時(shí)間:2011-04-28 15:03
來(lái)源:中國(guó)固廢網(wǎng)
作者:王毅
編者按:日本福島核泄漏事故引發(fā)了全球的恐慌,一時(shí)間,核電站的安全問(wèn)題成為大家關(guān)心的話題,各國(guó)紛紛重新審視核電站的建設(shè)發(fā)展規(guī)劃。那么,核電站究竟安不安全,以后是否要繼續(xù)發(fā)展建設(shè)核電站呢?對(duì)此,中國(guó)固廢網(wǎng)邀請(qǐng)清華大學(xué)環(huán)境學(xué)院固體廢物控制研究所王毅教授就此問(wèn)題撰寫了稿件,他是專業(yè)從事輻射防護(hù),核污染控制、治理和環(huán)境保護(hù)等的專家,他認(rèn)為,我國(guó)應(yīng)該繼續(xù)核電建設(shè),而不應(yīng)該因?yàn)槿毡靖u核泄漏事故而因噎廢食。
日本福島第一核電廠的一到四號(hào)機(jī)組,在經(jīng)歷地震及其引發(fā)的海嘯后,相繼發(fā)生爆炸,部分放射性物質(zhì)隨爆炸被拋向空中。其后,因?yàn)槔鋮s堆芯的需要,大量海水被注入反應(yīng)堆,經(jīng)反應(yīng)堆余熱蒸發(fā)以后,在反應(yīng)堆內(nèi)形成高放積水。根據(jù)媒體的報(bào)道,為了騰空廢水貯液池以容納反應(yīng)堆內(nèi)的高放廢水,“被迫”將原來(lái)貯液池里的低放廢水排向太平洋。
日本號(hào)稱核電安全性最好的國(guó)家,安全神話的破滅,導(dǎo)致了世人對(duì)核電的恐慌。法國(guó)、德國(guó)、瑞士、比利時(shí)、日本等國(guó)家,都發(fā)生了規(guī)模不小的反核游行。三月中旬,我國(guó)國(guó)務(wù)院也決定暫停審批核電項(xiàng)目。與此同時(shí),國(guó)內(nèi)一些媒體也從不同的角度相繼對(duì)核電發(fā)出質(zhì)疑的聲音。那么,核電究竟是否安全?我國(guó)是否應(yīng)該停止發(fā)展核電?由于回答第一個(gè)問(wèn)題涉及許多專業(yè)技術(shù)知識(shí),一時(shí)半會(huì)不容易講清楚,這里我們先探討第二個(gè)問(wèn)題,而將第一個(gè)問(wèn)題留到以后再討論。
我國(guó)已經(jīng)成為一個(gè)能源消費(fèi)大國(guó),能源消費(fèi)量目前僅次于美國(guó),排在世界第二。2010年我國(guó)消耗石油約4.4億噸,消耗煤炭超過(guò)30億噸。2010年全年我國(guó)進(jìn)口石油約2.4億噸,占全年消費(fèi)量55%。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,能源消耗將在一段時(shí)間內(nèi)維持這一水平,甚至逐漸遞增。因此在不遠(yuǎn)的將來(lái),能源問(wèn)題將成為制約我國(guó)發(fā)展的主要因素。
從石油消耗的數(shù)據(jù)可以看出,我國(guó)能源對(duì)外依存度不可忽視。而從目前我國(guó)的周邊環(huán)境看,我國(guó)的能源通道還不十分通暢。由于我國(guó)堅(jiān)決奉行防御性戰(zhàn)略,軍力建設(shè)一直保持自我克制。近幾年來(lái)雖然對(duì)軍力建設(shè)的投入有所增加,但我國(guó)遠(yuǎn)洋軍力還遠(yuǎn)沒(méi)有足夠的能力保證海上能源通道的安全;此外,中亞國(guó)家不穩(wěn)定因素眾多,陸上能源通道也不完全可靠。因此,能源安全問(wèn)題,必須放在我國(guó)發(fā)展戰(zhàn)略頭等重要的位置上。而發(fā)展核電,應(yīng)該是我國(guó)能源戰(zhàn)略的一個(gè)重要組成部分。
根據(jù)《全國(guó)電力工業(yè)統(tǒng)計(jì)快報(bào)》,我國(guó)2010年的電力結(jié)構(gòu)為:總裝機(jī)容量9.62億千瓦;火電7.066億千瓦,占73.45%;水電2.134億千瓦,占22.18%;核電0.108億千瓦,占1.12%;風(fēng)電0.311億千瓦,占3.23%。我國(guó)境內(nèi)風(fēng)力資源有限,而且在世界范圍內(nèi)風(fēng)電儲(chǔ)能技術(shù)還沒(méi)有獲得突破,因此目前風(fēng)電基本上到了極限。2010年全國(guó)累計(jì)火力發(fā)電量為332,533,363.72萬(wàn)千瓦小時(shí),占我國(guó)總發(fā)電量的比例為80.3%。2010年我國(guó)用于火電生產(chǎn)的煤碳消耗量超過(guò)16億噸。燃煤帶來(lái)的污染,不僅僅是溫室氣體二氧化碳、粉煤灰、重金屬(如果鎘和汞)等,還有放射性核素。如果把一座200萬(wàn)千瓦的核電站和一座200萬(wàn)千瓦的燃煤電站進(jìn)行比較的話,兩者所產(chǎn)生的氣態(tài)和液態(tài)排出物對(duì)周圍地區(qū)公眾所產(chǎn)生的個(gè)人照射劑量基本處于同等水平。公眾之所以更傾向于接受燃煤電站而對(duì)核電站持非議態(tài)度,主要是對(duì)燃煤中含有少量放射性核素這一事實(shí)不了解。
