德尔菲法在我国核能发展面临的重大核安全问题筛选中的应用研究
2015-01-05张黎辉刘黎明李小丁曲云欢李光辉董毅漫刘英伟
张黎辉,刘黎明,李小丁,曲云欢,李光辉,董毅漫,刘英伟
(环境保护部核与辐射安全中心,北京 100082)
德尔菲法在我国核能发展面临的重大核安全问题筛选中的应用研究
张黎辉,刘黎明,李小丁,曲云欢,李光辉,董毅漫*,刘英伟
(环境保护部核与辐射安全中心,北京 100082)
随着我国核能发展步伐的加快,我国未来的核能发展面临人才队伍建设、核安全管理、核安全文化、资金投入、核设施退役及放射性废物处理处置等11个存在核安全问题的方面。根据这些方面,本文采用德尔菲法筛选出了34个重大核安全问题并进行了分值排序,并根据对这些重大核安全问题的认真研究分析后得出了研究结论,提出了适合我国核能发展的建议。
核能;核安全;德尔菲法
核安全问题事关核能与核技术利用事业的发展,事关环境的安全,事关公众的利益。党中央、国务院历来高度重视核安全与放射性污染防治工作,有关部门和企事业单位也认真贯彻落实国家既定的方针和政策,我国核能与核技术利用事业多年来保持了良好的安全业绩[1]。2011年,日本福岛核事故再一次证明核能发展进程中始终伴随着安全风险。随着我国核能发展提速,我国即将面临新老交替、错综复杂的核安全形势,可控压力持续加大[2]。
本文从可能导致发生核事故或增加核安全风险的角度出发,系统分析了“十三五”期间我国或将面临的重大核安全问题,以期为开展“十三五”期间核安全工作提供决策依据[3]。
1 德尔菲法简介
为了准确识别和把握重大核安全问题,本文采用德尔菲专家咨询调查法对可能导致事故发生或安全风险增加的核安全问题开展了量化统计研究工作[4],并最终得到了“十三五”期间我国需要高度关注的核安全问题。
为保证对“十三五”期间我国可能将面临的重大核安全问题的预测结果更加客观、准确,根据研究需要,本文对德尔菲法进行了必要的改进[5],以专家填写调查表的形式展开调查[6],由专家对可能导致核事故发生的核安全问题进行量化打分,并根据专家对核安全问题所涉及领域的实践经验和熟悉程度对因素得分进行权重矫正,最终得出统计结果[7]。
本研究面向核能行业各领域专家设计4轮调查问卷,调查涉及11个一级指标,共筛选出34个二级指标,专家针对二级指标进行打分评判[8]。本文根据对德尔菲法调查结果的认真分析后提出了相应的建议[9]。
2 重大核安全问题研究
2.1 外部因素
福岛事故后,国际社会对核电厂抵御极端外部事件、应对超设计基准事故的能力给予了极大关注。近年来,国际安全形势总体稳定,但局部冲突时有发生,热点地区和热点问题依然持续,世界恐怖主义势力呈现抬头之势,世界宗教势力和敌对势力加紧对我国的渗透和活动,安全形势不容乐观,提高核电厂对人为事件的预防也势在必行[10]。这些外部因素已经成为我国核能发展所面临的重大核安全问题之一,本文针对这些外部因素采用德尔菲法调查研究,具体数据见表1。
表1 我国核能发展面临的外部因素的调查表Table 1 Questionnaire of the external factorsof Chinesenuclear energy development
2.2 核燃料循环前端
核燃料循环前端涵盖铀矿开采、水冶、纯化、转化、元件制造等重要步骤[11],担负着我国核燃料供应的重要使命,关系我国核能的稳定发展。长期以来,我国核燃料循环前端工业由于历史的认识和发展的需要,加之工作环境、人才队伍以及资金投入等诸多因素影响,核与辐射安全问题始终没有得到充分的重视,安全问题和环境风险突出,人员健康受到威胁[12]。作为我国核能发展面临的重大核安全问题,本文对核燃料循环前端存在的问题进行了德尔菲法调查研究,具体数据见表2。
表2 我国核能发展面临的核燃料循环前端相关问题的调查表Table 2 Questionnaireof the front of nuclear fuel cycle of Chinesenuclear energy development
2.3 乏燃料处理处置
乏燃料的处理处置关系核能的持续发展,关系国家资源的开发利用,关系环境和人员的安全。早在上世纪我国就制定了闭式的核燃料循环政策,坚持乏燃料后处理,并于2010年设立了乏燃料的处理处置基金。但随着乏燃料在堆贮存水池的逐渐满容,乏燃料运输能力不足、贮存设施短缺、后处理能力滞后成为我国核燃料循环后端面临的重大核安全问题[13]。相关德尔菲法调查研究数据见表3。
表3 我国核能发展面临的乏燃料处理处置问题的调查表Tab le 3 Questionnaire of spent fueldisposalof Chinesenuclear energy developmen t
2.4 核设施退役及放射性废物处理处置
核设施退役及放射性废物处理处置因其技术的复杂性、过程的长期性、社会的敏感性而饱受争议,世界核大国成功开展了一系列核设施退役和放射性废物处理处置工作[14]。我国核工业起步较晚,在该领域技术储备不足,国内部分老旧核设施陆续面临退役的问题,历史遗留放射性废物尚未得到妥善处置[15]。我国新建核电规模位居世界第一,新增废物将进一步增大,放射性废物处理处置形势不容乐观[16]。德尔菲法调查研究数据见表4。
