核子风暴：从切尔诺贝利到福岛

淮之南

　　1986年5月4日晚，在东京赤坂离宫的宴席上，日本首相中曾根康弘（Yasuhiro Nakasone）向来宾们致辞，他能够感觉到宴会厅内的紧张气氛。房间内的领导人来自世界上经济最发达的几个西方国家，他们在东京聚集一堂，举行第12届七国集团峰会。在峰会开始前，国际恐怖主义突然成为一个亟待解决的问题，但各国领导人对于如何应对国际恐怖主义看法不一。中曾根必须换一个方向，寻找另一个议题发起对话，而且必须是能够达成一致意见的议题。他相信自己找到了一个合适的议题——切尔诺贝利。

当地时间1986年5月26日，乌克兰切尔诺贝利核电站发生致命爆炸，成为世界上最严重的核电事故。

　　尽管七国集团峰会理应探讨世界经济，但通常都是政治问题夺走了会议焦点，这次东京峰会也不例外。峰会第一场晚宴的几个小时前，中曾根正在赤坂离宫的草坪上迎接法国总统弗朗索瓦·密特朗（François Mitterrand），不知什么人向赤坂离宫的方向发射了五枚自制炮弹。炮弹没有命中目标，而是在赤坂离宫庭院后方的街道上爆炸了，没有造成人员伤亡。日本最大的激进组织“中核派”声称为此次袭击事件负责。当天，该组织在一个城市公园内组织了有上千人参加的游行示威，抗议美国轰炸利比亚。

　　峰会一开场，中曾根向来宾表示了欢迎，然后率先提到最近苏联切尔诺贝利核电站4号机组发生了爆炸事故。他希望七国集团能就此发表声明。的确，中曾根看透了来宾们的想法。后来有报道说，现场的气氛有所缓和。所有人都为“铁幕”背后发生的事情而感到不安，他们一致认为，苏联政府隐瞒事故信息的做法是不可接受的。首脑们的助手需要连夜起草一份有关核安全的联合声明，他们便在一份日语草案的基础上开始起草。

　　1986年4月29日，瑞典发出核辐射警报，苏联承认切尔诺贝利核电站发生了事故，此时日本已经对这起事故有所警惕。位于东京的外务省发出命令，要求日本驻欧洲各国的大使馆收集有关苏联核事故的信息，称这“可能对日本的核能政策产生重大影响”。他们担心日本国内也有可能爆发反核抗议，但也指出目前还没有发生明显的抗议活动。到5月1日，日本政府已准备好了一份“应对苏联核事故的计划”。这份秘密文件强调了继续使用核电的重要性。但公众将对苏联核事故作何反应仍是未知数。5月3日，中曾根对外务大臣说：“日本对‘死之灰’很感兴趣。”“死之灰”指的是放射性沉降物，源自1954年“第五福龙丸号”的核污染事件。

　　七国集团关于切尔诺贝利的声明充分反映了中曾根及其政府的关切。声明写道：“如果管理得当，那么核电仍将是一种日益被广泛使用的能源。”声明终稿删除了提及“辐射”的部分和诸如“担忧”之类的用词，对事故的受害者表达了同情，并表示会向苏联政府提供援助，但同时要求苏联政府提供“核紧急情况和核事故相关的详细、完整信息”。声明继续说道：“七国集团的成员国都将承担这份责任，而苏联政府在切尔诺贝利核事故上则未能尽职尽责。我们敦促苏联政府如我们和其他各国政府所要求的那样，尽快提供此类信息。”

　　这份关于切尔诺贝利核事故的东京声明令戈尔巴乔夫勃然大怒，同时也保护了日本核工业，使其免受国内外的全面审查。日本自然资源和能源局发布了一份简报，表示政府准备“继续以安全优先的理念促进（核电发展）”。这意味着日本的核项目可以马力全开。“日本政府和核工业都没有意识到，日本的核电站同样可能有危险，也没有认识到我们需要（从切尔诺贝利事故中）吸取教训。”一位当时活跃于政坛的日本外交官回忆道。1973年，核电已成为日本能源开发的重点。到2011年，日本有30%的电力来自核电。日本这个90%的能源都依靠进口的国家，计划在2017年之前将核电的比例增加至40%。

