之后。

2011 年3 月11 日，日本福島第一核電站由于冷卻系統被海嘯摧毀，4 臺機組相繼發生氫爆、廠房起火、乏燃料水池沸騰等事故。盡管事故的后續影響仍在發生中，許多事實真相、特別是管理方面的缺陷還沒有完全披露出來，但還是可以從目前所獲得的信息中得到一些啟示，概括地說，就是三個“更加”：政府要更加強調核安全監管當局的監管獨立性和有效性；核電企業要更加自覺地將安全效益（包括環境效益）放在經濟效益之前，努力踐行“安全是第一業績”的核電企業的績效觀；核電從業者要更加扎實地踐行諸如“客觀、公開、透明”“人人都是一道最后屏障”的核安全文化理念。

保障核電安全的關鍵環節

2009 年5 月6 日，在“大亞灣核電站商運15 周年”座談會上，曾任大亞灣核電廠法方廠長的WELLA先生，講了一句振聾發聵的話：“核電工業是一個非常脆弱的工業。因為核安全問題，無論是核電企業之間，還是核電企業內部員工之間，都互為‘人質’”。這句話道出了核安全的極端重要性和核事故的特殊性。

為了避免成為“人質”，就要采取縱深防御的各種措施，來保障核安全。這些措施，其實也是互為“人質”的，就是少了哪一個環節都不行。根據對核電發展實踐的分析，保障核安全的關鍵環節為設計、建造和運行，核電安全文化要全面貫穿在這三個關鍵環節之中。

設計。盡管說“不怕做不到，只怕想不到”這句話不太嚴密，但它也說明了“要想做得到，首先要想得到”的道理。設計是保障核安全的第一道“閘門”，它涉及三個重大環節：

首先是設計基準，就是要設想到最好的結果和最壞的結果是什么，有什么合適的應對措施。設計基準也不能天馬行空式地無限制“遐想”，而是要與當前技術發展的階段相適應，尋求安全性、經濟性與可行性的最佳匹配。日本福島核電站的防波堤高度為5.7 米，而此次海嘯達到15.3 米，設計基準偏低，事故屬于“沒有想到”；而與之毗鄰的女川核電站的防波堤為15 米，海嘯為14 米，結果就是“安然無恙”。相鄰不遠的兩座核電站的防波堤設計基準相差這么大，顯然屬于設計基準不明確、不統一。

其次是堆型選擇，核反應堆的概念模型約有900多種，但現在真正建成的堆型也就是那么有限的幾種，這就存在一個技術選擇的問題。經過全世界的運行實踐證明，目前公認的安全性較好的堆型就是壓水堆。今后還要進行不斷改進，安全性會進一步提高。

第三是技術進步，人類只有通過不斷總結技術發展過程中正反兩方面的經驗教訓，才會有真正的技術進步，而且這種進步應該是漸進的。技術的進步，只能通過不斷的實踐得到有益反饋才能取得。沒有行業的實踐活動，便沒有技術的逐漸進步，同樣，沒有經過充分的實踐檢驗，技術進步的實效也不會得以體現。技術的進步，一般會帶來技術的先進性，同時，對于現實的核電站來說，在先進性與成熟性和可靠性之間，很多情況下需要做出選擇。如果先進性沒有得到更多工程實踐的驗證，那么首先要選擇成熟性與可靠性。

建造。涉及兩個環節：工程建設和設備制造。

如果說“想得到”是設計，那么“做得到”就是建造。在很多情況下，兩者是互為制約、互為促進的。如果沒有建造的能力與質量，那么即使設計出來了，也即“想到”了，也無法把設計思想在工程實踐中體現出來。

工程建造不能單獨發揮作用，必須要通過設備制造的能力與質量來加以體現。設備制造能力，是衡量一個國家的工業水平與綜合實力的重要標志，沒有設備制造，便沒有國家發展核電的“自主化”，也便沒有設計與制造的核心能力。建造環節的實踐性更強，唯有通過產業的不斷發展，才會逐步提高工程建設和設備制造的能力與水平，產業的發展停滯了，一切美好設想都是“紙上談兵”。

