刘艳琴

一

曾经，我也谈“核”色变，早年看日本电视剧《血疑》，知道女主角幸子就是被钴-60辐射才得的白血病。网络上，有人发的受核辐射变异的西红柿、海洋生物，很是吓人。直到我带着学习科普知识的心态，把海阳核电站、秦山核电站、大亚湾核电基地参观了一遍，并与专家、大国工匠们座谈后，才终于破除多年来的心理阴影：核电站只要不泄漏，根本就没有核辐射，而它生产的清洁核能，却可以大幅度减少空气污染，还给地球青山绿水、碧海蓝天。

所谓核能，就是原子核发生裂变或聚变产生的能量。简单来说，核聚变就是指我们把一堆轻原子用力“捏”在一起，让它们变成更重的原子，而核裂变就是我们用力将重原子“掰开”，让它分裂成较轻的原子。在这个聚变或者裂变的过程中，会释放出巨大能量，这就是核能。

不是所有物质的原子核都能在外力的作用下裂变而释放出巨大能量，只有极少数的如铀、钚等重原子核物质才具有这个特质。重原子核物质自身会发射肉眼看不见的射线α射线、β射线和γ射线，因此它们也叫放射性物质。最早从自然界矿石中提炼出来的放射性物质是镭，居里夫人还因此获得了诺贝尔物理学奖，1942年美国科学家费米（1938年诺贝尔物理学奖得主，也是杨振宁、李政道的老师）与助手们一起用中子轰击一堆铀，成功建成了世界上第一个受控的核反应堆。我们现在的核电站，都是这种核反应堆的升级版。

而我们头顶上的太阳就是核聚变的典型，它那看起来“永不停止”的光和热，就是因为太阳内部一直在发生着核聚变。

二

生活中，我们需要的能量主要是热能和电能。想了解核能发电，需要了解其“燃料”，而核燃料，目前一般是使用铀-235，含量达到3%-5%的铀-235就可以用于发电。

我国核电站采取的是四层保护装置。第一层：核原料包裹在陶瓷外壳内，被称为核芯。第二层：核芯包裹在锆壳内，形成约50cm、长2cm直径的圆柱体，多个圆柱体组合成组，再由多个组叠加构成核反应堆。第三层：核反应堆的外部包裹着1.3m的钢壳。第四层：钢壳外包裹着用钢板、钢筋、混凝土制作成的1.8m的墙，并且墙与钢壳之间还留有缓冲的空腔。

前三层主要是防止核原料从内部泄漏，第四层除了防止内部泄露，更多的是为了防止外力的撞击，比如台风、海啸、飞行器等造成的损坏或者人为破坏。

如果有核泄漏危险了，怎么才能让核反应停下来呢？这个“开关”就是控制棒。当控制棒插入核反应堆中少而浅，中子就被吸收得少，核能产量就高；控制棒插入得多而深，中子就被吸收得多，核反应就减速直至完全停止。

第三代核电技术还在钢壳顶部安装了不需要人工操作、只要感应到反应堆温度异常就会自动打开的“大水箱”，可以将水直接注入核反应堆，达到吸收中子紧急停堆的目的。因为核原料只要泡在水里，中子就被完全吸收，就不会发生核反应了。

与核电不同的是，核武器则是不可控的核反应。核电站的“核”与核武器的“核”虽然都是核，但差别巨大，就像啤酒与高度白酒，高度白酒一点就着火，啤酒怎么点都不会着火。

三

为什么我们普通人还是谈“核”色变呢？那是因为核能在“婴幼儿期”留下了恶名。

一说到“核”，人们脑海里浮出的第一个念头就是核武器。美国在日本的广岛和长崎投下了两颗原子弹，间接终结了卷入61个国家超19亿人的二战。

再就是核泄漏。两次重大的核泄漏事件其实基本上都是人祸。

前苏联的切尔诺贝利核电站是20世纪70年代始建的，设计者知道反应堆在某些情况下会出现这样的危险，但蓄意隐瞒，且厂房主管基本不懂核反应。

时日较近的日本福岛核泄漏为什么会发生呢？严格来说，日本全岛都不符合建造核电站的要求，核电站选址的第一要素就是不能建在火山地震带上，而日本全岛都在火山地震带上。

福岛发生9级大地震并引发大海啸，核岛的最外层安全壳损毁；停电导致控制棒无法插入来紧急停堆，也无法启动水泵给反应堆冷却。更关键的是，福岛是私人企业，不肯向反应堆里注水，因为进水后，整个反应堆就废了。如果企业主不是只想着减少损失，而是往堆芯注水，灾难本可以避免。