　　日本经济对核电的依赖与日俱增，而这个国家又始终对核能有所顾忌，中曾根首相和日本政府不得不谨慎地平衡两者之间的关系。广岛和长崎遭受过原子弹轰炸，使得民众对核爆炸和辐射十分恐惧，而“布拉沃城堡”核辐射和“第五福龙丸号”事件更是加重了这一心理。颇为讽刺的是，日本核电时代的到来与“布拉沃城堡”核爆有着千丝万缕的联系——“布拉沃城堡”试爆后，美国曾想让日本了解核项目的好处，中曾根在其中发挥了重要的作用。

　　1954年3月22日，也就是“第五福龙丸号”事件在日本媒体引起轩然大波不到一周后，前一年秋由美国总统艾森豪威尔成立、旨在统筹国家安全政策的行动协调委员会（Operations Coordinating Board）便建议“积极发展非战争用途的原子能”，以“及时、有效地对抗苏联接下来的（政治宣传）行动，并最大程度地减小日本受到的损害”。这个提议与1953年12月艾森豪威尔宣布的“服务于和平的原子能”计划在基本原则上是一致的，主要目标就是通过促进“服务于和平的原子能”，减轻世界对美国“服务于战争的原子能”的忧虑。

　　1954年9月，美国国会通过了《原子能法》（Atomic Energy Act），放宽了1946年《麦克马洪法案》对共享核技术的法律限制。于是，日本成为美国核新政的理想试验场。美国驻日本大使馆随即展开了“服务于和平的原子能”公关活动，组织了原子能相关的展览、参观、会谈和影片放映活动，其中一场活动吸引了8万人参加，而最引人注目的是这一系列活动并未引发抗议。日本政府同样大力支持，同意了美国在日本建造实验性核反应堆的提议，并欢迎两国在核领域开展进一步合作。1954年，日本政府拨款2.35亿日元用于核研究。

　　当时还是一名年轻议员的中曾根全力支持发展原子能。他在青年时代曾因日本战败而指责天皇，因美军对日本的占领而谴责道格拉斯·麦克阿瑟（Douglas MacArthur）将军，并因此声名鹊起；但如今，他将美国核科技看作日本重拾民族自豪感的法宝。1955年，核研究获得了50亿日元（在当时相当于1400万美元）的政府资助，远高于前一年的2.35亿日元，中曾根在其中发挥了重要的作用。1955年12月，在他的极力推动下，力图“保障未来能源”的《原子能基本法》通过。这部法律还为日本核发展创立了奠基性的机构体系，包括日本原子能委员会、日本原子能安全委员会、日本原子能研究所。

　　“布拉沃城堡”试爆后不到两年，日本对美国的“服务于和平的原子能”计划展现出了极大的兴趣，准备发展核能。美国也在日本积极推进核能的和平利用。1955年，美国与日本政府签订了协议，随后帮助日本建造了第一座研究性反应堆，该反应堆于1957年达到临界状态。20世纪60年代，日本人的能源消耗增速比国内生产总值增速还要快。因此，他们希望能更进一步，建造像希平港反应堆那样的商用反应堆。但日本人发现美国法律尚不允许商用反应堆的技术出口，便转向了拥有科尔德霍尔反应堆的英国。英国的回应也很积极。日本第一座工业反应堆就采用了英国镁诺克斯石墨反应堆的设计，对比温茨凯尔的第一代原型有了明显的改进。

