福島事故之後：印第安角核電站的未來？/美國的核政策
美國的核政策可以分為兩個主要時期：1954 年至 1992 年以及 2005 年至今。在這兩個時期，許多立法已成為法律，無數政策已實施，這些政策指導了核能監管委員會和能源部對核能公司的監管和發展。這包括但不限於對核設施、廢物儲存、武器級材料的退役、鈾礦開採以及對公司的資助的監管。美國核能的政治立法和官僚法規一直受到科學研究、私營企業願望以及公眾輿論的影響，而公眾輿論隨著時間的推移以及在不同的核災難之後發生了變化。
在美國，福島事故之後：魔鬼核電站重現？/核能監管委員會|核能監管委員會（NRC）對核能行業的監管比大多數其他行業都要嚴格。[1] NRC 和福島事故之後：魔鬼核電站重現？/美國能源部|能源部（DOE）共同努力，確保工廠安全，建立和運營許可，核廢料的移動和儲存，武器級副產品的管理，輻射防護以及貸款擔保。[2]
美國擁有世界上最活躍的核電站，共有 104 座，佔全球 441 座活躍核電站中的大多數，另外還有 62 座正在建設中，其核電站數量幾乎是排名前兩位的法國（58 座）和日本（55 座）的總和的兩倍。[3] 美國核設施的建設高峰期是在 1970 年代至 1980 年代之間，在此期間，這些設施被授予 20 至 40 年的運營許可證。[4]
在核能的早期，美國政府不允許私營部門使用核技術。1946 年，總統哈里·S·杜魯門簽署了 1946 年的原子能法案，該法案禁止將核技術或資訊傳播給國內外其他實體。該法案反映了人們擔心外國（包括盟國）會獲得該技術並將其用於對抗美國。然而，隨著時間的推移，這種擔憂逐漸消失，公眾部門也開始對核能產生了興趣，希望核能能成為煤炭的可行替代能源。[2]
最後，在德懷特·D·艾森豪威爾政府期間，1954 年的原子能法案得到了修正，從而開啟了美國的第一個核時代。該修正案允許私營部門使用政府關於核技術的某些資訊並建立私人能源設施。但是，這些設施必須遵守政府的規則和條例，並與政府密切合作，以確保工廠安全，採礦，儲存，運輸以及核設施武器級副產品的利用。[2]
美國的核政策有兩個階段。第一階段大約從 1949 年持續到 1992 年。到 1980 年代末，新的核電站開始建設，而在 1992 年之後，有一個長達 13 年的時期沒有實質性的核立法。美國並不是第一個建立核電站的國家。俄羅斯和英國在美國之前就設法建立了小型、有限的核電站。儘管 1954 年法案之前私營部門一直在進行發展，但直到 1956 年中期，賓夕法尼亞州的 Shippingport 原子能發電站才投入運營。該設施每年發電 50 瓦特#兆瓦|兆瓦，後來增至 200 兆瓦，是美國和世界上第一個全面投入運營的核電站。[5] 在接下來的幾年中，受監管的公用事業公司（通常是州立公司）建造了越來越多的核電站。這些公司會“將資本成本計入其基本費率，並將其攤銷到電力銷售中。他們的消費者承擔了風險並支付了資本成本。”[6]
核能監管委員會是根據 1974 年的能源重組法案成立的。根據 1954 年的原子能法案，一個機構（原子能委員會）負責發展和生產核武器，以及發展和安全監管核材料的民用用途。1974 年的法案將這些職能分開，將發展和生產核武器、推廣核能以及其他與能源相關的工作的責任分配給一個機構（現在的能源部），並將監管工作分配給 NRC（不包括國防核設施的監管）。1974 年的法案賦予了 NRC 集團結構並設立了其主要辦公室。該法案後來的修正案還為提出核安全問題的員工提供了保護。[4][7] 對新建核電站的申請需要提交給（NRC），通常需要三到五年才能獲批。申請需要包含關於所有反應堆執行、燃料運輸、濃縮、採礦、廢物儲存、黃餅採礦等方面的詳細報告。此外，政府經常“承諾透過貸款擔保和稅收抵免來為建設新核電站提供激勵措施”，為建設提供貸款擔保或直接資助，並開展原子研究以推動該領域的發展。[8]