表4 我国核能发展面临的核设施退役及放射性废物处理处置问题的调查表Table 4 Questionnaire of elim ination of nuclear facilities and radioactive waste treatment and disposal of Chinese nuclearenergy development
2.5 核电厂及研究堆因素
核电厂及研究堆安全是核安全的重要组成部分。随着“十三五”我国新型核电厂的规模化建设,核电厂安全问题将主要体现在新型核电厂特别是AP1000及EPR机组的建造及运行安全。研究堆作为我国具有特殊历史背景的核设施,由于设计和建造标准偏低,部分设施尚不能完全满足我国现行核安全法规标准的要求,安全隐患在“十三五”期间将进一步凸显。相关德尔菲法调查研究数据见表5。
表5 我国核能发展中核电厂及研究堆影响因素的调查表Table5 Questionnaireof the factors of nuclear power p lants and research reactorsof Chinesenuclear energy development
2.6 核安全管理
多年来,我国通过制订一系列制度,不断加强监管能力和事故应急能力的建设,有效保障了安全,但是鉴于某些历史原因,长期以来我国核安全管理体制机制还存在不少问题,现阶段核安全监管、事故应急能力还有所不足,或将在“十三五”及今后一段时期内,严重制约政府对核安全的有效管控。相关德尔菲法调查研究数据见表6。
表6 我国核能发展面临的核安全管理问题的调查表Table6 Questionnaireof themanagementof nuclear safety of Chinesenuclear energy development
2.7 核安全科技研发水平
我国核安全科技研发受基础弱、资金投入少、缺乏总体规划、相关法规标准缺失以及人才匮乏等多方面因素的影响,与国际水平差距较大,成为“十三五”期间影响我国核安全水平持续提高的重要因素。相关德尔菲法调查研究数据见表7。
表7 我国核能发展面临的核安全科技研发问题的调查表Table7 Questionnaire of the research and developm ent ofnuclear safety of Chinesenuclear energy development
2.8 政策法规标准完备性
发展核能,法规先行,自上世纪80年代以来,我国核与辐射安全法规标准建设与核事业发展同步启动。发展至今,形成了由1部法律、9部行政法规、27个部门规章、89个导则及一系列技术文件组成的与国际接轨的核安全法规标准体系,随着“十三五”期间我国核事业的发展以及新出现的核安全议题,现行核与辐射安全政策法规还不能满足监管的需要。政策法规标准完备性问题的相关德尔菲法调查研究数据见表8。
表8 我国核能发展面临的政策法规标准完备性问题的调查表Table 8 Questionnaire of the completeness of policies,legislations and standardsof Chinese nuclear energy development
2.9 人才队伍建设能力
核安全是一项对专业水平要求高、技术性强、性质特殊的工作,尤其需要专业的技术人才队伍予以保障。近几年来,在政府、高校以及企业的通力合作下,我国核专业人才培养数量有了大幅度增长,人才水平和工作经验也正在逐步积累和提升。但与我国核能发展的速度相比,“十三五”及未来很长一段时期我国依然面临较为严峻的人才短缺形势,不利于保障核安全。人才队伍建设能力问题的相关德尔菲法调查研究数据见表9。
表9 我国核能发展面临的人才队伍建设能力问题的调查表Table9 Questionnaire of personnel capacity of Chinese nuclear energy development
2.10 核安全文化水平
近来,国际社会对核安全文化建设大力推动,先后出版了一系列指导刊物和文件,我国核电厂安全文化建设也取得了较大成绩,但行业总体安全文化水平还有待提高,核安全文化评价体系尚未真正建立,部分领域存在核安全文化理念缺失,核安全质量意识淡薄等问题。相关德尔菲法调查研究数据见表10。
表10 我国核能发展面临的核安全文化水平问题的调查表Table 10 Questionnaire of the levelof nuclear safety cultureof Chinesenuclear energy development
2.11 资金投入力度
党中央、国务院历来高度重视核安全与放射性污染防治工作,不断加大经费投入力度。但随着近年来我国核能与核技术利用事业的快速发展,核安全与放射性污染防治工作任务日益艰巨,既要满足“多还旧账,不欠新帐”的要求,同时还需加强能力建设、开展安全整改、消除安全隐患、提升安全水平、保护人员健康和环境安全,原有的经费规模、数量及渠道已远不能满足“十三五”期间我国核安全与放射性污染防治工作的需要。相关德尔菲法调查研究数据见表11。
表11 我国核能发展面临的资金投入力度问题的调查表Table11 Questionnaire of the capitalinjectionsof Chinese nuclear energy development
3 研究结果分析
本文在德尔菲法调查数据的基础上,对“十三五”期间我国核能发展面临的重大核安全问题进行了排名,排名情况见表12。
