2011年3月11日，日本福島發生了什麼？
2011年3月11日台北時間13時46分，日本東北海岸發生芮氏9.0級地震。地震引發海嘯產生10公尺高的巨浪，重創岩手、宮城、福島縣境內多個城市。此外，地震和海嘯造成福島第一核電廠發生事故，並引發了核輻射危機。
日本福島第一核電廠是20世紀70年代完工並投入運轉的核電廠，由6 座沸水反應爐核電機組組成。在事故發生當天，1、2和3號機組處於正常運轉狀態，4、5和6號機組處於停機檢查狀態。當地震信號被檢測到時，1、2和3號機組執行了自動停機程式。但是由於地震對供電系統造成大規模破壞，導致外部電源功能全部喪失。
失去廠外電源後，電廠自備的應急柴油發電機隨即啟動供電，向反應爐補水並進行應急冷卻。一個小時後，高達10 公尺的海嘯接踵襲來，頃刻間造成所有應急柴油機組功能喪失，電廠失去了全部交流電源，導致反應爐餘熱排出系統功能部分失效，爐心冷卻水水位急劇下降，燃料棒逐漸露出水面，積聚的熱量使燃料發生熔化，並發生化學反應產生成氫氣。隨後，1、2、3號機組發生氫氣爆炸，造成放射性物質被釋放。
而4、5 和6號機組的問題主要出現在用盡燃料儲存池（Spent Fuel storage Pool）上。4號機組用盡燃料儲存池發生氫氣爆炸，並引發火災。5號和6號用盡燃料儲存池的水溫異常升高。
在隨後一個多月的事故演變過程中，福島核電廠1 ∼ 6 號機組均紛紛告急，事故等級由最初的4級上調至最高級7級。目前，事態尚未得到完全控制。
核事故的應急疏散半徑是如何確定的？
截至發稿時，日本政府將居民撤離半徑從早期的3公里提高到20公里，同時要求半徑30公里範圍內的居民自行撤離。
在發生核電廠事故後，主要通過疏散或隱蔽受影響人口，來減少核電廠附近居民受到的輻射危害。因此，政府部門一般會根據放射性物質的釋放量和氣象條件（如風向、降水等）來決定疏散半徑的大小。
1986年的車諾比事故，前蘇聯政府把爆炸反應爐周圍30公里範圍劃為隔離區，撤走所有居民，用鐵絲網圍了起來，入口設有檢查站，也稱無人區；隔離區以外為高污染的撤離區，嚴格限制居民在區內居住，白俄羅斯境內這樣的撤離區約有4,500平方公里；撤離區以外就是准撤離區，一般距核電廠100公里左右，屬於非高污染地區，這一地區不要求強制性撤離，但提醒居民注意採取防範措施。福島核電廠事故產生的放射性污染透過什麼途徑擴散？
現在很多人都在擔心，放射性污染究竟如何擴散的？從擴散途徑來說，放射性污染物質主要通過大氣、水體和生物鏈幾種方式傳播。
放射性物質主要通過大氣釋放，隨著距離的增加，濃度會逐漸稀釋。它就像一種灰塵，隨風飄散，而風則影響著它的速度和方向。據氣象專家分析，日本福島核電廠距離我國較遠，而且事故後主要的風向仍是從大陸吹向海洋，所以放射性物質不會隨季風大規模吹向台灣。另外，下雨之後，放射性物質會跟雨水混合在一起，並且隨著雨水沉降到地面，從而減少了向外遠程擴散。
放射性物質還可以通過海洋環境進行擴散。不過專家分析認為，隨著大氣環流的運動，以及降水、洋流等因素影響，日本福島放射性物質經歷降雨、降雪之後，絕大部分會降落在日本本土，真正進入洋流擴散的核輻射物質會非常小，同時洋流運行非常緩慢，到達台灣時濃度已甚微，基本上是在當地天然輻射本底水準，對我國環境和公眾健康不會造成危害。
此外，放射性物質還可以通過生物鏈進行擴散。
人類為什麼要發展核能？
