内陆核电厂环境安全性评估与分析

黎 为，莫 超

（中国核动力研究设计院，四川 成都 邮编）

内陆核电厂环境安全性评估与分析

黎 为，莫 超

（中国核动力研究设计院，四川 成都 邮编）

通过对比国外已建内陆核电厂正常运行时的环境安全性影响，分析严重事故的环境风险，将我国内陆核电厂的选址要求和国际相关规定进行比较分析，从而评估我国拟建内陆核电厂的环境安全性影响，得出的结论是我国发展内陆核电是安全可行的。

内陆核电厂；环境安全评价；国外已建内陆核电厂

自改革开放以来，我国经济平稳较快发展，与之相适应的能源产业也得到了快速发展。近几年，为减少碳排放和能源消耗，我国能源结构开始转型，向着低碳清洁的方向发展。

《中国的能源政策》明确 “核电是一种清洁、高效、优质的现代能源”［1］。截至2016年年底，我国商运核电机组共35台，占全国电力装机约2．04%。按照 《核电中长期发展规划（2011—2020年，调整）》，到2020年，我国核电装机容量约58 000MWe，在建机组容量30 000MWe。要实现2020年非化石能源占比达15%的目标，及更长远的经济目标，核电预期会有较大发展空间。同时，为实现核电发展的战略意义，内陆地区规模发展核电将成为必然趋势。

对于内陆核电建设，我国有关政府部门一直持十分谨慎的态度。特别是福岛核事故后，社会公众对于内陆核电建设的疑虑明显增加。本课题的目的是通过分析内陆核电厂正常运行的环境辐射影响，分析严重事故的环境风险，将国际上已建成的内陆核电厂与我国内陆核电厂的选址要求和相关规定进行比较分析，从而评估我国拟建内陆核电厂环境安全性影响。

1 国外已建内陆核电厂的环境安全性评价

核电厂厂址分滨海和内陆两类。国外已建核电站中，内陆滨河、滨湖核电厂机组总数量略高于滨海机组。本文以美国和法国的内陆核电厂为例，考察核电厂正常运行时的环境辐射影响评价和严重事故时的环境风险评估。

1．1 美国、法国内陆核电厂的基本情况

美国内陆核电厂共39座，64台机组，占美国核电机组总数的61．5%。美国虽然是人均水资源量较高的国家，但水资源分布极不均匀，大多分布在密西西比河流域及其以东至大西洋沿岸的区域。

法国大部分核电厂均建在内陆地区，为滨河核电厂，开发建设的时序上，内陆核电厂早于沿海核电厂。目前，法国商业运行的核电站有19座，共59台机组，其中滨河核电厂，即内陆核电厂有14座，共40台机组，核电厂数量为其总数的74%，机组数占比为69%。

上述两国内陆核电厂装机总数均高于沿海核电厂装机数量，基于合理的厂址分布，没有出现核电厂用水不足的情况，也没有出现与居民用水的矛盾［2］。

1．2 内陆核电厂正常运行期间的环境辐射影响评价

内陆核电厂正常运行期间重要的环境问题主要为放射性流出物的环境辐射影响。

美国核电厂的环境特征具有多样性，截至2010年已有2 000／堆·a的运行经验反馈。在核电厂放射性流出物排放控制方面，美国核管理委员会在联邦法规10CFR 50的附录I中给出了放射性流出物排放设计实施ALARA （合理可行尽量低）原则的剂量约束值［3］（见表1）。

表1 10 CFR50附录I设计目标和剂量准则一览表Table 1 10 CFR50 Appendix I Design objectives and dosage criteria

美国内陆压水堆核电厂放射性流出物排放的年度报告显示，其放射性流出物排放控制在国际公认的ARALA的水平，所产生的环境辐射影响处在美国平均环境本底辐射水平的涨落范围。

美国的核电厂监管部门因此评价核电厂放射性流出物排放的环境辐射影响属于有共性的小影响［4］。

截至2010年，法国内陆核电厂，已有1 000／堆·a的运行经验反馈。法国内陆核电厂放射性流出物排放控制在国际公认的ARALA水平，所产生的环境辐射影响处在法国平均环境本底辐射水平的涨落范围。

对2002—2011年法国内陆核电厂气载流出物排放的统计分析表明，法国内陆核电厂保持了良好的气载流出物排放控制记录，结合 《法国内陆核电厂放射性液态流出物的排放控制与评估》报告［5］中对液态流出物排放的评估，说明了法国内陆核电厂运行对环境的辐射影响是轻微的。

1．3 内陆核电厂严重事故环境风险的评估

美国运行核电厂和拟建核电项目均已开展了以三级概率风险评价为基础的严重事故环境风险评估，得出的结论是［6］：内陆核电厂严重事故的环境风险与沿海核电厂没有趋势差别；采用先进压水堆堆型后，美国内陆拟建核电项目的堆芯损伤频率和大量放射性物质释放频率进一步降低，可以使得严重事故的环境风险远低于根据美国社会风险水平合理确定的安全目标。

