核武器是二戰(zhàn)中閃亮登場的強力軍事武器,其展現(xiàn)出的驚人破壞力令世人記憶猶新。核能發(fā)電則是現(xiàn)代出現(xiàn)的一類相對火力發(fā)電較為環(huán)保的發(fā)電方式,其所使用的核燃料鈾-235與傳統(tǒng)原子彈中使用的核裝料一致。那么,核電站是否也會發(fā)生核爆炸呢?
一、核電站不會發(fā)生爆炸
首先,兩者之間鈾-235的濃度含量不同。核電站所使用的核燃料中鈾-235的濃度大約為3%,而原子彈中鈾-235的含量則高達90%之多。打個比方,正如啤酒與白酒,二者均為酒精飲品,但白酒的酒精度更高,因此可點燃,而啤酒則酒精含量較低導(dǎo)致其無法點燃。
除此之外,二者結(jié)構(gòu)與特性不同。原子彈使用的鈾-235及钚-239濃度較高,需使用精密復(fù)雜的系統(tǒng)引爆高能烈性炸藥,利用其爆炸的沖擊力在轉(zhuǎn)瞬之間將裂變物質(zhì)緊緊壓縮到一起,形成不可控的鏈?zhǔn)胶朔磻?yīng),以此引發(fā)核爆炸。如此苛刻的觸發(fā)條件,核電站并不具備。核電站的核反應(yīng)堆的中心部分是活性區(qū),由燃料棒、慢化劑、冷卻劑及控制棒組成?;钚詤^(qū)的外部包有石墨反射層,最外面則是由混凝土制成的保護層。反應(yīng)堆內(nèi)的核燃料是呈分散狀布置于核反應(yīng)堆內(nèi)部,在任何情況下,都無法使核燃料如同原子彈內(nèi)部一般,緊聚到可觸發(fā)核爆炸,其核裂變鏈?zhǔn)椒磻?yīng)始終受到嚴(yán)格控制。
美國曾在沙漠地區(qū)的一座壓水堆核電站人為性地做過控制棒完全失控的試驗,事實證明核電站的確不會發(fā)生核爆炸。
二、是否具備絕對安全性
核電站并不會像核武器一般引發(fā)核爆炸。那么就其安全性而言,是否就真的萬無一失、安如泰山了呢?
我們通常所言的爆炸,除了上文所述核爆炸之外,還有化學(xué)爆炸與物理爆炸,日常生活中涉及的爆炸多為化學(xué)爆炸。在核電站內(nèi)部布設(shè)有諸多龐大復(fù)雜的設(shè)備與設(shè)施,一旦出現(xiàn)化學(xué)爆炸或物理爆炸,導(dǎo)致核反應(yīng)堆內(nèi)的核燃料泄漏,其后果不堪設(shè)想。
1986年4月26日,蘇聯(lián)的切爾諾貝利核電站4號反應(yīng)堆發(fā)生了化學(xué)爆炸并引發(fā)了火災(zāi),導(dǎo)致了反應(yīng)堆失控過熱、堆芯熔化、石墨高溫燃燒等一系列事故。盡管并未引發(fā)核爆炸,但核泄漏導(dǎo)致的嚴(yán)重后果依然延續(xù)至今。
不僅如此,在自然災(zāi)害等不可抗力事件面前,核電站同樣無力抗衡。2011年3月11日,日本發(fā)生大地震,并引發(fā)巨大的海嘯,導(dǎo)致福島核電站的嚴(yán)重核泄漏事件。
隨著環(huán)境污染的日益加重,以及傳統(tǒng)化石能源的日漸枯竭,核電站采用能量密度更高的核燃料,其相比傳統(tǒng)火電站又有著降低污染排放等顯著優(yōu)勢,依然是一類有著廣闊前景的發(fā)電方式。