據新聞媒體報導，就在日本福島第一核電廠依舊災情不斷，大量放射性廢水流入太平洋的時候，東京電力公司仍制定了「擴建核電廠的計畫」：為福島第一核電廠再增加兩座核反應爐。消息一出，立刻遭到了日本當地媒體和民眾的強烈反對，但這絲毫沒有影響東京電力公司繼續大力發展核電的「野心」。
核能為什麼有這麼大的吸引力，讓人類欲罷不能？
迄今為止，世界上能源需求大部分來自煤、石油、天然氣等化石燃料。大量燃燒化石燃料所產生的二氧化硫、二氧化碳、一氧化碳、氮氧化物和顆粒物等，給全球環境造成了嚴重的污染，而不斷增長的消耗速度，使這些不可再生資源在地球上面臨枯竭的境地。
我們來看一組資料：在1,800年以前的10,000年內，全球大氣二氧化碳變化濃度低於10%，而近200年卻增加30%，溫度上升了0.8℃。如果這種趨勢不加以控制，在未來100年內全球平均溫度將增加1.4～5.8℃。
為減輕溫室效應給人類生存環境帶來的影響，國際社會積極努力，先後制訂了《聯合國氣候變化綱要公約》、《京都議定書》、《峇里島行動計畫》、《哥本哈根協議》等檔。國際上一方面宣導節約能源，低碳消費；另一方面也在尋求能源供應的未來出路。自然界中，除了有機燃料外，核能、水力、風力、太陽能、地熱、潮汐能也都是可以利用的能源。但是，水力發電帶來的人口遷徙、水土流失、生態環境變化和影響是巨大的，加上水力發電受季節因素影響很大，故光靠水力發電滿足不了日益增長的能源需求。
太陽能、潮汐能、風力、地熱等能源受多種條件限制，例如佔用土地面積大、生態環境變化、製造影響（太陽能電池）、噪音污染（風能）、發電功率小等，只能在一定條件下有限開發，很難大規模應用。因此，技術上已較成熟，且能大規模開發使用的，唯有核能。從20世紀50年代建成的世界上第一座核電廠開始，到20世紀70年代進入發展核電廠的高潮，核電廠增長的速度遠高於火力和水力發電廠。
雖然美國三哩島核電事故和前蘇聯車諾比核電廠事故的發生給核電事業帶來了一定的衝擊，但是之後全世界核能界人士以極大的責任感研究和採取加強核安全的措施，以確保「萬無一失」。由於核電廠在能源供應安全、經濟等方面有著不可取代的優越性，法國、日本、韓國、中國等國仍堅持了以發展核電為主的方針，並取得了卓越的成效。
根據國際原子能機構2005年10月發表的資料，全世界正在運行的核電機組共有442台，核電總裝機容量為3.69億千瓦，分佈在31個國家和地區。核電年發電量占世界發電總量的17%。
核電廠會產生哪些放射性廢物？應該如何處置？
核電廠產生的放射性廢物包括低、中放射性廢物和高放射性廢物。放射性廢物和其他有害物質不一樣，它的危害不能通過生物、化學的方法消除，只能通過放射性核素自身衰變或反應爐嬗變來降低其放射性水準。
1. 低、中放射性廢物
低、中放射性廢物主要包括低中放廢氣、低中放廢液和低中放固體廢物。放射性廢氣主要來自工業系統或廠房和實驗室的排風系統。放射性廢氣中可能含有放射性氣體、氣溶膠、顆粒物和非放有害氣體。主要含有Kr-85、Xe-133、I-131、H-3、C-14等放射性核素。放射性廢氣一般是經過淨化處理（比如過濾、吸附、洗滌等），監測合格後通過高煙囪排放入大氣。低中放廢液主要來自工藝廢水、地面沖洗水、去汙廢水、樹脂再生液、淋浴水、洗衣水以及一些有機廢液，例如：廢萃取劑（如TBP －煤油）、機油、潤滑油、有機溶劑（如四氯乙烯、三氯乙烷等）、測量用的有機閃爍液等。主要含有的重要核素是Co-58、Co-60、Cs-137、Sr-90、H-3 等。放射性廢液一般是通過過濾、蒸發、離子交換、電滲析反滲透等方式進行淨化處理，處理之後，先注入監測槽，混合均勻後取樣分析，合格後才能排放，不合格者要返回再作處理。