運行。涉及兩個環節：運營水平和維修能力。這兩個環節也是一個統一的整體，無法分割開來。

一般而言，如果一個核電站維修能力高，那么交給運行者的就是一個高質量機組，這樣就使得運行者更省心、更便捷，反過來說，如果運行者對設備和系統性能的認識和掌握程度比較高，對一些異常工況判斷準確、處理得當，從而最大限度地減少人為的誤操作，那么也是一種提高維修能力的體現。

人類的技能與經驗存在著相對穩定性與持續性，不可能每天、每年都會取得長足或突破性的進步。一方面，“持續改進、追求一流”應當是每個獨立核電站的共同目標；另一方面，在運營實踐中要特別注意運行業績的穩定性和持續性，盡可能避免“鋸齒式”的大起大落。這就要求核電企業的管理者與運行者制定切合實際的業績指標，比如在某一個階段要求能力因子穩定在某一個值的附近，使其持續保持，而不能要求每個燃料循環周期都要有增長、不斷地進行超越，這就要求諸如資源投入和大修工期等指標不能服從“最小化原則”，而是要服從“最佳化原則”。須知“欲速則不達”的道理是總結無數經驗教訓而得出來的，具有普遍的指導意義，核電行業更不例外。

核電安全文化。這是切爾諾貝利核事故給核電從業者的最大經驗反饋。

核電事業是一個需要大團隊合作的事業，組織導向是第一要素，必須積極倡導并踐行“安全是第一業績”的績效觀。日本福島核電站的業主東京電力公司，成立于1951 年，可謂“歷史悠久”，2007 年售電量數據顯示，東京電力據世界第4 位，2009 年總資產13.2 萬億日元，當期銷售5 萬億日元，可謂“財力雄厚”，從業人員5 萬多人，可謂“人才濟濟”，這樣一個大企業，因為它的價值觀（尤其是績效觀）是把追求經濟效益放在第一位，使得在管理尤其是核安全管理方面存在嚴重不足，結果潰于一旦。

核電安全文化的第二個要素是“人人都是一道最后屏障”的職業操守，只有每個人都發揮出自己的最大作用，組織的功效才能發揮到極致，沒有每個人的“一滴水”，便不會有組織的“汪洋大海”。“人人都是一道最后屏障”包含兩層含義：一是每一個人作為個體對核安全承擔責任；二是領導者要以身作則，致力于核安全。

核電安全文化的第三個要素是“公開透明”的工作態度，這既是誠信的要求，也是誠信的體現，弄虛作假、遮遮掩掩的態度與行為，永遠是核電從業者的大敵。

核電事故引發的思考

綜上所述，對核電事故的相關問題，進行一些初步的思考。

為什么會發生核電事故？

首先，真理具有相對性。核電的安全性，是得到了驗證的，但核電總是具有一定的風險。從概率的角度分析，哪怕發生事故的概率極低，這種風險也總是存在的。

其次，技術上不存在絕對的先進性。現在管理學上有一種理論，認為任何事故的根本原因都是技術原因。如果這種理論是正確的，那么恰恰是由于不存在絕對先進或可靠的技術，因此不可能將所有的事故風險完全依靠技術手段將其屏蔽。

第三，核電從業人員的知識、技能與經驗的有限性。“智者千慮，必有一失”，哪怕是很有學問、很有經驗的個人，都不可能是一個全知、全能的人，在一個組織中，盡管每個人的知識、技能與經驗具有某種互補性，但總有一些環節不會被注意到，某些風險不會被所有的人所認識到，加之通常的“從眾心理”與“權威至上心理”的作用，組織所編織的這張“防風險網”總有“破口”之處。因此，一些事故的發生，表面上具有偶然性，其實反映了事物發展的必然性。

