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核电AP1000技术中国与美国同等安全

2018-12-03 16:57:55

核电AP1000技术:中国与美国同等安全

核电是今年两会期间备受关注的舆论热点之一。日本福岛核事故4周年前夜,以红沿河核电站二期两台百万千瓦机组获核准为标志的中国核电实质性重启,把业界“批量化”建设(包括内陆核电站)的长久企望推向高潮;而几乎同一时间,何祚庥院士、王亦楠研究员发表《湘鄂赣三省发展核电的安全风险不容低估》,也把对内陆核电站的质疑推向同样高度。对于该文就湖南桃花江、湖北咸宁、江西彭泽等3个内陆厂址采用的三代核电AP1000技术的安全性所提一系列异议,公众应如何看待?

什么是设计控制文件(DCD)?

除了湘鄂赣核电站的厂址条件与欧美内陆核电差距甚大(人口密度、大气弥散条件及近年频发的旱情等其他不安全因素)之外,有关AP1000技术本身,核心一点就是中、美采用的AP1000,“两者的设计控制文件有本质区别”,势必导致中国在建的AP1000达不到美国本土AP1000的安全标准。这就涉及AP1000技术的基本面,也是普通公众比较难以认知的专业技术层面。

陈章华:曾几何时,跨界说核电成为一种时髦。但核电是涉及多个学科的高科技系统工程,跨界说核电,可以理解为公众利益的合理代言,却也面临专业门槛、信息缺失等多种信息不对称的风险。无论何种情况,挺核还是反核,都应以服从科学理性、尊重客观事实为底线。

具体到专业技术层面,所谓“设计控制文件”(The Design Control Document,简称DCD),是美国核电供应商按照美国核安全监管部门(美国核管会,简称NRC)要求,编制提交的申请核电厂设计许可证的文件。

2005年12月,NRC在对AP1000原创方——西屋公司提交的AP1000设计控制文件进行了历时5年的独立审查、安全分析和试验验证后,对AP1000的DCD15版颁发了设计许可证,并列入美国联邦法规10CFR52的附录中,AP1000的安全性得以法律形式确认。

这意味着,一、AP1000可以在美国进行商业建造了;二、2006年12月中美签署两国政府《关于在中国合作建设先进压水堆核电项目及相关技术转让的谅解备忘录》及2007年7月中国企业与西屋公司签订AP1000技术转让和依托项目核岛工程合同时,DCD15版是AP1000技术有效的法律版本。

DCD19版的来由

既然DCD15版是AP1000技术有效的法律版本,那么如何解释DCD19版?

陈章华:美国联邦法规10CFR52和NRC文件规定,DCD得到设计许可(DC)后也可以修改升级,修改的内容包括:核电设计的优化和标准化,以及按照政府新法规的强制性要求所进行的修改。

西屋公司在取得AP1000设计许可证后,继续对AP1000的设计作一些优化和标准化改进。

“9·11”恐怖事件发生后,美国联邦法律提出了新的要求:新建核电厂应在遭遇类似波音747这样的大型商用飞机的恶意撞击下,能够保证核电站反应堆堆芯或安全壳的安全。

为此,西屋公司进行了钢制安全壳外面的屏蔽构筑物的设计修改,这是设计控制文件升级版中一项为重要的改进。

在这些修改过程中,产生了审评中的过渡版本DCD16版、DCD17版、DCD18版。但这3个版本并不具有法律效力,直到2010年12月,NRC针对DCD18版发布了安全评价报告(FSER),确认DCD18版满足美国联邦法规10CFR50.150关于抵御大型商用飞机恶意撞击的要求,并确认另有15项设计变更也符合法规要求。

由于文字修改和等原因,西屋公司又对设计控制文件进行了升级,并于2011年7月13日向NRC提交了两座AP1000核电厂的DCD19版。2011年9月,NRC正式批准了AP1000的DCD19版。

此后,西屋公司向NRC提交公函,提出撤销DCD15版的法律效力。NRC同意西屋公司的请求,确认DCD19版是有效的版本。

“美方限定中方使用DCD15”并非事实

是否可以据此理解为,中国依据的DCD15版是一个过时的、安全标准低的AP1000技术?

陈章华:不是这样的。中国企业与西屋公司签订的技术转让合同中约定,AP1000的任何设计优化和修改成果,中方都有权得到,这是合同确定的法律。

西屋公司在技术转让过程中,很好地兑现了承诺,向中方反馈了DCD升级版的全部设计优化信息。

中美双方也建立了定期的会晤机制,保证了信息的及时沟通。中方设计院参与了中国首批AP1000机组的联合设计和分包设计。美方的任何设计优化和变更,中方都会及时得到,并开展评估以决定是否采用。

中方企业认为,DCD19版的设计修改对核电站安全是有益的,决定采用到正在建造的三门和海阳自主化依托项目上。目前,DCD19版绝大多数设计修改已经在依托项目4台机组建设中得到应用。

只有其中的2项,包括1项针对软土地基的设计修改,不适用于三门和海阳的岩体地基;1项针对抵御大型商用飞机恶意撞击的设计修改,因中国核安全法规没有要求,经国家批准暂不考虑采用这项设计修改。所谓“美方限定中方使用DCD15”,并不符合事实。

湘鄂赣核电站与美国本土的没有本质区别

有关飞机撞击的这一点不同,会影响到中、美AP1000技术的整体安全评价吗?

陈章华:考虑到随着形势发展,今后中国核安全法规会增加核电厂“抵御大型商用飞机恶意撞击”的要求,中方企业已经获得了西屋公司这项设计技术的商业授权。

中国正在进行的后续AP1000核电项目(包括湘鄂赣3个内陆核电厂)的工程设计(中方称之为“CAP1000”),已经采用了DCD19版所有的设计修改,包括“抵御大型商用飞机恶意撞击”。同时,根据三门、海阳核电建设的经验反馈,以及日本福岛核事故后中国核安全局的改进要求,进一步作了设计优化。

所以说,湘鄂赣3个内陆核电厂拟采用的CAP1000设计,与美国本土正在建设的4个AP1000核电机组,是同等安全的,没有本质区别,符合国际安全标准。

西屋公司使用AP1000技术竞标失利与安全性无关

何、王文还提及2011年6月美国升级版AP1000在英国竞标时惨遭安全评审出局,以此判定“国际社会对AP1000的安全可靠性持观望和怀疑态度”。这又作何解释?

陈章华:此前,西屋公司使用AP1000技术,在阿联酋、英国项目的竞标中遭遇失利,主要是因为其战略意图、经济成本等市场因素所致,与AP1000的安全性无关。

相反,AP1000提出的不依赖内外部交流电源的革新性的“非能动技术”,在日本福岛事故之后,得到国际核电界的广泛认同,认为“非能动技术”在应对核电站发生的超过设计基准事故时,具有独特的优势。

目前,英国、土耳其、南非、巴西等国新开工的核电项目,都表达了采用三代核电AP1000或CAP1400技术的强烈意愿。俄罗斯、中国等一些原本采用能动安全技术的核电机型,也开始尽量多采用非能动技术。

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