根据东京电力公司的消息,福岛地区的核电站在2011年311地震之后就处于停运状态,因此昨晚地震发生之后,福岛第一核电站没有辐射泄漏变化,周围三座核电站发出预警,包括宫城县女川核电站、茨城县东海第二核电站、新潟县柏崎刈羽核电站。值得关注的是,福岛第二核电站的一号机组冷却水发生轻微泄漏,该冷却水用来保存核燃料。

日本时间东九区2月13日晚大约11点08分,日本福岛东部海域发生7.1级地震,震中位于东经141.8度、北纬37.7度,震源深度60公里。这个数据与2011年福岛地震非常接近,10年前4月11日的福岛地震坐标为东经140.7度、北纬36.9度,位于福岛西南30公里,深度为10公里。两者数据对比可以发现,福岛地震位于陆地上,这次位于东太平洋中。

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图注:这次日本发生地震的位置距离福岛非常近,周围三座核电站发出预警,包括宫城县女川核电站、茨城县东海第二核电站、新潟县柏崎刈羽核电站。

图注:福岛核电站属于沸水堆,该技术属于1970年代,比较落后,目前商业堆大部分使用了压水堆,避免了冷却系统在停堆之后无法启动

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图注:沸水反应堆示意图

311地震位于日本宫城县以东的海域,深度为20公里,但是震级达到9.0级,引发了10米高的海啸。昨天晚上的地震达到7.1级,正中福岛版块!根据东京电力公司的消息,福岛地区的核电站在2011年311地震之后就处于停运状态,因此昨晚地震发生之后,福岛第一核电站没有辐射泄漏变化,周围三座核电站发出预警,包括宫城县女川核电站、茨城县东海第二核电站、新潟县柏崎刈羽核电站。值得关注的是,福岛第二核电站的一号机组冷却水发生轻微泄漏,该冷却水用来保存核燃料。

福岛核电站在1971年投入使用,由6个沸水反应堆组成,在2011年311地震时,导致反应堆冷却系统失效,这也是沸水堆的特点,需要用沸腾的水来冷却核燃料。其具体运行机制是,冷却水从反应堆底部进入堆芯,让处于工作中的燃料棒温度降低,达到冷却的目的。冷却是让裂变反应产生的热量通过冷却水带走,这样冷却水的温度就非常高,气化后形成蒸汽和水的混合物,沸水堆就是利用蒸汽推动汽轮机进行发电。这种发电模式需要水进行传递能量,与压水堆不同。

图注:福岛第一核电站被海啸摧毁后出现了停堆,电力设备被摧毁,导致温度无法降低

图注:福岛第一核电站事故引发了环境问题

沸水堆属于1970年代的技术,其特点也是其弊端,沸水堆的紧急停堆的时候会导致失去冷却动力,这也是福岛核电站遇到的问题。在海啸冲击的时候,停堆后发电设备安装在高度较低的位置,导致海水灌入发电设备,导致冷却失效。这时候燃料温度继续增加,在解压的时候放射性气体进入大气。而压水堆就避免这个情况,压水堆在进入紧急模式后,可用位于安全壳上面的蓄水装置进行重力注入冷却,福岛核电站并非如此,属于被动型冷却设计,还需要用发电机进行发电,一旦发电机失效,被海啸倒灌摧毁,那么堆内的温度就失控了。

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图注:福岛核电站泄漏的放射性物质进入了太平洋,从示意图上可以看出,太平洋的稀释作用非常明显,但是给海洋生态环境造成的灾难也很难去除

所以福岛核电站的事故其实有设计和人为的问题,把发电设备建在低海拔位置,停堆时无法启动冷却过程,将沸水堆的问题无限放大。目前我国都采用了经过升级的压水堆,国际上的商业核电站也都采用压水堆较多,安全性比福岛更高,说白了也是福岛核电站技术状态落后的体现。