日本東北部的大部分地區(qū)都已經(jīng)從2011年3月11日的9級(jí)地震和40米高的海嘯中恢復(fù)過來了。但在福島第一核電站，對(duì)于自然災(zāi)害導(dǎo)致的熔毀和爆炸的清理“仍處于起跑線附近”，福島縣的知事內(nèi)堀雅雄在2月17日的一場新聞發(fā)布會(huì)上如是說道。
核電廠所屬的東京電力公司（TEPCO）預(yù)計(jì)還將花費(fèi)約30年的時(shí)間來徹底回收未損壞的燃料、清除融化后重新凝固的燃料碎片、拆卸反應(yīng)堆并處理受到污染的冷卻水。
而燃料碎片和污染冷卻水的處理異常棘手，可能會(huì)進(jìn)一步延長清理的時(shí)間。日本政府估計(jì)徹底關(guān)停這四個(gè)反應(yīng)堆所需的費(fèi)用總計(jì)8萬億日元（約合760億美元）；但作為智囊機(jī)構(gòu)的日本經(jīng)濟(jì)研究中心卻估計(jì)，最終的花費(fèi)可能遠(yuǎn)高于這個(gè)數(shù)字。
10年前的那場地震切斷了工廠的電力傳輸線，使得工廠只得依賴應(yīng)急發(fā)電設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)，而五十分鐘后海嘯將應(yīng)急發(fā)電機(jī)也沖毀了。停電會(huì)導(dǎo)致用于泵送循環(huán)冷卻水的機(jī)器停止工作。當(dāng)反應(yīng)堆堆芯由于過熱而開始融化，放射性的蒸汽和氫氣從反應(yīng)堆的壓力容器中逸出，聚集在三座建筑物的上層，并最終導(dǎo)致了爆炸，將屋頂和墻板炸毀，沉降物被噴涌擴(kuò)散到了附近的社區(qū)。
盡管四個(gè)反應(yīng)堆是相似的，但融化和爆炸對(duì)它們的損壞卻略有不同。因此，必須要建造四個(gè)獨(dú)特的結(jié)構(gòu)來支撐起重機(jī)，以安全地回收建筑上層未被損壞的核燃料。清除這些燃料的工作預(yù)計(jì)將會(huì)持續(xù)到2031年。
過去，現(xiàn)在，未來
在福島第一核電站事故中損毀的1-4號(hào)機(jī)組建造共花費(fèi)了2370億日元（約合22億美元），前后歷經(jīng)10年。清除完好的核燃料、回收融化后重新凝固的燃料碎片、拆除反應(yīng)堆以及處理污染的冷卻水等工作則預(yù)計(jì)還需要30年的時(shí)間，花費(fèi)760億美元。
2011年3月11日，在當(dāng)日9級(jí)地震發(fā)生時(shí)，1、2、3號(hào)機(jī)組正處于運(yùn)行狀態(tài)。地震沖擊到核電站后，三個(gè)反應(yīng)堆自動(dòng)停止了裂變反應(yīng)，但海嘯切斷了反應(yīng)堆冷卻系統(tǒng)的電源。
2011年3月15日，當(dāng)冷卻系統(tǒng)癱瘓后，1、2、3號(hào)反應(yīng)堆內(nèi)部的熱量不斷積累，最終導(dǎo)致核燃料開始融化。蒸汽和氫氣聚集在1、3、4號(hào)機(jī)組工廠的上層并引發(fā)爆炸。2號(hào)機(jī)組中的氣體則在爆炸前被排出。
2021年3月，由于損毀的程度和現(xiàn)場情況的不同，每一個(gè)機(jī)組都需要一個(gè)獨(dú)特的結(jié)構(gòu)和策略來回收未損壞的燃料和燃料碎片。預(yù)計(jì)2022年將開始嘗試清除2號(hào)機(jī)組內(nèi)的燃料碎片。污染的冷卻水被儲(chǔ)存在超過1000個(gè)水箱中（圖中未顯示）。
一號(hào)機(jī)組：計(jì)劃于2023年完工的掩體會(huì)在清理碎片的過程中防止灰塵逸出。對(duì)于燃料的清理工作將于2027年開始。
二號(hào)機(jī)組：該建筑后方的結(jié)構(gòu)將于2024年開始被用于回收615塊燃料組件（成束的燃料棒）。
三號(hào)機(jī)組：鋼筋框架支撐著桶狀的屋頂和燃料處理設(shè)備。對(duì)于566個(gè)燃料組件的清理預(yù)計(jì)將會(huì)在這個(gè)月完成。
四號(hào)機(jī)組：四號(hào)機(jī)組上方的懸臂結(jié)構(gòu)裝有一臺(tái)起重機(jī)，早在2014年12月就已完成對(duì)1535塊燃料組件的清理工作。如今燃料碎片已清理干凈。
對(duì)于燃料碎片的清理是一項(xiàng)更加艱巨的任務(wù)，目前仍無法預(yù)知完成的具體日期。東京電力公司相信仍有一些碎片殘留在反應(yīng)堆堆芯；一些碎片可能掉落在反應(yīng)堆壓力箱的底部，散落在堆芯周圍；另一些可能已經(jīng)將壓力箱熔穿，掉落在反應(yīng)堆底部的混凝土層上。
人們已使用遠(yuǎn)程操控設(shè)備在被高度污染的反應(yīng)堆區(qū)域，嘗試確認(rèn)燃料碎片散落的位置和周圍的情況。但是，內(nèi)堀雅雄表明“目前為止我們還無法準(zhǔn)確地掌握熔融燃料的具體狀況”。到2022年，工作人員將測試遠(yuǎn)程操控機(jī)械臂以清除被懷疑掉落在2號(hào)機(jī)組反應(yīng)堆底部的少量燃料碎片。
另一主要的挑戰(zhàn)則是如何處理那些在反應(yīng)堆周圍循環(huán)給燃料降溫的被污染的冷卻水。初步地處理能夠清除大多數(shù)的放射性元素，但是無法去除氚，它是氫的一種極難捕獲的同位素。過去的十年間收集了超過124萬噸受氚污染的水，儲(chǔ)存在1000多個(gè)水箱中，幾乎堆滿了福島第一核電站的每一個(gè)角落。
由于氚只會(huì)釋放低能的β粒子，放射性風(fēng)險(xiǎn)較小，其對(duì)健康的危害是有限的。日本經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)省指出在海洋和大氣中也存在氚，并據(jù)此辯護(hù)將這些污染冷卻水逐漸排入海洋或大氣的提議。但此提議遭到了比鄰國家、環(huán)境組織、水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的強(qiáng)烈反對(duì)。政府官員表示還沒有做出最終的決定。
伍茲霍爾海洋研究所的海洋化學(xué)家Ken Buesseler表示，經(jīng)處理后的水中所含有的釕、鈷、鍶、钚等同位素也令人擔(dān)憂。東京電力公司表明他們會(huì)將這類物質(zhì)的含量“盡可能降到最低”。據(jù)東京電力公司估計(jì)，到2022年夏季將不再有空間存放更多受污染的水。
（編輯：逍遙客）
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