核电站：备用系统故障时

核电站：备用系统失效时

美国的104座核电站是迄今为止设计的最精密、最复杂的能源系统之一。
然而，任何复杂系统，无论设计和工程多么完善，都不能被视为万无一失。

核电站的应急电源系统拥有多重冗余，如柴油发电机和电池缓冲。

但如果电网瘫痪，会发生什么？备用系统能维持多久，核电站多久后会开始熔毁？

避免最坏情况

我们要避免的情况是冷却系统失效，无法有效移除燃料棒的热量，导致堆芯损坏。
堆芯一旦损坏，放射性物质可能会释放到冷却剂中，从而增加泄漏到反应堆外的风险。
更糟糕的是，冷却剂的完全丧失最终会导致“熔毁”，放射性物质释放到环境中。

核反应堆如何冷却

其实方法很简单：将水推过核芯，把热量带到别处。
虽然驱动反应堆的链式反应可以迅速关闭，但核芯中残留的放射性物质会持续释放热量很长时间。
除非有机制移除这些热量，否则热量会不断积累，最终损坏放射性燃料和反应堆。

核反应堆断网时会怎样

推动水通过核芯需要电力驱动的泵。
当电网瘫痪时，应急柴油发电机会自动启动。
还有电池系统来维持仪器和安全系统的运行。
核电站依赖电网。
如果电网不可用，核电站会切换到柴油发电机。
如果柴油发电机出现问题，还有电池备份。

为什么核电站需要电网供电

核反应堆产生的电力远超过其自身系统运行所需。
但作为基本设计特点，核电站并非真正自给自足。
这是有意为之的。
你不希望出现核电站自身问题切断其电源的情况。
因此，核电站运行的主要电力来源是电网。

核反应堆损坏需要多久

这取决于核电站类型（沸水反应堆与压水反应堆）。
一般来说，有很多小时的时间来恢复电力和冷却系统。
显然，具体时间很难确定，但通常可以在24小时内恢复冷却。

哪些事件可能摧毁备用柴油发电机

总是存在单纯故障的可能性。
这就是为什么核电站有多台发电机以备不时之需。
福岛核事故就是因为地震和海啸损坏并淹没了柴油发电机系统。

还有一种可能是柴油发电机本身运行正常，但连接它和核电站的分配系统以某种方式受损。
在最坏的情况下，如果提供燃料的分配和供应系统中断，柴油燃料本身可能会耗尽。

规划远离核电站的疏散路线

应急备用系统能维持多久

美国核管理委员会（NRC）对应急电源的要求是能维持大约一个月。
即使在成功关闭反应堆后，热量仍在产生。
如果冷却系统停止带走热量（通过水、泵和电），热量会重新积聚。
应急冷却系统必须在关闭后维持数周。

数周，可能一个月

假设核电站的堆芯本身、反应堆安全壳的物理完整性以及备用电源系统没有受损，那么可以说，在电网瘫痪后，一个运行的核电站可以在没有补给的情况下保持冷却并存活数周，甚至一个月。
如果我们面临重大的灾难性电网瘫痪（如电磁脉冲EMP、卡林顿事件等太阳耀斑事件），那么大多数分配供应链很快就会陷入停滞，这反过来可能会为维持冷却泵运行的柴油发电机加油造成重大问题。
所以……在2到4周后，你最好远离任何核电站……

（部分信息来源于ScientificAmerican.com）

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引用：https://modernsurvivalblog.com/nuclear/nuclear-power-plants-when-the-backups-fail/
原文: https://s3.tttl.online/blog/1736008475/