　　1961年3月，在东京以北约120公里处，日本最大的岛屿本州岛东海岸的东海村附近，建造了一座装机容量为166兆瓦的反应堆。反应堆于1965年11月达到临界状态，于次年7月并网。广岛和长崎核爆发生的近20年后，日本拥有了自己的原子能工业。日本首座商用反应堆使用了英国的石墨反应堆技术，但此次合作十分短暂。20世纪60年代初，美国发起了销售攻势，将英国挤出了日本市场——美国反应堆的造价更便宜，发电能力更强。东海村的第二座反应堆由美国通用电气公司供货，于1978年11月并网。

　　通用电气公司卖给日本的反应堆是最早由芝加哥大学阿贡国家实验室（Argonne National Laboratory）研发的沸水反应堆（Boiling Water Reactors，简称BWRs）。对比三里岛核电站运行的里科弗压水反应堆，二者最主要的差别在于沸水反应堆的构造更简洁。三里岛的压水反应堆有两套冷却系统，或称冷却回路，一回路使用的是加压的水，二回路使用的则是普通的水。加压水在反应堆堆芯内加热，将热量传递给二回路中的水，产生蒸汽以驱动涡轮机。沸水堆则只有一个冷却回路——反应堆将通过堆芯的水变为蒸汽，驱动涡轮机运转。

当地时间1979年3月28日，美国宾夕法尼亚州，三里岛核电站发生泄漏事故，图为一号反应堆的顶部。

　　三里岛核电站的混凝土安全壳曾避免事故升级为更严重的核灾难，设计简洁的沸水反应堆则无需建造这一类型的安全壳，从而节省了大量的建造费用。事实上，为沸水反应堆建造三里岛式的混凝土安全壳也不现实：为了简化建造程序、去除大量不必要的管道，设计师在反应堆容器上部安装了汽水分离器和蒸汽干燥器，这使得反应堆的高度达到了18米。切尔诺贝利和苏联其他核电站的RBMK之所以无法建造安全壳，也是出于同样的原因。不过，为了确保沸水反应堆的安全性，设计者将反应堆放置在2.5厘米厚的“马克I型”（Mark I）钢制安全壳中。这种安全壳在性能上曾存在重大缺陷，他们改进了设计，认为问题得到了解决。

　　相较于西屋电气公司在日本市场主打的压水反应堆，通用电气公司的沸水反应堆建造更简易，造价更低廉。两家公司在日本展开了销售竞争，通用电气的优势在于起步早、价格低。1963年11月，在东京以西约322公里的日本海海岸，敦贺核电站开始建造第一座由通用电气公司研发的商用沸水反应堆。1970年3月，该反应堆达到临界状态。1967年2月，相隔不远的美滨核电站开始建造另一座沸水反应堆。1970年11月，该反应堆并网。当时日本的电力产业正在蓬勃发展，如果有人想要选择核电，那么通用电气公司的沸水反应堆是不二之选。1970—2009年，日本共建造了30座沸水反应堆和24座压水反应堆。

　　福岛第一核电站就是日本首批建造并运行通用电气公司沸水反应堆的核电站之一。1967年7月，该核电站6座反应堆中的第一座于本州岛太平洋海岸、东京东北方向约225公里的大熊町和双叶町之间的位置开始建造。1971年3月，第一座反应堆实现并网，这对福岛县政府来说无疑是喜事一桩。自1958年起，福岛县政府就开始游说，力争在该地区建造核电站，以促进当地的经济发展。日本最大的民营电力企业东京电力公司（Tokyo Electric Power Company，简称东电或TEPCO）同样十分欣喜，因为福岛沸水反应堆是它冒险进入核工业领域的初步尝试。

　　福岛第一座沸水反应堆的总装机容量仅为460兆瓦，但这只是一个开始。到1979年10月，福岛第一核电站又建造了5座反应堆，其中功率最大的反应堆总容量达到了1000兆瓦。核电站总功率达到了4700兆瓦电力，发电能力在世界范围内可以排到第15位。1981—1986年，东电在附近的福岛第二核电站建造了4座沸水反应堆，在接下来的10年间，又在全球最大的核电站——柏崎刈羽核电站建造了6座沸水反应堆。日本需要更多的电力，东电能够承担供电的重任。

