最近，围绕乌克兰扎波罗热核电站的新闻大多与其是否能获得外部供电线路有关。国际原子能机构 (IAEA) 9 月 13 日发布的更新带来了一些谨慎的好消息：欧洲最大的核电站最终拥有三条与外部电力连接的线路，尽管之前它们都曾断开连接。
IAEA 表示，目前的情况是，其中一条线路为核电站提供所需的电力，而另外两条则作为备用。虽然这是一个好消息，核电站的六座核反应堆也已全部停运，但 IAEA 仍然发出了警告。该组织的总干事拉斐尔·马里亚诺·格罗西“再次强调，核电站——由俄罗斯军队控制，但由乌克兰工作人员在战区中心运营——的核安全和安保局势仍然不稳定。”格罗西表示，“该区域周边仍有炮击发生。”
核电站是否有足够的电力来维持其系统运行，这是一个关键问题，也为我们提供了深入了解核电站基本工作原理——以及它们如何（希望）在极端情况下保持安全的机会。
基础知识
现代核电站是一个复杂且昂贵的设施，但其基本工作原理理论上很简单。“任何核电站的工作原理都是铀衰变成其他元素，在此过程中释放热能，”哥伦比亚大学梅尔曼公共卫生学院助理教授诺曼·克莱曼 (Norman Kleiman) 解释道。他研究电离辐射对人类和动物的影响。“这些热量用于煮沸水，产生蒸汽，驱动涡轮机，从而发电。”
更具体地说，乌克兰的扎波罗热核电站以及美国的大多数核电站都是压水堆。这意味着反应堆中的水由于燃料棒的存在而变得炽热，并且这些水加热了另一部分水——但不会与另一部分水混合——这些水以蒸汽的形式驱动涡轮机。（另一种类型称为沸水堆。）
“产生大量热量，”克莱曼补充道。“如果这些热量没有被带走，可能会导致核电站的材料——燃料棒本身、燃料所在的金属外壳以及其他组件——发生物理熔毁。所以你需要一种方法来冷却核电站。”
当然，这需要电力，核电站的其他众多系统也需要。Good Energy Collective 的执行董事杰西卡·洛弗林 (Jessica Lovering) 表示，当今的核电站“总是需要电力来保持冷却剂在核电站内循环”。她的组织从气候变化的视角主张发展核能（核能不产生碳排放）。“它们需要泵或其他设备将水推入堆芯以保持冷却，使其不会过热而导致事故。即使停运，它们也需要更少的冷却。”
扎波罗热核电站有六个核反应堆。IAEA 指出它们处于“冷停堆状态”。然而，“它们仍然需要电力来维持必要的安全功能。”
电力可以来自多种来源。根据 IAEA 的说法，目前扎波罗热核电站的电力来自备用电源线，但也可以来自现场的柴油发电机。该核电站还利用了最后一个运行的反应堆——六号反应堆——来提供其所需的电力。《纽约时报》上周报道，这种做法被称为“孤岛模式”，但指出其不应持续太久——根据乌克兰国家能源公司 Energoatom 的负责人彼得·科廷 (Petro Kotin) 的说法，不能超过 60 分钟。
[相关：俄罗斯敌对占领一座在役核电站是战争中的首次]
洛弗林说，通常情况下，冷却剂问题是关键。“我们世界各地发生的大多数核事故都是因为以某种形式失去了冷却剂。”日本的福岛核事故是一个悲惨的例子。
洛弗林说：“他们现在可能处境不错，但缺点是他们既没有为乌克兰供电，也没有为欧洲供电。”尽管如此，她仍然对柴油发电机表示担忧，因为如果外部电源连接再次被切断，该设施在现场的燃料有多少。她还担心现场工作人员的福祉。
她补充道：“你不希望看到核电站周围发生炮击，但既然已经停运，这就不那么紧急了。”
乏燃料
在洛斯阿拉莫斯国家实验室工作了三十多年的核科学家谢丽尔·罗弗 (Cheryl Rofer) 最近为《新闻周刊》(Newsweek) 撰文讨论了乌克兰的局势，她认为核电站目前的状况是“稳定的”。
她补充说：“有两名 IAEA 检查员在那里将有助于更准确地了解那里的情况。”
然而，除了停运的反应堆，还有乏燃料需要考虑。乏燃料首先在冷却池中存放，在某些情况下还会在干式存放在一个叫做干式贮存罐的容器中。罗弗说，对于冷却池，池中的水也需要循环——这是核电站即使在反应堆停运的情况下也需要可靠电力的另一个原因。
[相关：独家揭秘核潜艇的诞生之地]
她说：“我认为如果他们用炮击击中燃料池，那将是一团糟，需要一些清理工作，但我想这是可以完成的。”“这将是一件坏事——会比现在发生的事情更糟糕。”
但受损的燃料池与发生完全熔毁的核电站不同。“那不会真的成为熔毁，”她说。“在这种情况下，释放的主要是局部的。”
与此同时，计划仍然是将核电站保持离线：NPR 在 9 月 15 日报道称，乌克兰计划在俄罗斯军队撤离之前不重新启动它。