2 国内拟建厂址的基本情况和安全性评价

2．1 我国内陆拟建厂址的选址要求

我国核电厂厂址选择是根据国家核安全法规标准，按照国家的能源政策、国家中长期发展规划和国家对核电建设前期工作的规定进行，执行标准充分参考国际原子能机构颁布的法规和导则制定。核电厂厂址选择包括针对有关设计基准和评定。［7］在实际选址过程中，按照厂址所在地区的极端事件 （可能最大地震、可能最大降水等）确定厂址设计基准，并在某些选址因素中，为适宜我国具体情况做出了严格要求，如地震条件［8］。我国通过初步可行性研究确定的内陆核电优先候选厂址，均处于地震活动水平很低的地区。

在内陆核电厂址的防洪设计方面，除了前面提到利用 “可能最大”事件确定厂址的设计基准洪水位以外，与美国、法国在内陆冲积平原也可建造核岛 （反应堆厂房）不同，目前我国内陆核电厂选址时采用合适的山体，直接开挖后利用天然基岩形成核岛地基。这一建设方式使得厂坪标高可以大于设计基准洪水位，在确保厂址为 “干厂址”的同时留有一定安全裕度。我国部分内陆拟建核电厂防洪设计指标如表2所示。

表2 我国部分内陆拟建核电厂防洪设计指标Table 2 Flood control indicators of some Inland NPP of China

2．2 我国内陆拟建厂址的安全性评价

对于内陆核电厂放射性液态流出物的排放，我国已制定严格的审管要求，可以确保排放口下游1km满足我国饮用水标准中的放射性指标要求。

我国与美国、法国内陆核电厂所在受纳水体的平均流量和水弥散条件总体相当，部分厂址的水弥散条件还优于美国和法国。我国内陆地区具备符合核电厂排放管理要求的厂址，水弥散条件不构成我国内陆核电选址和建设的颠覆性因素［9］。

我国部分内陆核电厂址较多出现低风速条件，但长期大气弥散因子和短期大气弥散因子估算结果表明，这些厂址是可以接受的［10］。

同时，我国内陆核电厂的建设单位和设计单位正在努力采取各种工程措施，来减少环境辐射影响，包括：内陆核电厂将在沿海核电厂的设计基础上进一步优化放射性废液处理系统；对于放射性液态流出物的排放，采用扩散器加大排放口近区的初始稀释；对于中小河流沿岸的内陆核电厂，考虑增大放射性液态流出物排放监测贮罐的设计容量，以避开枯水期排放等。

3 结论

基于以上分析，得出如下结论：

1）国际上，内陆核电厂与沿海核电厂几乎是平均分布。其中，美国内陆核电厂机组数量所占比重为61．5%，而在法国更是高达69%；

2）从国际上正常运行的内陆核电厂得到的数据表明，核电厂周围的辐射剂量仅随当地自然本底涨落，远远低于国家规定的辐射剂量限值；

3）我国内陆核电厂选址与国际标准接轨，制定了严格的审管要求，所选厂址安全性高，通过采取各种工程措施，能有效减少环境辐射影响。我国发展内陆核电厂是安全可行的。

［1］国务院．《中国的能源政策 （2012）》白皮书 ［EB／OL］．（2012－10－24）［2017－01－02］．http：／／www．gov．cn／jrzg／2012－10／24／content＿2250377．htm．

［2］中国核能行业协会课题组．美国内陆核电厂水环境影响的评估，内陆核电厂水环境影响的评估附录1［R］北京：中国核能行业协会，2011．

［3］NRC．NRC Raegulations 10CFR Part 50：Domestic Licensing of production and utilization facilities ［R］北京：中国核能行业协会，2011．

［4］US NRC．Generic Environmental Impact Statement for License Renewal of Nuclear Plants，Main Report，Draft Report for Comment，NUREG－1437，Vol．1，Version 1，July 2009．

［5］中国核能行业协会课题组．法国内陆核电厂液态流出物的排放控制与评估，内陆核电厂水环境影响的评估附录2［R］北京：中国核能行业协会，2011．

［6］NUREG－1150，Severe Accident Risks：An Assessment for Five U．S．Nuclear Power Plants．

［7］《注册核安全工程师岗位培训丛书》编委会．核实全专业实务 （修订版） ［M］．北京：中国环境出版社，2013．

［8］国家核安全局．核安全导则核电厂厂址选择中的地震问题：HAD 101－01 ［S］．1994．

［9］中国核能行业协会课题组．内陆核电厂水弥散条件的评估 ［R］北京：中国核能行业协会，2013．

［10］中国核能行业协会课题组．内陆核电厂大气环境辐射的评估 ［R］北京：中国核能行业协会，2013．

Studies on Environment Safety of Inland Nuclear Power Plants

LI Wei，MO Chao
（Nuclear Power Institute of China Chengdu，Sichuan Prov．China）

Through study on environment safety of inland nuclear power plants（NPPs）of China，the impact of environment safety of international inland nuclear power plants under normal operation is studied，and the environmental risks of serious accidents are analyzed．Moreover，the siting requirements between international and Chinas nuclear power plants are comparatively studied．The conclusion is that China is safe and feasible to develop inland nuclear power plants．

inland nuclear power plants；assessment of environment safety；international inland NPPs

TM623 Article character：A Article ID：1674－1617 （2017）03－0435－04

TM623

A

1674－1617 （2017）03－0435－04

10．12058／zghd．2017．03．435

2017－04－11

黎 为 （1986—），女，四川成都人，硕士，工程师，现主要从事核电前期管理工作 （E－mail：45924875＠qq．com）。

（责任编辑：白佳）