　　将通用电气公司的核技术带到福岛，离不开许多人的帮助，名嘉幸照便是其中之一。他是通用电气公司的核工程师，后来又出任一家公司的社长——这家公司后来成为东京电力公司的承包商。同他的祖国日本一样，对于美国的核技术，名嘉幸照也经历了一个从最初抗拒到最终接纳的转变，这个过程中充满了各种意想不到的曲折。名嘉幸照生在一个渔民家庭，从小在冲绳岛长大，期间参与过学生运动，反对美国在岛上驻军并部署核武器。有了这些经历之后，他决心离开冲绳。后来，他成为一名海军工程师，在世界各地漂泊。一位前美军核潜艇艇员劝说他到通用电气公司工作。名嘉幸照决定试一试，便接受了通用电气公司的培训，成为一名沸水反应堆操作员。

　　1973年，名嘉幸照来到了东电管理的福岛第二核电站。“我把一本通用电气公司的培训手册译成了日文，这也是东电沸水反应堆培训中心的第一本培训手册。”名嘉幸照回忆道。“见识过世界各地的情况后，”他继续说，“我相信，对于资源贫瘠的日本来说，核能会是唯一的能源。我为自己的工作感到自豪。”但他在东电工作期间，注意到公司的管理风格和企业文化发生了一些变化。他回忆说：“在20世纪70年代，有很多东电的工程师都在核电站厂区工作。”他很喜欢和管理层一起开会或讨论，一名公司副社长还经常来厂区视察。但后来，情况发生了变化。“从20世纪80年代以后，”名嘉幸照回忆道，“东电就将核电站的运营交给了承包商和制造商。显然，他们认为只有管理效率才是需要优先考虑的。”

当地时间2010年9月18日，日本福岛第一核电站。

　　不过，最大的变化是对待反应堆安全的态度。就像当年切尔诺贝利核电站的气氛一样，对他们来说，完成生产目标要优先于安全性方面的考虑。名嘉幸照记得，1988年底，一个水泵的叶轮叶片发生了破裂，使得一片金属落入了反应堆堆芯，水泵的振动也更加剧烈。于是，名嘉幸照建议管理层降低输出功率。“有人告诉我，现在正值年底，降低输出功率是不可能的。”他回忆道。管理层关心的是完成年度生产目标。名嘉幸照十分担心会发生事故，甚至一度失眠，直到1989年1月反应堆停堆他才如释重负。这座反应堆经过大半年的维修，在反核活动家和当地反核支持者抗议的声浪中重新启动。在与抗议者的见面会上，负责该反应堆的主管竟然中途退出了会议。“我们……被宠坏了，因为我们掩盖了事故信息，逃避了来自公众的压力。”名嘉幸照回忆道。

　　2002年，一则重磅丑闻曝光，称东电员工早在1977年就开始伪造安全报告，没有进行安全检测就提供虚假信息，还在报告中掩盖存在的问题，虚假报告的次数不下200次。东电的会长、社长和一名副社长被迫辞职。对此事的内部调查由62岁的公司高级主管胜俣恒久负责。调查结束后，他升任东电的社长。以思维敏锐著称的胜俣稳步升至公司领导层，于2008年从社长升任会长。

　　胜俣和新任社长清水正孝一道竭尽全力整顿组织，完善安全标准和企业文化。东电旗下的反应堆经历了更多次的停堆检查，清晰地表明公司渴望洗心革面、重新开始。2007年，东电管理的柏崎刈羽核电站因地震而发生放射性物质泄漏事故；之后国际原子能机构还发出警告，声称福岛第一核电站不符合新的抗震安全标准。作为回应，2010年，胜俣和清水建立了一个应急控制中心，可在重大地震灾害中充当应急指挥部。

