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  • 1 # 核先生科普

    核電站作為民用核設施,在選址建造上有人口分佈、地質、氣象、洋流等諸多限制。目前主流核電建造都是一小部分在地下,大部分在地上的結構,至於為什麼不完全建在地下,我認為主要有以下幾點原因:

    上圖為核電站外景圖

    ⦁ 經濟性。

    核電站作為民用核設施,建造是要考慮成本的。大堆型核電機組單機組縱向從底到上跨度近百米,橫向包括安全殼廠房、輔助廠房、附屬廠房、汽輪機廠房、應急柴油機廠房、廢物儲存廠房等,總面積比一個標準足球場還要大,完全建在地下,就要將向下負挖出這麼大一個坑,這需要非常大的資金投入,因此經濟性不可行。

    上圖為反應堆廠房內部結構,水泥為輻射遮蔽

    目前核電機組都是一小部分在地表以下,這是因為核電很多裝置非常重,像壓力容器這種,動輒幾十噸,直接建在地面上,土壤很難承受這麼重的壓力,因此需要建在基岩上,所以核電都是從地表以下(十米左右)基岩開始建起,大部分還是在地表以上的。

    上面建築下面仍然有建築

    ⦁ 安全性。

    很多人可能以為核電完全建在地下更安全,其實不然。假設核電完全建在地下,一旦發生地震,離震源更近,能量會更強,巨大的岩層壓力會把整個核電廠房擠的稀巴爛,放射性物質就會沿著地下水和地震導致的地殼斷層洩露出來。

    上圖為核電主控室,是在地面建築部分

    更重要的是,由於地震原因,進入地下核電的通道會被堵死,人員無法及時進入救援,只能眼睜睜看著放射性物質不斷外漏,荼毒生靈。而從基岩上起建就不會出現這種情況,首先基岩以上都是土壤,不會有那麼大的壓力,安全殼本身又很堅固,因此一般地震不會導致安全殼廠房損壞進而導致放射性物質洩露(日本福島核事故的原因是地震引發的海嘯沖走了廠外應急冷卻發電機,使堆芯失去冷卻才導致事故,並非地震直接導致放射性物質洩露);其次,大部分建在地上,發生事故時,人員也可以及時進入救援。

    此外一些轉動裝置,需要保證氣蝕餘量,加大落差,需要把泵安裝在較低的位置,所以泵是經常是安裝在地下的。

    綜上所述,目前核電一部分建在地表以下基岩上,一部分建在地表以上是最為合理的。

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