1970 年第 3 號重組計劃成立了美國環境保護署 (EPA)，並賦予其在制定“保護一般環境免受放射性物質影響的普遍適用的環境標準”方面的作用。1980 年第 1 號重組計劃加強了 NRC 主席的行政和管理作用，特別是在緊急情況下，將“委員會在涉及特定設施或材料的緊急情況中賦予委員會的所有職能...由委員會監管”轉交給主席。該重組計劃還規定，所有政策制定、與政策相關的規則制定以及命令和裁決將繼續由全體委員會負責。[2][7]
1978 年核不擴散條約旨在透過建立規範美國核出口的標準（由 NRC 許可）以及採取措施加強國際保障體系等方式，限制核武器的擴散。[2][9] 這有助於確保美國的安全。簽署國際《核不擴散條約》（NPT）的國家承諾防止核武器擴散，以換取美國以核反應堆和燃料形式提供的知識和材料。[2]
除了向各國提供核技術外，美國還將幫助各國根據經濟和物質資源，以及遵守該國環境標準，努力尋找國內替代能源來源。透過這種方式，美國可以確保對所有與核活動相關的知識、技術和材料的控制。[10]
核不擴散條約透過建立規範美國核出口的新標準（由核監管委員會 (NRC) 許可）來修訂 1946 年《原子能法》。國會指示能源部 (DOE) 啟動並規劃設計、建造和運營活動，以擴大鈾濃縮能力，以滿足國內和國外需求。該法案規定，核不擴散控制不會每年到期，消除了需要延期。[10]
1978 年鈾礦尾礦輻射控制法旨在建立專案，以穩定和控制鈾或釷礦場的礦尾礦，包括現有的和閒置的礦場，以防止或最大限度地減少氡向環境中的擴散。該法案的第二章賦予 NRC 對 1978 年 1 月 1 日或之後在 NRC 許可下執行的礦場的尾礦進行監管和許可的權力。[2][11]
這也賦予了美國能源部 (DOE) 穩定、處置和控制位於十個州的 24 個鈾礦加工廠的鈾礦尾礦和其他受汙染材料以及大約 5,200 個相關財產的責任。[12]
在 1950 年代和 1960 年代，私營公司加工了在美國開採的大部分鈾礦石。在鈾礦開採受到聯邦政府控制後，公司放棄了其磨坊運營，留下了可能造成長期健康危害的材料。這些磨坊包含低水平放射性廢物和其他有害物質，這些物質最終遷移到周圍的土壤、地下水、地表水並排放氡氣。[12]
根據該法案，DOE 成立了鈾礦尾礦修復行動 (UMTRA) 專案，以監測鈾礦尾礦的清理工作。UMTRCA 賦予了核監管委員會 (NRC) 對在 NRC 許可下的場地的礦尾礦設施的清理和許可的監管權力。美國環境保護署 (EPA) 的任務是制定清理策略和記錄磨坊的標準。UMTRA 對 11 個磨坊採用了現場處置方法，而對其餘 13 個場地的廢物進行了挖掘和處置，將其運送到 DOE 擁有的偏遠異地處置地點。[12]
該法案既確立了聯邦政府為永久處置高放射性廢物和乏核燃料提供場所的責任，也確立了發電機構承擔永久處置費用的責任。該法案的修正案使聯邦政府透過能源部將工作重點集中在研究位於內華達州的尤卡山可能存在的場地上。如果能源部和總統向國會建議在那裡建造一個永久儲存庫，並且如果該建議通過了該法案為國會審查該建議而制定的特殊程式，那麼能源部將向 NRC 申請建造該儲存庫的授權。該法案規定，各州、部落和公眾廣泛參與永久儲存庫的規劃和開發。[2][13]