從環(huán)境保護(hù)的角度,核電站是比化石燃料更清潔、更高效的能源。一公斤U-235完全裂變放出的能量相當(dāng)于2400噸標(biāo)準(zhǔn)煤完全燃燒所放出的能量。撇開放射性因素,核電站所釋放的環(huán)境污染物,如溫室氣體、粉塵、重金屬等,要比燃煤電站少得多。而且,隨著反應(yīng)堆技術(shù)的發(fā)展,核電的安全性和核燃料利用效率不斷提高,產(chǎn)生的放射性廢物量也將得到有效降低。特別將來(lái)快堆技術(shù)商用化以后,這些優(yōu)點(diǎn)尤為突出(注:壓水堆對(duì)天然鈾資源的利用率約為1%,而快堆可達(dá)到到60%~70%)。2010年我國(guó)實(shí)驗(yàn)快堆實(shí)現(xiàn)首次臨界,使中國(guó)成為世界上第8個(gè)擁有快堆技術(shù)的國(guó)家??傮w上說(shuō)來(lái),快堆技術(shù)已接近成熟。由于快堆對(duì)核燃料的利用率大大提高,可以彌補(bǔ)U-235儲(chǔ)量不足的問(wèn)題。此外,由于快堆能使裂變產(chǎn)生的放射性子體核素進(jìn)一步嬗變,最后生成穩(wěn)定核素產(chǎn)物,從而放射性廢物產(chǎn)生量將大大減小。預(yù)計(jì)本世紀(jì)中期以后,快堆將逐漸在反應(yīng)堆中占主導(dǎo)地位。
雖然和燃煤電站相比,核電具有非常明顯的優(yōu)勢(shì),但是否我們就應(yīng)該不加限制的大力發(fā)展核電呢?答案當(dāng)然是否定的。核電站的修建,需要選擇合適的場(chǎng)址:人口密度低、有足夠的水源、地質(zhì)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。2007年11月國(guó)家公布了《核電中長(zhǎng)期發(fā)展規(guī)劃(2005-2020年)》,根據(jù)當(dāng)時(shí)我國(guó)的實(shí)際情況,把核電建設(shè)目標(biāo)確定為“到2020年在運(yùn)行核電裝機(jī)容量達(dá)到4000萬(wàn)千瓦,核電占全部電力裝機(jī)容量的比重從不到2%提高到4%”。但我國(guó)核電建設(shè)的實(shí)際速度,因?yàn)楦鞣N原因被人為提速。按目前的進(jìn)度,大概到2015年,也就是從現(xiàn)在算起4年以后,就可以完成《核電中長(zhǎng)期發(fā)展規(guī)劃(2005-2020年)》設(shè)定的目標(biāo)。和現(xiàn)在的建設(shè)進(jìn)度相比,《規(guī)劃》原來(lái)設(shè)定的進(jìn)度要合理得多。因?yàn)楹穗姴皇歉哞F,涉及到的技術(shù)比高鐵要復(fù)雜得多,一旦出事故,造成的環(huán)境和社會(huì)影響要大得多。比如切爾諾貝利核電站爆炸事故,造成了近3000平方公里的無(wú)人區(qū);日本核電站泄漏事,雖然現(xiàn)在還未有具體的評(píng)估結(jié)果,但可以推測(cè),對(duì)周邊地區(qū)及海洋造成的污染將是長(zhǎng)期性的。
總之,無(wú)論從能源安全戰(zhàn)略還是環(huán)境保護(hù)的角度,我國(guó)都應(yīng)該繼續(xù)核電建設(shè),而不應(yīng)該因?yàn)槿毡靖u核泄漏事故而因噎廢食。過(guò)度強(qiáng)調(diào)核電的安全隱患而刻意忽略其作為能源的高效性,從而誤導(dǎo)公眾,是不可取的。但核電建設(shè)必須由國(guó)家統(tǒng)一規(guī)劃而非地方政府自行申報(bào),選址上慎之又慎。此外,雖然我國(guó)反應(yīng)堆設(shè)計(jì)已接近世界先進(jìn)水平,但仍然有很多技術(shù)需要我們花時(shí)間去消化和吸收,這要求我們需要把目前的建設(shè)速度放緩。再者,由于上個(gè)世紀(jì)末國(guó)際大環(huán)境的影響,我國(guó)疏忽了對(duì)核科學(xué)人才,特別是放射化學(xué)專業(yè)人才的培養(yǎng),且由于支持力度嚴(yán)重不足造成了很多大學(xué)相關(guān)專業(yè)的下馬。充足的人才儲(chǔ)備是核技術(shù)利用的最大安全保障,因此,我國(guó)相關(guān)部門應(yīng)該和高校聯(lián)合,加大人才培養(yǎng)力度。由于核電的上游和下游產(chǎn)業(yè)(如鈾礦水冶、核燃料循環(huán)、放射性廢物處置等)和環(huán)境保護(hù)工作更加密切, 因此培養(yǎng)核環(huán)境化學(xué)及核環(huán)境工程領(lǐng)域的專業(yè)人才方面的工作,也不能忽略。從目前國(guó)內(nèi)眾多大學(xué)恢復(fù)核學(xué)科專業(yè)的總體情況看,核環(huán)境化學(xué)及核環(huán)境工程專業(yè)的建設(shè)并未引起相關(guān)部門足夠的重視,而這正是我們需要給管理部門建議之處。
編輯:劉永麗
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