　　但达到新的安全标准之后，东电就止步于此。根据设计，核电站能承受不超过7.0级的地震，而东电并未采取任何措施来提升核电站其余部分的整体抗震性能。另一个从未解决的重要问题是如何应对可能发生的大海啸。同日本其他核电站一样，福岛第一核电站也建在了海边，这样就不必建造成本高昂的冷却塔，能节省一部分费用。作为替代措施，他们将混凝土管道引入大海，用海水冷却反应堆产生的蒸汽，待其冷凝为水，再次供反应堆加热。但问题就在于有发生大海啸的可能性。

　　如同日本所有的核电站一样，福岛第一核电站设有消波块和很高的防波堤，以防海水侵入，防波堤的高度接近5.7米。不过，日本原子能安全保安院（Nuclear and Industrial Safety Agency）认为这还不够，并于2006年向东电发出警告，认为海啸有可能切断核电站的外部供电。2008年，东电的内部专家得出结论，浪高超过15.7米的海啸就可以越过防波堤，淹没核电站。胜俣并未意识到这个问题的严重性，只是决定再研究一下。“公司大部分人都认为不可能发生重大海啸。”胜俣后来说道。

当地时间2011年3月13日，日本福岛第一核电站2号机组发生爆炸。（视频截屏）

　　对胜俣、清水及公司其他管理人员来说，他们的“研究”在2011年3月11日下午2点46分戛然而止，因为在距日本东海岸约120公里的太平洋海域，发生了矩震级高达9.1级的大地震。

　　这次地震被称为“东日本大震灾”，是由太平洋板块和北美洲板块之间的挤压运动所致。太平洋板块的面积约有1.03亿平方公里，承载着太平洋；而北美洲板块的面积约7600万平方公里，位于北美洲、和西伯利亚部分地区之下。数百万年来，两大板块始终在移动。太平洋板块会俯冲到北美洲板块之下，以每年超过一米的速度将加利福尼亚拉向日本。通常情况下，板块运动都十分缓慢，不会骤然大幅度移动，但板块之间的某些部分偶尔会相互挤压。为了释放相互挤压所产生的压力，板块会突然移动，形成可引发海啸的地震。

　　日本恰好位于两个板块的交界处，这个岛国每年发生的有感地震接近1000次。有时候板块运动的幅度更大，比如2011年3月11日发生的地震就是千年一遇的特大地震。那天，太平洋板块沉积千年之久的挤压力突然释放，并向西（也就是日本方向）一次性移动了将近40米。3分钟内，本州岛向东移动了8—20厘米，更靠近加利福尼亚，使得地轴偏移了10英寸之多（3米多一点）a。此次地壳运动发生在太平洋海底以下29公里处，释放了极大的能量。

　　这场最初测定为矩震级8.9级的地震是日本历史上最大的一次地震，整个日本群岛均有震感。地震产生的震动和脉冲持续了3分钟以上。这次地震引发了巨大的海啸。如普通的海啸一样，此次海啸有三波巨浪。第一波速度较快，但能量和破坏性相对较低；第二波威力更强、破坏性更大；最晚到来的第三波则最具破坏力。大部分海浪和驱动海浪的能量被引至开阔的海洋中，在海浪抵达北美洲西海岸之前，它的强度已经大幅度降低，但日本东海岸最接近震中，受到的冲击也就最大。由于地震发生在日本近海距海岸约70公里处，第一波海浪不到10秒就抵达了群岛。这只是警告——速度更慢但破坏力更强的海浪即将到来！这是日本有史以来人员死伤最惨重的一次海啸，共有15899人死亡，还有2529人失踪，6157人受伤。而这次海啸中最大的“受害者”当属福岛第一核电站。

　　（本文选摘自《原子与灰烬：核灾难的历史》，[美]沙希利·浦洛基著，李雯露、王梓诚译，广东人民出版社即刊。）