低中放固體廢物主要包括：污染的勞保用品、擦手紙、拖布、器皿、電纜、廢篩檢程式芯、廢樹脂等。
低中放固體廢物在分類後，可以通過焚燒、壓縮等方法進行減容，然後進行固化、封裝，送往低、中放廢物近地表處置場進行處置。
由於低中放固體廢物含有的主要核素是Sr-90 和Cs-137，（不含或只含極少量長壽命超鈾核素）。Sr-90 和Cs-137 經過10 個物理半衰期放射性水準下降到約為原來的千分之一，一般來說，隔離300 年就可以達到安全水準。
2. 高放廢物
高放廢物主要是指核廢料及其後處理產生的高放廢液。它含有較多長壽命和毒性大的α放射性核素，具有放射性強、腐蝕性大（強酸性）、釋熱率高、毒性大等特點。
全世界四百多座核電機組每年釋放出來的核廢料非常少，總共大概為2萬噸左右。從核電廠裡面卸出來的核燃料不是馬上就進行處理，而是堆放在反應爐附近的核廢料池中。這是因為核廢料中含有很多短壽命、高毒性的放射性核素，例如I-131、U-237、Xe-133 等；經過一段時間的冷卻後，這些核素基本消失，可以讓高強度的輻射衰減到適合運輸和處理的劑量水準。目前，輕水爐核廢料在核電廠至少存貯一年才被運出。
在核廢料衰變到可以運輸的水準後，可以將核廢料直接送去進行地質處置，當然這是非常不經濟的做法。另一種途徑是對其進行後處理，將核廢料中的有用成分再次提取出來製成燃料，重新使用。這樣一來不僅提高了鈾資源的可利用率，而且還有利於核廢物的長期安全管理。因為核廢料中某些裂變產物和次錒系產物有很長的壽命和毒性，不易處理，可以通過後處理將其作為副產品分離出來，並經反應爐或者加速器使之轉化為便於近地表處置的中短壽命放射性核素，或轉化成可利用的燃料，消除人們對發展核電的疑慮。
2011年3月11日台北時間13時46分，日本東北海岸發生芮氏9.0級地震。地震引發海嘯產生10公尺高的巨浪，重創岩手、宮城、福島縣境內多個城市。此外，地震和海嘯造成福島第一核電廠發生事故，並引發了核輻射危機。
日本福島第一核電廠是20世紀70年代完工並投入運轉的核電廠，由6 座沸水反應爐核電機組組成。在事故發生當天，1、2和3號機組處於正常運轉狀態，4、5和6號機組處於停機檢查狀態。當地震信號被檢測到時，1、2和3號機組執行了自動停機程式。但是由於地震對供電系統造成大規模破壞，導致外部電源功能全部喪失。
失去廠外電源後，電廠自備的應急柴油發電機隨即啟動供電，向反應爐補水並進行應急冷卻。一個小時後，高達10 公尺的海嘯接踵襲來，頃刻間造成所有應急柴油機組功能喪失，電廠失去了全部交流電源，導致反應爐餘熱排出系統功能部分失效，爐心冷卻水水位急劇下降，燃料棒逐漸露出水面，積聚的熱量使燃料發生熔化，並發生化學反應產生成氫氣。隨後，1、2、3號機組發生氫氣爆炸，造成放射性物質被釋放。
而4、5 和6號機組的問題主要出現在用盡燃料儲存池（Spent Fuel storage Pool）上。4號機組用盡燃料儲存池發生氫氣爆炸，並引發火災。5號和6號用盡燃料儲存池的水溫異常升高。
在隨後一個多月的事故演變過程中，福島核電廠1 ∼ 6 號機組均紛紛告急，事故等級由最初的4級上調至最高級7級。目前，事態尚未得到完全控制。
核事故的應急疏散半徑是如何確定的？
截至發稿時，日本政府將居民撤離半徑從早期的3公里提高到20公里，同時要求半徑30公里範圍內的居民自行撤離。