該法案規定各州負責處置其邊界內產生的低水平放射性廢物，並允許它們簽署協議以建立設施為一組州提供服務。該法案規定，這些設施將由 NRC 或已與 NRC 簽訂《原子能法》第 274 條協議的州進行監管。該法案還要求 NRC 制定標準，以確定何時廢物流中的放射性核素以足夠低的濃度或數量存在，以至於“低於監管關注”。[2][14]
1992 年能源政策法在第 801 節中規定，指示美國環境保護署頒佈針對內華達州尤卡山核廢料儲存庫的輻射防護標準。尤卡山地點隨後被聯邦政府指定為商業核電站和美國國防部活動產生的乏核燃料和其他放射性材料的永久處置地點。該專案的費用已達到 135 億美元，預計為期 25 年。[15] 然而，2009 年，巴拉克·奧巴馬總統履行了其競選承諾，停止將核廢料運往該地點。[16] 這一決定是由於尤卡山位於一條大型斷層線上，如果該設施在地震中受損，就會汙染該設施下方的巨大水庫。此後不久，參議院和眾議院透過立法支援奧巴馬的決定。儘管該地點仍在執行，並且由奧巴馬提供資金（總統預算中為 1.968 億美元），而且國會撥款了超過 330 億美元用於尤卡設施的其他各種水利專案。[15] 儘管奧巴馬已指示 NRC 制定另一種長期解決方案來解決核反應堆乏燃料棒的廢物儲存問題，但截至目前還沒有提出任何解決方案，所有放射性廢物仍儲存在核電站現場。[15]
第二階段始於 2005 年至今的核能和政策變化，伴隨著 2005 年能源政策法案的頒佈。該法案鼓勵公用事業公司安裝更多反應堆並建造更多核電站，以滿足美國不斷增長的能源需求。
2005 年 8 月 8 日，布什總統在該法案以 74-26 的票數在參議院獲得透過，並在眾議院以 275-156 的票數獲得通過後不久，簽署了 2005 年能源政策法案。該法案的重點是為生產者和消費者提供資金和稅收優惠。雖然它為個人消費者和綠色能源技術提供了許多激勵措施，但核能無疑是最大的贏家。作為激勵措施的一部分，
- 對於前 6,000 兆瓦的新核能產能，其前八年的執行將獲得每千瓦時 2.1 美分的生產稅收抵免（與風能無限期獲得的稅收抵免相同）。
- 聯邦風險保險為前六個先進新型核電站提供 20 億美元，以彌補其全面執行的監管延誤。
- 對退役資金進行合理化稅收（部分減少）。
- 為先進核反應堆或其他無排放技術提供聯邦貸款擔保，最高可達專案成本的 80%。
- 將《原子能損害賠償法》延長 20 年，用於核責任保護。
- 支援先進核技術。
- 此外，還為愛達荷國家實驗室的高溫反應堆（下一代核電站）撥款 12.5 億美元，該反應堆能夠聯合生產氫氣。總體而言，為氫能示範專案提供了超過 20 億美元的資金。被稱為 2010 計劃。
總計，最初為核能撥款超過 50 億美元，以及大量的稅收優惠，但為了支援貸款擔保，將投入更多的資金。[17][6] 在實際的立法中，規定內政部長負責執行該立法。在為下一代反應堆提供新資金方面，部長的決定應與能源部核能研究諮詢委員會在題為“到 2010 年在美國部署新核電站的路線圖”的報告中提出的建議保持一致。[18] 在其他部分，部長被要求與能源部的核能、科學和技術主管合作。這項立法透過堅定地將核工業確立為政客們想要的替代能源，再次啟動了核工業。此外，它為核電站建設提供了資金支援、稅收優惠、風險保險，並廢除了 1935 年的《公共事業控股公司法》，允許公用事業公司合併。
該法案通過後不久，《華盛頓郵報》對該立法進行了批判性分析，發現核工業在 2005 年的《環境政策法案》中獲得了政府的重大讓步。據《華盛頓郵報》報道
