北京日报 | 作者 沙希利·浦洛基
《原子与灰烬:核灾难的历史》 沙希利·浦洛基 著 李雯露 王梓诚 译 广东人民出版社
1961年3月,在东京以北约120公里处,日本最大的岛屿本州岛东海岸的东海村附近,建造了一座装机容量为166兆瓦的反应堆。反应堆于1965年11月达到临界状态,于次年7月并网。广岛和长崎核爆发生的近20年后,日本拥有了自己的核工业。东海村的第二座反应堆由美国通用电气公司供货,于1978年11月并网。
通用电气公司卖给日本的反应堆是最早由芝加哥大学阿贡国家实验室研发的沸水反应堆。对比三里岛核电站运行的里科弗式压水反应堆,二者最主要的差别在于沸水反应堆的构造更简洁。三里岛的压水反应堆有两套冷却系统,或称冷却回路,一回路使用的是加压的水,二回路使用的则是普通的水。加压水在反应堆堆芯内加热,将热量传递给二回路中的水,产生蒸汽以驱动涡轮机。沸水反应堆则只有一个冷却回路——反应堆将通过堆芯的水变为蒸汽,驱动涡轮机运转。
相较于西屋电气公司在日本市场主打的压水反应堆,通用电气公司的沸水反应堆建造更简易,造价更低廉。两家公司在日本展开了销售竞争,通用电气公司的优势在于起步早、价格低。当时日本的电力产业正在蓬勃发展,如果有人想要选择核电,那么通用电气公司的沸水反应堆是不二之选。1970年至2009年,日本共建造了30座沸水反应堆和24座压水反应堆。
福岛第一核电站就是日本首批建造并运行通用电气公司沸水反应堆的核电站之一。1967年7月,该核电站6座反应堆中的第一座于本州岛太平洋海岸、东京东北方向约225公里的大熊町和双叶町之间的位置开始建造。1971年3月,第一座反应堆实现并网,这对福岛县政府来说无疑是喜事一桩。日本最大的民营电力企业东京电力公司同样十分欣喜,因为福岛沸水反应堆是它冒险进入核工业领域的初步尝试。
福岛第一座沸水反应堆的总装机容量仅为460兆瓦,但这只是一个开始。到1979年10月,福岛第一核电站又建造了5座反应堆,其中功率最大的反应堆总容量达到了1000兆瓦。核电站总功率达到了4700兆瓦电力,发电能力在世界范围内可以排到第15位。1981年至1986年,东电在附近的福岛第二核电站建造了4座沸水反应堆;在接下来的10年间,又在全球最大的核电站——柏崎刈羽核电站建造了6座沸水反应堆。
将通用电气公司的核技术带到福岛,离不开许多人的帮助,名嘉幸照便是其中之一。他是通用电气公司的核工程师,后来又出任一家公司的社长——这家公司后来成为东京电力公司的承包商。1973年,名嘉幸照来到了东电管理的福岛第二核电站。“我把一本通用电气公司的培训手册译成了日文,这也是东电沸水反应堆培训中心的第一本培训手册。”名嘉幸照回忆道。他在东电工作期间,注意到公司的管理风格和企业文化发生了一些变化。他回忆说:“在20世纪70年代,有很多东电的工程师都在核电站厂区工作。”他很喜欢和管理层一起开会或讨论,一名公司副社长还经常来厂区视察。但后来,情况发生了变化。“从20世纪80年代开始,”名嘉幸照回忆道,“东电就将核电站的运营交给了承包商和制造商。显然,他们认为只有管理效率才是需要优先考虑的。”
不过,最大的变化是对待反应堆安全的态度。就像当年切尔诺贝利核电站的氛围一样,对他们来说,完成生产目标要优先于安全性方面的考虑。名嘉幸照记得,1988年年底,一个水泵的叶轮叶片发生了破裂,使得一片金属落入了反应堆堆芯,水泵的振动也更加剧烈。于是,名嘉幸照建议管理层降低输出功率。“有人告诉我,现在正值年底,降低输出功率是不可能的。”他回忆道。管理层关心的是完成年度生产目标。“我们……被宠坏了,因为我们掩盖了事故信息,逃避了来自公众的压力。”名嘉幸照回忆道。
2002年,一则重磅丑闻曝光,称东电员工早在1977年就开始伪造安全报告,没有进行安全检测就提供虚假信息,还在报告中掩盖存在的问题,虚假报告的次数不下200次。东电的会长、社长和一名副社长被迫辞职。对此事的内部调查由62岁的公司高级主管胜俣恒久负责。调查结束后,他升任东电的社长。
在达到新的安全标准之后,东电就止步于此。根据设计,核电站能承受矩震级7.0级以下的地震,而东电并未采取任何措施来提升核电站的整体抗震性能。另一个从未解决的重要问题是如何应对可能发生的大海啸。同日本其他核电站一样,福岛第一核电站也建在了海边,这样就不必建造成本高昂的冷却塔。作为替代措施,他们将混凝土管道引入大海,用海水冷却反应堆产生的蒸汽,待其冷凝为水,再次供反应堆加热。但问题就在于有发生大海啸的可能性。
如同日本其他核电站一样,福岛第一核电站设有消波块和很高的防波堤,以防海水侵入,防波堤的高度接近5.7米。不过,日本原子能安全保安院认为这还不够,并于2006年向东电发出警告,认为海啸有可能切断核电站的外部供电。2008年,东电的内部专家得出结论,浪高超过15.7米的海啸就可以越过防波堤,淹没核电站。“公司大部分人都认为不可能发生重大海啸。”胜俣恒久后来说道。
(作者为哈佛大学历史系乌克兰史讲席教授)