在發生核電廠事故後，主要通過疏散或隱蔽受影響人口，來減少核電廠附近居民受到的輻射危害。因此，政府部門一般會根據放射性物質的釋放量和氣象條件（如風向、降水等）來決定疏散半徑的大小。
1986年的車諾比事故，前蘇聯政府把爆炸反應爐周圍30公里範圍劃為隔離區，撤走所有居民，用鐵絲網圍了起來，入口設有檢查站，也稱無人區；隔離區以外為高污染的撤離區，嚴格限制居民在區內居住，白俄羅斯境內這樣的撤離區約有4,500平方公里；撤離區以外就是准撤離區，一般距核電廠100公里左右，屬於非高污染地區，這一地區不要求強制性撤離，但提醒居民注意採取防範措施。福島核電廠事故產生的放射性污染透過什麼途徑擴散？
現在很多人都在擔心，放射性污染究竟如何擴散的？從擴散途徑來說，放射性污染物質主要通過大氣、水體和生物鏈幾種方式傳播。
放射性物質主要通過大氣釋放，隨著距離的增加，濃度會逐漸稀釋。它就像一種灰塵，隨風飄散，而風則影響著它的速度和方向。據氣象專家分析，日本福島核電廠距離我國較遠，而且事故後主要的風向仍是從大陸吹向海洋，所以放射性物質不會隨季風大規模吹向台灣。另外，下雨之後，放射性物質會跟雨水混合在一起，並且隨著雨水沉降到地面，從而減少了向外遠程擴散。
放射性物質還可以通過海洋環境進行擴散。不過專家分析認為，隨著大氣環流的運動，以及降水、洋流等因素影響，日本福島放射性物質經歷降雨、降雪之後，絕大部分會降落在日本本土，真正進入洋流擴散的核輻射物質會非常小，同時洋流運行非常緩慢，到達台灣時濃度已甚微，基本上是在當地天然輻射本底水準，對我國環境和公眾健康不會造成危害。
此外，放射性物質還可以通過生物鏈進行擴散。
人類為什麼要發展核能？
據新聞媒體報導，就在日本福島第一核電廠依舊災情不斷，大量放射性廢水流入太平洋的時候，東京電力公司仍制定了「擴建核電廠的計畫」：為福島第一核電廠再增加兩座核反應爐。消息一出，立刻遭到了日本當地媒體和民眾的強烈反對，但這絲毫沒有影響東京電力公司繼續大力發展核電的「野心」。
核能為什麼有這麼大的吸引力，讓人類欲罷不能？
迄今為止，世界上能源需求大部分來自煤、石油、天然氣等化石燃料。大量燃燒化石燃料所產生的二氧化硫、二氧化碳、一氧化碳、氮氧化物和顆粒物等，給全球環境造成了嚴重的污染，而不斷增長的消耗速度，使這些不可再生資源在地球上面臨枯竭的境地。
我們來看一組資料：在1,800年以前的10,000年內，全球大氣二氧化碳變化濃度低於10%，而近200年卻增加30%，溫度上升了0.8℃。如果這種趨勢不加以控制，在未來100年內全球平均溫度將增加1.4～5.8℃。
為減輕溫室效應給人類生存環境帶來的影響，國際社會積極努力，先後制訂了《聯合國氣候變化綱要公約》、《京都議定書》、《峇里島行動計畫》、《哥本哈根協議》等檔。國際上一方面宣導節約能源，低碳消費；另一方面也在尋求能源供應的未來出路。自然界中，除了有機燃料外，核能、水力、風力、太陽能、地熱、潮汐能也都是可以利用的能源。但是，水力發電帶來的人口遷徙、水土流失、生態環境變化和影響是巨大的，加上水力發電受季節因素影響很大，故光靠水力發電滿足不了日益增長的能源需求。
太陽能、潮汐能、風力、地熱等能源受多種條件限制，例如佔用土地面積大、生態環境變化、製造影響（太陽能電池）、噪音污染（風能）、發電功率小等，只能在一定條件下有限開發，很難大規模應用。因此，技術上已較成熟，且能大規模開發使用的，唯有核能。從20世紀50年代建成的世界上第一座核電廠開始，到20世紀70年代進入發展核電廠的高潮，核電廠增長的速度遠高於火力和水力發電廠。