我们最担心的其实还有核废料的处理。

核反应材料每18个月要更换一次。那么抽出来的核废料的贮存就是防止核污染的关键了。目前我国的核废料都储存在本电站的深水池里，虽然核废料还残留少量的放射性物质，但是在水中不会有放射性。而且，我国已经在戈壁沙漠里建造永久性的核废料“坟墓”——650米深的“大坑”，若干年后核废料的放射性就衰减光了，也就变成了普通矿石。

四

其实，辐射没那么可怕。我们每天生活的地球，无时无刻不在太阳的核辐射中。我们头顶上的高压线、信号塔、路边的变压器、转换器、电视、油电站、煤电站以及我们时刻不能离的手机、夜光手表都有辐射。甚至我们饮食（比如香蕉）、吸烟、乘飞机、医疗检查（CT、X光等）也都有辐射。

比较而言，宇宙射线辐射量能达到了0.4～1mSv/h、乘飞机旅行2000公里受到的辐射量约为0.01mSv；每天吸烟20支受到的辐射剂量为0.5mSv/h；平均拍一次胸片为0.05～0.1mSv。而百万千瓦级核电站正常运行过程中所排放的放射性物质对周围居民的辐射量仅为0.018mSv/h。只要辐射量在5mSv/h的安全范围内都可以忽略不计。我国核电站的员工和附近居民没有出现过一例辐射病，反而因为核电站带动了周围居民的就业，生活质量提高，长寿老人的数量反而增加了。

据国家核安全局的数据，截至2024年，我国运行核电机组共57台（不含台湾地区），装机容量为58218.34兆瓦，在建机组30台，备建机组17台。目前，我们是世界第二大核电国，与燃煤发电相比，2024年核能发电相当于少烧标煤2860.43万吨，减排二氧化碳7494.33万吨、二氧化硫24.31万吨、氮氧化物21.17万吨。仅大亚湾核电基地的发电量，29年来累计少消耗标煤约2.8亿吨，减排二氧化碳约7.7亿吨，环保效益相当于种植近211万公顷森林，面积相当于十几个深圳，也相当于再造了80多个昆嵛山！

再让我们谈谈直观感受：这几年雾霾天数越来越少了；白色羽绒服再也不是一天下来领口和袖口就脏了；走在路边，汽车尾气不再呛得你赶紧屏住呼吸——因为电车越来越多；绿化带的树叶上也不再是厚厚的一层黑灰，大部分时候都是油绿锃亮了……

记得在20世纪六七十年代，电灯泡都是昏黄的，因为电力供应不足，电压太低，家家必备的是煤油或者蜡烛，人们几乎没有夜生活；很多机器（比如磨面机）一年也用不到几次，因为电压根本带不动机器的运转……

如今，我们几乎家家都有电视、电脑等各种家电，可以“任性”地用，再也不用担心电压不足；高速上的路灯，街面的万家灯火，温暖着一个又一个夜行人；楼宇亮化工程勾勒出一座座不夜城，璀璨的灯光让人仿佛置身于一眼望不到头的仙境。

大力发展核电，二氧化碳等温室气体达到零排放，那么，中国向世界承诺的2030年前碳达峰、2060年前碳中和的目标就一定能够提前实现。到了那时候，我们可以很潇洒地一袭白衣飘然而过；穿过绿化树林再也不会一头的灰尘；孩子们在草坪上打个滚也不会一身灰土……

核能，将为我们撑起满眼的青山绿水、碧海蓝天。