核电中旧信息的新用途

安德斯·里伯·马克伦德（Anders Riber Marklund）说，利用事故发生期间的观察情况处理现有安全评估结果的能力，可以加强应急准备和响应能力。

1、核能风险评估

三里岛事故提醒人们，事故期间实施应急协议所需的重要信息并不总是可用的。

在关于如何限制全球变暖的讨论中，核能被提起的越来越频繁。值得注意的是，国际原子能机构（IAEA）出现在了COP26期间，中国和法国在2012年宣布了新的核能建设计划，英国政府承诺提供17亿英镑的核能发展资金。

（来源：微信公众号“嘿嘿能源heypower”ID：heiheinengyuan 作者：嘿嘿能源heypower）

但随着核技术变得越来越重要，风险也随之增加。风险评估变得更加重要——但随着研究、经验教训和文件的积累，我们如何避免对市场反应迟缓？我们如何在新的应用程序中使用现有信息？

日本福岛核事故、乌克兰切尔诺贝利核事故和美国三里岛核事故等重大核事故，不仅对如何改进风险评估和安全设计，而且对如何加强纵深防御，增强应急准备和响应（EP&R）协议，都是极其重要的经验教训。IAEA的安全标准指出，必须能够根据观察到的情况对紧急情况进行分类，并确定干预水平。

这是否意味着，在事件发生之前进行的所有安全评估都会在事件发生期间被忽略，或者我们仍然可以利用它们的信息？在正常运行中进行的定期安全评估所产生的大量信息中，有多少可以在EP&R中得到有效利用，又有多少会因为组织或监管要求或事故情况下缺乏时间和资源而被忽略丢弃？

2、从过去吸取教训

在福岛事故中，核电现场和厂外应急电力的失效使得应急响应工作更加困难。

福岛事故和三里岛事故提醒人们，在事件发生期间，实施应急协议所需的重要信息并不总是能够及时采取行动。这可能归结为，不可预见的事件或突然的情况变化，以及“正常”工作条件下现场初始安全评估的不准确性。

三里岛事件正说明了这一点。由于对现场特征的误解，通信系统不足，数据延迟，导致管理团队无法获得关键信息，最终导致了事件的最终结果。

在福岛，应急响应计划的一部分依赖于剂量预测，但由于交流电源中断，相关系统无法使用。

一旦理解了这些可能发生的问题，处理可用信息，拨打风险通知电话就有可能很难实现。

十年前，我们的核安全和许可团队被问及如何使用概率风险评估（PRA）来创建源项估计工具。该工具将在核事故的早期阶段使用，当时信息既稀缺又相互矛盾，而且对硬件的要求较低，在该挑战性的条件下保持稳定。

自20世纪70年代以来，PRA已成功应用于核行业，为几个电厂开发了复杂的1级和2级PSA模型和文件，以补充传统的确定性设计基础。这一发展的重要性可以从许多方面得到说明。例如，缺乏对关键事件频率的现实估计可能是福岛核事故的根源之一。

在2011年地震之前很久，就存在对海啸设计基础的质疑评估，在这些评估之后，采取了一些应对措施——但这些措施显然还不够。我们可以借此鼓励这样一种观点，即安全评估包含有用的信息，如果我们需要的话，我们可以使用这些信息。

受各种研究项目的启发，我们发现，贝叶斯信念网络（BBN）可以为日常安全评估和应急响应之间的差距提供一种弥合手段。BBN被应用于多个领域的决策支持。核电行业已经探索了因素和结果之间的因果关系。然而，BBN提供了一些设施标准评估通常忽略的东西——实时观察。

3、在非常规事件中支持决策

所有EP&R协议都考虑了特定场地特有的因素，例如设计细节和当地人口，因此没有两个应急响应计划是相同的。这要求任何商业决策支持工具都要灵活应用。我们的努力促成了RASTEP（快速源项预测）方法的发展。

它的目标是灵活性，同时能够以概率数据和确定性源项分析的形式，从1级和2级PRA中获取汇编信息，并用电厂的实时信息（也遵循IAEA标准）对其进行补充。RASTEP设计目的是在不经常发生的事件中支持决策，但我们相信，以这种方式使用BBN的原则可以转化为其他用途和行业。

这将为应急决策者提供更多的洞察力、时间和资源，以便利用当前掌握的信息进行最适当的决策。来自BBN的信息至少可以针对信息缺陷提供另一级别的可靠性保护，在时间紧急情况下，这可能至关重要。

核事故中释放的危险物质有可能跨越国际边界。使用RASTEP方法，结合通用电厂数据，以获得不同情形影响的早期状况，可能足够清晰，以便为地方和国家当局提供实施保护措施所需的参考，即使某些细节未知或尚未实现。这些工具可能在没有或没有小规模核电项目的国家尤其有效。

分享有关核事故的信息应尽可能及时，并给出尽可能清晰的画面。以福岛事故为例，在日本以外的应急响应中，各国之间存在很大差异，信息共享受到限制，可能是由于情况的极端不确定性以及缺乏对典型安全评估结果的了解。

随着对无化石能源的日益关注，现在是进一步加强我们的设计和方法，充分利用已经积累的大量安全评估信息的时候了。我们希望我们为EP&R应用这些信息，构建成BBN模型的方法，可以作为一个有趣且鼓舞人心的例子。

核能在缓解气候变化和空气污染方面的成功，以及在其他领域（氢气、供暖、推进、医用同位素生产）为社会做出贡献的潜力，但是性能和安全问题一直受到质疑。我们有责任，也有可能利用我们掌握的大量信息来保证核能的安全性。