"該法案的最大贏家可能是核工業，該行業獲得了數十億美元的補貼和稅收優惠，涵蓋了幾乎所有運營方面。對新反應堆設計、"聚變能"、小型粒子加速器和核廢料再處理的研究都有補貼，這將扭轉美國目前的政策。眾議員拉爾夫·霍爾（德克薩斯州共和黨人）甚至為使用輻射提煉石油的研究插入了 250,000 美元的條款......該法案還包括 20 億美元的"風險保險"，以防新的核電站在建設和許可方面出現延誤。核電公司將有資格獲得高達其工廠成本 80% 的納稅人支援的貸款擔保。" [19]
資金、貸款擔保和更先進的研究的實施留給了能源部（DOE）。2008 年年中，DOE 開始接受公用事業公司關於 2005 年立法中承諾的建設資金的申請。在總資金中，DOE 為核電站提供了 185 億美元，為鈾濃縮廠提供了 20 億美元，但前提是獲得核監管委員會的批准。[6][20] 目前，已知有 17 家不同的公用事業公司提交了 19 份申請，其中 17 份已獲得或將很快獲得 NRC 的批准。[6][20] 在這些 NRC 批准的申請中，有 14 個新建的核電站和 21 個新的反應堆堆芯將安裝在使用五種不同設計的現有設施中（截至 2010 年）。此外，DOE 還收到了兩份關於鈾濃縮電站的申請。總而言之，如果所有這些電站都投入運營，所有這些電站合計將每年向電網增加 28,800 兆瓦。這些公司要求的貸款擔保總額遠遠超過預算的 185 億美元。總計，他們要求為總計 1880 億美元的生產成本提供 1220 億美元的貸款擔保。鈾濃縮電站只要求總計 40 億美元的貸款擔保，後來被批准。這些貸款擔保鼓勵貸款人資助這些公司。本質上，政府承諾保護貸款人免受損失（在這種情況下，最高可達 80%），並透過要求 DOE 對其進行審查來使投資合法化。此外，由於這些只是擔保，而不是政府撥款，因此更容易透過國會。這是因為，除非貸款失敗，否則納稅人不會花一分錢，除非貸款失敗。 [6][20]
由於涉及的成本巨大，核工業要求政府提供更多貸款擔保，總計 1000 億美元。2010 年 2 月，在核能支援平臺上競選的奧巴馬總統與這些公司談判，增加了 360 億美元，使預算的 185 億美元增至 545 億美元，並將此總額納入了 2011 年總統預算中的 DOE 貸款。DOE 還透過其他立法為佐治亞州沃格特爾的南方與奧格爾索普公用事業公司以及其他三座電站安裝五個反應堆堆芯，尋求了另外 90 億美元的資金。[6][21]
大多數州都與公用事業公司在核電站的建設中存在共謀關係，但一些州則沒有。儘管聯邦政府對核能監管、安全和資金擁有最大的控制權，但每個州政府都對是否在其州實施核能有一些發言權。1976 年，加州通過了立法，禁止建造新的核電站，直到批准了一種處置燃料棒廢料的措施。[6] 這項立法也在 2005 年獲得更新，實際上對加州的核電站實施了禁令，因為從來沒有批准過任何燃料棒廢料措施。此後不久，許多州通過了類似的法律，限制了核能在其州的影響力。這項加州立法也於 1983 年由最高法院確認，最高法院裁定，"它沒有與聯邦權力發生衝突，因為它解決的是經濟和電力可靠性方面的合法州級問題，而不是安全問題。" [22] 此外，各州還被允許設立公共事業委員會，負責監管對消費者的電力銷售，並可以批准或拒絕為該州核能公司建設專案提供的任何聯邦資金/貸款。他們還對核廢料的儲存地點擁有否決權（除非國會推翻），例如內華達州的尤卡山核廢料處置場。最後，各州被允許對核能公司徵稅，這使他們在阻止設施運營或透過稅收優惠鼓勵新增長方面擁有權力。 [6][22]
多年來，由於各種與核有關的事故，公眾對美國和世界各地核工業的看法都受到了強烈批評。根據新加坡李光耀公共政策學院作家兼教授，核能政策領域領先的環境研究員本傑明·K·索瓦庫爾的說法，僅在美國，從1959年到2010年就發生了52起不同的事故，包括洩漏、冷卻棒故障、爆炸、堆芯裂縫、觸電、堆芯過熱等。這些事故導致了7人死亡，造成了約85.6億美元的損失/成本（以2006年通貨膨脹後的價格計算）。[23][24]
