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核史丨一个反应堆安全研究项目的逆袭之路(上)

2018-07-13 10:09来源:核史钩沉作者:另类核史关键词:三里岛事故核事故核电站收藏点赞

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在论文中,他提出了一个被后人称之为“法墨曲线”的著名理论。该曲线规定了各种事故后果(以碘-131释放量作为事故后果的度量)所允许的发生概率,随着后果的增加,允许的事故发生概率应该降低;若某一特定后果的概率保持在曲线以下,则对公众的风险是可接受的,反之,若概率在曲线上方,则风险应视为不可接受。

法墨曲线再现示意图

同时,法墨也认识到,公众可能更容易接受发生概率较高而后果相对小的事故,而不容易接受发生概率很低而后果很大的事故哪怕两起事故中概率与后果的乘积相等。为此,后果严重的事故应该产生更低的整体社会风险,才能为人们所接受。法墨以释放103Ci的碘-131对应的事故发生概率10-3所得出的风险值1为基准,若事故所致的碘释放量为106Ci,对应的发生概率为10-6,两者风险相等;但更易为公众接受的结果,应是106Ci碘释放量对应于10-8的发生概率,即风险为10-2而不是1,如图中那条斜率为-1.5更陡峭的线。而曲线上方变得更为平坦,是为了把较小后果事故(10Ci的碘释放量)的最高发生概率,限制在10-2以下。

1969年,一个叫作斯塔尔(Chauncey Starr)的核能专家,也就是美国电力研究院(EPRI)的创始人,在《科学》杂志上发表论文《社会收益与技术风险》,对风险的感知以及法墨的观点进行了深入的阐述。

斯塔尔

后来的事实证明,法墨关于公众对风险偏好的观点是正确而有远见的很好地解释了公众更容易接受交通意外等总体风险偏高的活动,而不愿意接受核电行业相对风险很低的结论。今天,这个属于社会心理学范畴的问题,变成了向公众解释核电安全性的一道难题。

以现在的标准衡量,法墨曲线无疑是粗糙的:只考虑了挥发性放射性核素的释放,也没有对事故序列谱进行详细分析,无法给出核电厂事故风险的具体数值。然而,法墨曲线却是一个重要的节点,阐明了社会对一项新技术风险的可接受程度,奠定了核电厂风险定量化的基础。

很快,历史的接力棒,阴差阳错地交到了拉斯缪森教授的手中。

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阴差阳错

1960年代末的时候,美国的核电发展进入一个非常奇怪的阶段:一方面,各电力公司纷纷布局核电业务,核电供应商接到的订单大幅增加;另一方面,公众的质疑声却与日俱增,担心核电厂的安全以及辐射照射危害。在此起彼伏的质疑声中,尤其以应急堆芯冷却系统的有效性问题最为典型,在美国掀起了一股全民参与核电安全的大辩论。

1971年初,在应急堆芯冷却系统的争议接近尾声之际,国会原子能联合委员会主席帕斯托雷(John Pastore)给原委会主席写信,要求对反应堆安全进行综合评估。在此之前,为了促进核能开发,原委会的官员一直向公众宣传核电的安全性,声称反应堆发生严重事故的可能性是极其低的,但一直缺乏被大家普遍接受的风险评估方法和定量的数据来证明这一点。

帕斯托雷

为了回应帕斯托雷的关切,以及有效应对公众对核安全的质疑,原委会决定开展一个大型的研究项目,评估超设计基准事故的可能性及潜在的后果:什么事故能导致明显的堆芯损坏和安全壳破裂?事故发生的可能性有多大?它们带来的健康和经济后果是多少?

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