废燃料储存池的安全设计

林超

前一阵子，反核人士嘲讽核工业界，说如果早能预测到福岛核燃料池升温事件，就不会让大家虚惊一场。事实上，燃料池升温事件，确实是核电厂设计上，已经考虑到的事件，这就是为什么用过的核燃料储存池，有温度及水位侦测仪。同时，有些核电厂设计，还有不同的后备除热系统，核电厂运转程序书，也很清楚的定出，各种补水到燃料储存池的方法。所有的这些设计与运转考量，都是为了能游刃有余的因应可能发生的，丧失正常除热系统的事件。以下进一步的介绍，核废燃料储存池的安全保守设计。

用过的核废燃料储存池，通常是用钢筋混凝土建造，再加上不锈钢做衬里，以确保它能滴水不漏，它的墙壁与底座约为1.2到1.5公尺厚。如此坚固的结构，在强烈地震时也不会受损。储存池里的水，是用至少双重的冷却系统，来提供除热功能。

因此，完全丧失冷却功能发生的可能性，非常的小。只有在储存池里废核燃料棒顶上的水，完全蒸发掉以后，用过的燃料棒，才会露出水面，用过的燃料棒的温度，才会升高。在高温下，燃料棒套管才会与水，进行剧烈的放热化学反应，产生氢气。

通常，储存池的水位，高过废燃料棒的顶端，大约有7.5公尺。在废燃料储存池没有任何外漏的状况之下，即使储存池里装满了用过的核废燃料棒，倘若发生冷却系统完全失效，也要经好多天，燃料棒顶上的水，才会被完全蒸发掉。这就是为什么对于核燃料池升温事件，实在不需要大惊小怪，因为有非常长的时间，可以去进行补水与修复冷却系统的措施。

此外，许多核电厂，还有其他的后备除热系统。甚至，即使完全没有冷却功能，每一个核电厂，都有非常多的方法，去补水到废燃料储存池，以冷却储存在池内的废燃料棒。因此，废核燃料棒储存池冷却系统，是很完备的。

●作者林超，现任职于核电安全与风险管理顾问公司。本文言论不代表本报立场。ET论坛欢迎更多参与，文章请寄editor@ettoday.net