1979年，賓夕法尼亞州米德爾敦發生的三里島事故是最大的核事故之一。人們普遍認為事故主要是人為錯誤造成的，由於一個閥門開著，釋放了大量的反應堆冷卻劑，導致了部分熔燬。儘管仍然存在一些爭議，但大多數人普遍認為，“多項健康研究發現，居住在三里島周圍的人群的健康沒有受到長期不利影響”。儘管發生了輻射洩漏，但“住在電站10英里範圍內的居民的輻射劑量為8毫雷姆，任何單個個體的輻射劑量不超過100毫雷姆。8毫雷姆相當於一次胸部X光照射，100毫雷姆約為美國居民每年平均接受的背景輻射水平的三分之一。[25]最終花了12年時間才計算出修理和清理的總成本，1979年為9.37億美元，以今天的通貨膨脹後的價格計算，幾乎為27億美元。[26]1985年，三里島恢復正常執行後，成為美國最安全的核電站之一。此外，“1990-1991年，三里島1號機組連續執行479天，是美國商業核電史上最長的執行時間。在這段時間裡，該機組被NRC評為全國四個最安全電站之一”。自1979年事故以來，他們的安全記錄一直完美無瑕，因此，“2009年，NRC續簽了TMI-1的運營許可，將運營期限延長20年至2034年”。[26]
切爾諾貝利事故被普遍認為是迄今為止最嚴重的核災難。4月25日，在例行停機前，切爾諾貝利4號機組開始準備進行一項測試，以確定在主電源供應中斷後渦輪機能夠旋轉多長時間併為主要迴圈泵供電。這項測試在去年也曾在切爾諾貝利進行過，但渦輪機的動力下降得太快，因此需要測試新的電壓調節器設計。[27]
4月26日凌晨，在進行測試之前，操作員採取了一系列措施，包括停用自動停機機制。當操作員準備關閉反應堆時，反應堆已經處於極不穩定的狀態。控制棒的設計特點導致它們插入反應堆時，功率急劇上升。[27]
非常熱的燃料與冷卻水相互作用導致燃料破碎，同時快速產生蒸汽，壓力升高。反應堆的設計特點是，即使三個或四個燃料元件發生嚴重損壞，也會導致反應堆毀壞。過壓導致反應堆蓋板部分脫落，燃料通道破裂，所有控制棒卡死，此時控制棒只下降了一半。隨後，大量的蒸汽生成，擴散到整個堆芯（由於應急冷卻迴路破裂，水流入堆芯），導致蒸汽爆炸，並將裂變產物釋放到大氣中。大約兩到三秒鐘後，第二次爆炸將燃料通道的碎片和熾熱的石墨丟擲。關於第二次爆炸的性質，專家之間存在一些爭議，但它很可能是由鋯與蒸汽反應產生氫氣引起的。[27]
這兩次爆炸造成兩名工人死亡。石墨（據估計，1200噸石墨中約有四分之一被丟擲）和燃料變得熾熱，並引發了多起火災，導致大量放射性物質釋放到環境中。總共釋放了約14EBq（14x1018Bq）的放射性物質，其中超過一半是生物惰性的惰性氣體。[27]
使用輔助給水泵，每小時向完好的一半反應堆注入約200-300噸水，但在事故發生後半天才停止了注水，因為擔心水會流入1號機組和2號機組，導致它們被淹沒。從事故發生後的第二天到第十天，為了撲滅火焰並限制放射性顆粒的釋放，用直升機向燃燒的堆芯投下了約5000噸硼、白雲石、沙子、粘土和鉛。[27]
除了最初的兩名死亡者外，官方統計表明，切爾諾貝利事故造成28人死亡。爆炸和火災發生後不久，336,000人被疏散，受汙染的灰燼、塵土和煙霧飄散到全國各地。關於切爾諾貝利事故造成的官方死亡人數和後續出生缺陷，存在著激烈的爭論。事故造成的潛在死亡人數估計差異很大，世界衛生組織（WHO）認為可能達到4000人，而綠色和平組織的一份報告將這一數字定為200,000人或更多。根據WHO的資料，截至2005年中期，只有約50人可以直接與切爾諾貝利事故聯絡起來。[28]由於人們普遍認為俄羅斯隱瞞了實際死亡人數，因此切爾諾貝利事故造成的甲狀腺癌和其他癌症的實際死亡人數可能永遠無法得知。