為什么核電事故的影響如此巨大？

首先是由于核武器的恐怖效應。二戰期間，美國在日本的廣島和長崎投放了兩枚原子彈，導致幾十萬人傷亡，這一幕永遠定格在人們腦海中，它所產生的恐怖效應并不會隨著時間的推移而被淡忘，恰恰相反，隨著社會的進步，人類越來越不能容忍再次遭受哪怕是比這類災難危害程度低得多的災難。

其次是由于放射性傳播的無國界性。放射性物質一旦泄漏到環境之中，人類便再無辦法將其約束，只能是眼睜睜地看著其“隨風而去，隨雨而落”。

第三是約束事故后果手段的局限性。一旦放射性物質泄漏到環境當中，除了進行一些觀測、跟蹤和分析的工作之外，以人類現在的認識水平和技術手段，基本是沒有辦法處理的。如果能夠準確分析和預測到放射性物質會降落到哪一個區域，那么充其量是對當地居民采取一些諸如撤離或限制出行的保護性措施。這類措施本身就會使人感到恐懼，更不要說一旦遭受輻射之后的身心健康所受到的損害了。

第四是公眾由于對“核”相關知識的不了解而引發的恐慌。知識就是力量，知識能夠改變人們對自然的認識。核事故固然有可能造成重大危害，但并不是不可預防；核危害是嚴重的，也并不是不可躲避。如果公眾具有一定的知識和技能，那么很多恐慌是不必要的，一些危害也是可以避免的。

為什么核電事故發生在核技術大國、強國？

首先，科學規律不巴結“權威”。一般來說，核技術的大國和強國，都為人類探索核電事業的進步做出了先驅性的貢獻。美國早期運行的核電較多（超過了50座），加之管理運行經驗未免不足，發生事故的概率也會大一些。前蘇聯核電技術設計有一些重大缺陷。有學者還認為，美國和前蘇聯的“冷戰思維”也是一個早期出現重大核事故的原因，雙方都希望在核電領域爭奪“世界第一”，會有意無意地削弱一些安全管理工作。這類思維與行為，都是違背科學規律的。人類對科學規律的認識，總是有一個過程的，有時在這個過程中還會出現一些反復。如果違背了科學規律，那么，即使是核大國、核強國，也會發生災難性的核事故。三里島、切爾諾貝利和福島的三起核事故，就充分證明了這一點。

其次，運營業績不迎合“實力”。運營業績是以安全和質量為基礎的，并通過人員的正確行為體現出來。即使具有強大的技術能力和經濟實力，如果違背了“安全第一、質量第一”的原則，也會受到強烈的“報復”。這種“報復”的后果，不僅只讓核電機組的運營者來承擔，而且往往是“城門失火，殃及池魚”，需要更多的人或更多的組織“集體買單”。

第三，人員沒有高低貴賤之分。核技術大國、強國的核電從業人員的素質與能力，相對來說比較高一些，但也不是絕對的，如果沒有正確的思維與行為，這種所謂的素質與能力是不能自動發揮作用的。

“不該發生的故事會不會還有可能再次發生？”這個問題只能由人們從今之后的實踐活動來做出回答了。如果切實吸取了教訓，進行了扎實的改進，也許同樣的事故不會發生；反之，人類還會受到自然規律的懲罰，而且這種懲罰必然是一次比一次強烈和嚴重。在核電領域，任何時候都要警惕和克服“大躍進”的思維，堅決避免和阻止“大躍進”的運動。

近年來，世界核電發展呈現出復蘇的跡象，業界人士都說核電的“春天”到了。誰也沒有想到，日本福島核事故猶如一股“倒春寒”襲來。不論這股“春寒”會持續多久，它總會過去的。

打開核能的大門，將原子核內部潛藏著巨大的能量為人類所利用，這是人類的崇高目標之一，這絕不能放棄。在和平利用核能的過程中，肯定會碰到困難和障礙，需要努力克服，這就需要以發展的眼光看待核電安全，在發展過程中不斷地改進和增強核電安全，這是人類認識和運用核電規律的唯一路徑。