表12 我国核能发展面临的重大核安全问题调查统计结果Table 12 Thesurvey resultsaboutmajor problem sof Chinesenuclear energy development
从表12的统计结果得出如下研究结论:
(1)人因问题是安全问题研究最重要的领域之一。高素质人才是提高安全水平、推动核能发展的第一生产力。因此,基于人才问题对核安全及核能发展的重大影响,“十三五”期间应加以重视和解决。
(2)确保核安全不能只依靠技术进步,核安全管理一旦出了问题所导致的后果可能更严重。长期以来核安全监管和核事故应急方面的机制体制一直未能捋顺,运转不畅,监管能力投入不足,影响了监管的权威性和有效性,危害到应急响应的灵敏和高效,严重威胁到核安全甚至是核能发展。
(3)放射性废物的处理处置问题也是业界关注的焦点。高风险放射性废液迟迟得不到妥善处理,已成为重大安全隐患,也是历史遗留放射性废物处理进展缓慢的原因之一。中、低放废物处置场建设缓慢和乏燃料贮存及后处理问题导致了核电厂放射性废物安全风险积累增长较快,影响我国核能的可持续发展。
(4)核安全科研投入不足是导致众多核安全科技研发水平较低的原因。AP1000、EPR等新技术核设施的建造及运行问题、核安全设备的制造质量问题是“十二五”以来我国上马三代核电建设项目所带来的新问题和新挑战,另外,研究堆及早期核设施设计标准低导致的安全隐患也不容忽视。
(5)随着核电规模不断扩大,核安全文化水平问题日益突出,尤其是核燃料循环设施人员及核设备制造人员核安全文化水平不高的问题应引起业界的重视。另外,核安全法、原子能法迟迟未出台也不能满足我国核能发展的需要。
(6)同时从调查数据也可以看出,业界一致认为核安全科技研发需要从长计议。核燃料循环前端由于历史原因,其核与辐射安全问题一直没有得到充分的重视。抵御极端自然灾害是福岛事故后出现的核安全新关注点。早期核设施退役进展缓慢、核设施延寿及退役的政策、法规、标准建设以及恐怖袭击、飞机撞击等人为事件虽不是我国核能发展“十三五”所面临的非常紧迫的核安全问题,但也必须引起各方重视,制定长期解决方案,努力消除核安全隐患。
4 建议
建立良性的循环交流机制,强化公众宣传和核安全文化建设,加强核安全国际合作和技术交流,合理配置人才资源和加快人才培养;
加强重点领域的治理工作,加大早期核设施退役及历史遗留放射性废物的治理力度,稳步推进核电厂乏燃料及放射性废物处理处置规划建设,重视铀矿冶环境污染治理;
加强防范事故风险,提高核电厂事故预防与缓解能力,消除研究堆和核燃料循环设施安全隐患,确保核安全设备制造及核工程建设质量;
加快推进能力建设,全面开展核与辐射安全监管能力建设,重点加强核与辐射安全事故应急能力建设,持续推进核与辐射安全科技创新能力建设;
进一步完善法规政策措施,加快核与辐射安全法规标准体系建设,优化和完善核与辐射安全管理机制和政策制度,加大核与辐射安全资金投入。
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The Application Study of theM ajor Nuclear Safety QuestionsSeletion that Nuclear Power DevelopmentW ill Face in the Futureof China
ZHANG Lihui,LIU Lim ing,LIXiaoding,QU Yunhuan,LIGuanghui,DONG Yiman*,LIU Yingwei
(Nuclear And Radiation SafetyCenter,MEP,Beijing100082,China)
With the rapid developmentofChinesenuclear power,wewill face11 aspectsofnuclear safety questions,which included talentgroup,nuclear safetymanagement,nuclear safety culture,funding,decomm ission of nuclear facilitiesand the treatmentof radio-waste etc.Basing on these aspects,34majornuclearsafety questionshad been chosen and ordered with Delphimethod.Suggestions for the developmentof nuclearpower in Chinawereadvised according to carefulanalysis to thesemajornuclearsafetyquestions.
nuclearpower;nuclearsafety;Delphimethod
X32
:A
:1672-5360(2015)02-0025-05
2015-01-26
2015-02-17
国家科技重大专项,大型先进压水堆及高温气冷堆核电站-CAP1400安全评审技术及独立验证试验,项目编号2011ZX 06002010-03
张黎辉(1974—),女,山东青岛人,硕士/高级工程师,现主要从事核安全政策规划的研究工作
*通讯作者:董毅漫,dongyiman@chinansc.cn