當西方開始瞭解切爾諾貝利事故的恐怖之處時，美國公民對核能的恐懼和偏執情緒開始蔓延。早在1975年，反核聯盟就在削弱核工業的力量方面取得了進展。[29]這些聯盟能夠在美國散佈恐懼，因為核電站每天的運營中存在許多錯誤，導致核電站不斷被關閉，並暴露了其能源生產的無效性。[30]到20世紀80年代末，大多數美國核電站已經建成，或即將建成，因此切爾諾貝利事故並沒有阻止這些核電站投入運營。然而，1986年以後，媒體幫助反核人士，用切爾諾貝利事故後蘇聯出現畸形嬰兒和其他暴行的照片來充斥新聞。在很大程度上，美國公民的壓力迫使NRC解決公眾擔心的許多問題。這轉化為“改進反應堆安全、報告電站的異常情況、修訂輻射標準、保護核電站免遭破壞、保護核材料免遭盜竊、核裝置和燃料出口許可、授權使用鈽作為核燃料的步驟，以及其他事項”。[31]然而，在1979年三里島事故發生後不久，公眾輿論（來自《紐約時報》和哥倫比亞廣播公司的一項民意調查）對建造新核電站的支援率從69%支援vs. 21%反對下降到僅49%支援和41%反對。[32]同樣，在切爾諾貝利事故發生後，哥倫比亞廣播公司新聞的一項民意調查顯示，55%的受訪者認為美國很可能發生類似的熔燬事故。[33]
在切爾諾貝利事故之後，由於人們對核電的恐懼和敵意，以及大多數能源公司更青睞燃煤電廠，核工業在許多年裡都處於地下狀態。儘管這些電廠仍然非常活躍，並且在生產和安全實踐方面甚至有所改進，但新電廠的建設在 1980 年代後期就停止了。這對許多公用事業公司來說是可以接受的，因為這些電廠中的大多數都獲得了 20-40 年的運營許可，無論政治氣候如何不利。儘管在 9 月 11 日恐怖襲擊事件和伊拉克和阿富汗戰爭之後，公眾支援率暫時下降，但許多民意調查顯示，多年來，公眾支援率穩步上升，反對率穩步下降。根據 2009 年蓋洛普民意調查，59% 的公眾支援使用核能，其中 27% 的人強烈支援，自 2001 年以來增長了 10%。[34] 此外，2009 年的蓋洛普民意調查顯示，56% 的人認為核能安全，而 42% 的人認為核能不安全。[34] 其他民意調查顯示差距更大，彭博社和《洛杉磯時報》發現，2010 年有 61% 的人支援核能，而 30% 的人反對。[35] 由核能研究所委託的 Bisconti Research Inc./Gfk Roper（一個行業協會）發現：“在一項新的全國性民意調查中，創紀錄的 74% 的美國受訪者支援核能，類似的 70% 的多數人表示美國應該‘絕對建設更多’核能設施[在 2010 年]。” Bisconti Research Inc. 總裁安妮·比斯孔蒂博士表示：“對核能前所未有的支援主要來自人們對滿足未來能源需求和環境目標的擔憂，但這與奧巴馬總統和其他國家領導人發表的關於大力支援更多核電站的言論相吻合。”[36]
參考文獻
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參考文獻
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外部連結
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切爾諾貝利
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