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火电厂造成的辐射比核电厂大?

时间:2015-03-01 09:23 来源: 作者: 点击:

火力发电网讯:在不少人眼中,“不稳定”、石灰绿色、导致突变体的放射性,就是核能的代名词。相比之下,煤造成的问题就被认为普通得多了,比如矿难、酸雨和温室效应。然而,过去的几十年里,一系列研究向这些惯常的认识提出了疑问。意外结论之一:火电厂产生的废渣事实上放射性比核电厂制造的废料更大。实际上在生产出相同数量能量的情况下,燃烧煤时产生的副产品粉煤灰带给周围环境的放射性物质是核电站的100倍。

有争议的是煤中含有多少铀和钍,两者都是放射性元素。所有的,或者说天然的煤中都含有微量的铀和钍,这本来不算什么问题,但是,当煤经过燃烧产生粉煤灰之后,它们的含量就会被浓缩为自然水平的10倍。

粉煤灰中的铀有时会滤入火电厂周围的水和土壤里,影响农田,继而影响食物。居住在“烟影区”(烟影区指火电厂烟囱周围半径0.8~1.6公里内的区域)内的人也许会遭受少量辐射。垃圾填埋场和废弃的矿场、采石场也会产生粉煤灰,对附近的居民造成潜在危害。

《科学》杂志1978年的一篇论文中,美国橡树岭国家实验室的麦克布赖德(J.P.McBride)及其同事研究了田纳西和亚拉巴马州的燃煤火电厂产生的粉煤灰中铀和钍的含量。为了搞清楚浸出作用的危害有多大,科学家对火电厂周围的辐射进行了估算,并和核电厂使用的沸水反应器和压水反应器周围的辐射值做了对比。

结果:居住在火电厂附近的人吸收的辐射估算值与核设施附近的人水平相当,甚至会高于后者。在极端情形下,科学家估计粉煤灰对人骨造成的辐射每年约为18毫雷姆(即千分之一雷姆rem,这个单位用于测量电离辐射的量)。相比之下,沸水堆和压水堆造成的辐射当量同比为3~6毫雷姆。所有生长在火电厂辐射区内的作物,其辐射当量比核电厂周围的高出50%~200%。

麦克布赖德与其合作者估计,居住在火电厂设施附近的人每年从粉煤灰中接受的辐射量为1.9毫雷姆。做个对比,平均每人每年会从天然或人造物处接受360毫雷姆的“背景辐射”,它们来自于地壳物质、宇宙射线、核试验残余和烟雾探测器。

橡树岭国家实验室的能量和工程实验室副主任达纳•克里斯坦森(DanaChristensen)认为煤的副产品产生辐射造成的健康风险较低。“被闪电击中的危险都是火电厂辐射导致健康风险的3、4倍”。麦克布赖德与合作者也强调煤燃烧制造的其他产物——比如产生酸雨污染的二氧化硫和形成烟雾的一氧化二氮——比起辐射给健康带来了更大的危害。

美国地质勘探局(USGS)有一个有关全美各地火电厂粉煤灰中铀含量的在线数据库。在大部分地区,煤灰中的铀含量低于部分普通岩石。比如说,在田纳西州的查特努加页岩中,磷酸盐岩中铀的含量就更高。

地质勘探局前协调员罗伯特˙芬克尔曼(RobertFinkelman)曾在1990年代审查过粉煤灰铀含量的研究,他估计平均每人自粉煤灰中受到的辐射量不到全部背景辐射的0.1%。根据地质勘探局的计算,在“烟影区”也就是煤电站周围1公里买房,每年多遭受的辐射量至多增加5%。这还是比接受每年正常接受X光检测时受到的辐射量小。

那么,为什么煤产生的废物有这样的辐射量?这要对比来看:因为核电厂和火电厂而遭受健康方面不利影响的可能性都是非常低的。

煤中含有的铀等元素产生的辐射也许只会对矿工造成确实的健康风险。“与其说是环境危害,还不如说是职业危险,矿工身边都是岩石和散发出氡的地下水流。”克里斯坦森说道。

类似印度和中国这样的发展中国家正在建造更多的燃煤火电站——后者每7~10天就会多1座火电站。美国一半的电力还来自煤。但是火电厂还有一个巨大的危害:温室气体排放。

现在世界目光都聚焦在气候变化上,核能在一定程度上更受欢迎了。中国计划在2020年将其核能发电提升4倍,达到40000兆瓦(百万瓦特),美国也许会在将来数十年建造30座新反应堆。但是,虽然反应堆核心熔毁的几率很小,这一类行为还是给非碳能源造成了阴影。

现在问题变成了两方对决,由于燃烧煤炭而逐日积累的污染,以及虽然风险很小但一旦发生就是灾难性的核熔毁积累而成的影响。“我认为我们会看到这两类能源之间的竞争越来越多,”芬克尔曼说,“未来煤开采会扩大。而且,不懂这些风险的人,或者其它形式能源的既得利益者也许会再次引发关于这些这些问题的议论。”

原标题:火电厂造成的辐射比核电厂大?

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