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走进核电站——美国篇(044):美国密西西比河流域核电考

放大字体  缩小字体 中国核电网  | 发表于:2014-09-22 | 来源:新浪博友“正能量粒子”

  • 1、密西西比河流域简介
    密西西比河是美国第一大河,美国国内流域面积297.9万平方公里,流域面积包括31个州的部分或全部,占到全美国国土面积的37%;另外有一小部分(上游)位于加拿大;干流平均流量 16792立方米/秒。
    2、密西西比河水系在美国的作用
    美国密西西比河总长略少于我国的长江,但其流域面积比长江流域(181万平方公里)要大很多,密西西比河水系在美国发挥着举足轻重的作用,其作用就和长江、黄河水系在中国的作用类似。
     

    图1:密西西比河流域水文重点单元灌溉农业用地分布图(百分比)
     


    图2:密西西比河流域水文重点区域人口密度
     
    2.1农业及生态作用
     
    如图1所示,密西西比河及其支流为美国提供了大量的灌溉水源,因此该流域以农用地和林地为主,成为美国的主要农林产区和灌区,流域中段是一望无垠的冲积平原,土地肥沃,是美国最重要的粮食产区(农用地);下游分布有林地和农用地;西部因处于流域的末端,大都以荒地和山地为主。
    美国政府还将密西西比河流域打造为生态屏障。除密西西比河三角洲地带外,在整个密西西比河流域还建立了大量的生态保护区,有效地保护了当地的自然环境和物种多样性不受流域开发的影响。密西西比河及其洪泛平原共哺育着400多种不同的野生动物资源,北美地区40%的水禽都沿着密西西比河的路径迁徙。
    2.2城市文明聚集地和能源工业基地
    如图2所示,密西西比河流域内主要城市均傍水而居,流域内座落有双城、圣路易斯、堪萨斯城、芝加哥、匹兹堡等大型城市,主河道附近有双城、圣路易斯、新奥尔良等城市。正因为大量的城市存在,密西西比河流域是美国重要的工业、农业基地,对于用电量的需求较高,因此在密西西比河流域建设了大量的发电厂(包括核电)。密西西比河及其支流的地表水、地下水为流域内居民的饮用水源。流域内的核电站通过严格的处理、科学的管理严格控制液体放射性流出物,政府、业主建立了完善的环境监控体系和应急处理流程,从而保障了密西西比河流域整体的水环境安全。
     
    2.3内河运输体系的重要组成和防洪的屏障
    美国政府将密西西比河打造为其国内南北航运的大动脉和流域防洪的重点,建设通航梯级100多个,船闸130多座,其货运周转量约占全国内河货运的60%。通过防洪设施的建设,密西西比河流域整体防洪能力大大加强。虽然2007年流域发生的大暴雨引发了其15年以来的最大洪水,但没有任何一座核电站因此受到影响,梯级调度、流域防洪以及核电站的应急体系为保障流域内核电站安全奠定了坚实的基础
    2.4小结
    美国政府对密西西比河进行了流域水功能区分级管理,建立了适合密西西比河流域特点、流域管理和区域管理相结合的水功能管理体制。通过流域梯级开发实现了防洪、灌溉、通航、生态、发电等综合效益。
    3 密西西比河核电站简介
    虽然密西西比河水系如此重要,但美国核管会(NRC)、环境保护局(EPA)在选址时没有刻意回避内陆核电厂址,而是通过客观评价核电站安全性及对生态环境的影响来决策是否批复核电站建设。。针对内陆核电站的特点,加强了各种环境监督措施和应急措施(例如防洪的联动及应急预案准备)。

    如图3所示,美国批复了多座内陆核电站的建设,各核电业主通过落实相应保护措施,做到核电发展与流域规划的相互兼容

     

    图3:美国境内密西西比河流域核电站分布图
    备注:图中核电站名称:1、Prairie Island,2、Quad Cities,3、Grand Gulf,4、River Bend,5、Waterford 3,6、Clinton,7、Braidwood,8、Dresden,9、LaSall County,10、Callaway,11、Fort Calhoun,12、Cooper,13、Beaver Valley,14、Byron,15、Duane Arnold,16、Sequoyah,17、Watts Bar,18、Brown Ferry,19、Arkansas,20、Wolf Creek,21、Monticello,22、Lacrosse,23、Elk River,24、Zion,25、Bellefonte
     
    密西西比河作为美国最重要的水系,其周边布置的内陆核电运行了多年,除了三厘岛核事故外,总体安全绩效不错(但三厘岛核事故由于采用了带安全壳的反应堆,虽出现了熔堆事故,但对厂址周边及河流的环境影响几乎没有产生影响)。
    4 结论
    从美国核电站选址的经验来看,内陆核电总体的安全要求和滨海并无差别;正常运行对环境的影响十分有限;在事故情况下,合理的设计和应急组织措施能够保障核电及周边流域的环境安全。美国内陆核电站案例值得我们国内参考。

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关键词: 核电 核科普 美国
 
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