雖然美國三哩島核電事故和前蘇聯車諾比核電廠事故的發生給核電事業帶來了一定的衝擊，但是之後全世界核能界人士以極大的責任感研究和採取加強核安全的措施，以確保「萬無一失」。由於核電廠在能源供應安全、經濟等方面有著不可取代的優越性，法國、日本、韓國、中國等國仍堅持了以發展核電為主的方針，並取得了卓越的成效。
根據國際原子能機構2005年10月發表的資料，全世界正在運行的核電機組共有442台，核電總裝機容量為3.69億千瓦，分佈在31個國家和地區。核電年發電量占世界發電總量的17%。
核電廠會產生哪些放射性廢物？應該如何處置？
核電廠產生的放射性廢物包括低、中放射性廢物和高放射性廢物。放射性廢物和其他有害物質不一樣，它的危害不能通過生物、化學的方法消除，只能通過放射性核素自身衰變或反應爐嬗變來降低其放射性水準。
1. 低、中放射性廢物
低、中放射性廢物主要包括低中放廢氣、低中放廢液和低中放固體廢物。放射性廢氣主要來自工業系統或廠房和實驗室的排風系統。放射性廢氣中可能含有放射性氣體、氣溶膠、顆粒物和非放有害氣體。主要含有Kr-85、Xe-133、I-131、H-3、C-14等放射性核素。放射性廢氣一般是經過淨化處理（比如過濾、吸附、洗滌等），監測合格後通過高煙囪排放入大氣。低中放廢液主要來自工藝廢水、地面沖洗水、去汙廢水、樹脂再生液、淋浴水、洗衣水以及一些有機廢液，例如：廢萃取劑（如TBP －煤油）、機油、潤滑油、有機溶劑（如四氯乙烯、三氯乙烷等）、測量用的有機閃爍液等。主要含有的重要核素是Co-58、Co-60、Cs-137、Sr-90、H-3 等。放射性廢液一般是通過過濾、蒸發、離子交換、電滲析反滲透等方式進行淨化處理，處理之後，先注入監測槽，混合均勻後取樣分析，合格後才能排放，不合格者要返回再作處理。
低中放固體廢物主要包括：污染的勞保用品、擦手紙、拖布、器皿、電纜、廢篩檢程式芯、廢樹脂等。
低中放固體廢物在分類後，可以通過焚燒、壓縮等方法進行減容，然後進行固化、封裝，送往低、中放廢物近地表處置場進行處置。
由於低中放固體廢物含有的主要核素是Sr-90 和Cs-137，（不含或只含極少量長壽命超鈾核素）。Sr-90 和Cs-137 經過10 個物理半衰期放射性水準下降到約為原來的千分之一，一般來說，隔離300 年就可以達到安全水準。
2. 高放廢物
高放廢物主要是指核廢料及其後處理產生的高放廢液。它含有較多長壽命和毒性大的α放射性核素，具有放射性強、腐蝕性大（強酸性）、釋熱率高、毒性大等特點。
全世界四百多座核電機組每年釋放出來的核廢料非常少，總共大概為2萬噸左右。從核電廠裡面卸出來的核燃料不是馬上就進行處理，而是堆放在反應爐附近的核廢料池中。這是因為核廢料中含有很多短壽命、高毒性的放射性核素，例如I-131、U-237、Xe-133 等；經過一段時間的冷卻後，這些核素基本消失，可以讓高強度的輻射衰減到適合運輸和處理的劑量水準。目前，輕水爐核廢料在核電廠至少存貯一年才被運出。
在核廢料衰變到可以運輸的水準後，可以將核廢料直接送去進行地質處置，當然這是非常不經濟的做法。另一種途徑是對其進行後處理，將核廢料中的有用成分再次提取出來製成燃料，重新使用。這樣一來不僅提高了鈾資源的可利用率，而且還有利於核廢物的長期安全管理。因為核廢料中某些裂變產物和次錒系產物有很長的壽命和毒性，不易處理，可以通過後處理將其作為副產品分離出來，並經反應爐或者加速器使之轉化為便於近地表處置的中短壽命放射性核素，或轉化成可利用的燃料，消除人們對發展核電的疑慮。
