没有核电行不行?
一个不容置疑的事实是,尽管媒体把现在在福岛核电站抢险的工人们称之为英雄,但他们之所以落到“英雄”这步田地,是多年以来日本不顾危险开发核电的结果。事实上,他们是受害者。
核电的安全性正在被质疑,一时间,核电变得像一个随时失控的恶魔,人们谈核色变,“敬畏自然”、“善待生命”的情感让核电陷入了一场新的信任危机。3月16日,中国政府也做出了全面审查在建核电站、暂停审批核电项目的决定。
核能发电,安全性究竟如何?有什么能源能代替核电?
核电是可再生能源满足需求前的过渡?
对于核电,人们知之甚少,这或许是对核电恐惧的一个原因。因为原子弹的巨大威力和切尔诺贝利泄漏的灾难后果,人们很自然地把核电和核武器联系起来。事实上,在福岛核电站出现事故后,那些出面抗议核电的人们都在有意或无意地把“核电”和“核武器”互相换用。
事实上,针对这些反核人士的担忧,核电工业业界并不缺乏解释。早在2月7日,东京电力公司曾完成了对于福岛第一核电站的分析报告。报告称,机组已经服役40年,出现了一系列老化现象。“福岛核电站1号机组设计寿命是40年,今年3月到期。”
不过,东京电力公司并没有选择关闭该核电站,而是为其制定了20年的延期方案。这个决定,被认为是导致核事故的因素之一。地震发生后,应急柴油机组在丧失外电源的时候,没有启动。
“国内没有福岛这种沸水堆型的核电站。”环境保护部核与辐射安全中心副总工程师陈晓秋解释说。我国目前在运行的13台核电机组,都是上世纪80年代从国外引进的第二代改进型压水堆,核电技术安全性在近几十年中得到了持续改进。以中国大陆第一座核电站——1985年3月20日开工的秦山核电站为例,其3个机组分别为压水堆和冷水堆。
“福岛核电站采用的是二代核电技术,其最大问题就在于遇紧急情况停堆后,须启用备用电源带动冷却水循环散热。”中电投(中国电力投资集团)总经理陆启洲也强调说,“目前中国正在沿海建设并将向内陆推广的第三代AP1000核电技术,则不存在这个问题。”
第三代AP1000技术,是美国西屋公司的设计。相比第二代,技术最核心的进步就是采用了“非能动”安全系统,一旦遭遇紧急情况,不需要交流电源和应急发电机,仅利用地球引力、物质重力等自然现象就可驱动核电厂的安全系统。
至于核能是不是妨碍了可再生能源的发展,一个比较受认可的观点是,核能只是一个权宜之计。由于目前风能、太阳能、潮汐能等都还未能达到持续稳定供电的水平,且造价仍很高,而生物能的发展又可能对农业造成负面影响。因此,核能作为一种“桥梁技术”,是可再生清洁能源能够满足需求之前,替代化石燃料能源的主要选择。
英国首相卡梅伦3月16日也对议会表示:“我不认为未来核能还会是能源组合中的一部分,虽然它现在是。”
但反核人士似乎对这些解释嗤之以鼻,认为是行业游说、政府宣传。他们坚持自己的看法:立即放弃发展核能,全力以赴可再生能源。
谁来代替核电
中国的民用核工业起步相对较晚,1985年才开始建设,其时全球核能高潮已过。到2011年1月,全球正在运行的核反应堆有441座。中国只有13座,只提供了全国电力中的2%——在所有拥有核电国家中这个比例是最低的,但其中,中国在建的反应堆达28座,约占全球在建核反应堆总数的40%。
未来几十年全球电力需求将不断增长(尤其是在中国和印度),这个电力紧缺的世界把大半希望都寄托在了核能身上。日本福岛发生的灾难可能打乱了核能算盘,但并没让可再生能源的局限有所减少。与核能一样,可再生能源在发电过程中不会排放温室气体。
各类可再生能源技术的支持者可以列出种种让人印象深刻的统计数字:拟建的风能或太阳能发电站能产生多少电力,或者撒哈拉的日照就完全可以满足欧洲的能源需求。然而,国际能源机构IEA的数据显示,尽管世界各国政府每年对无碳发电领域的补贴高达370亿美元,这一领域对能源供应的贡献其实并不大。这类项目需要投入大笔资金,通常必须远离居民区,而且不能不舍昼夜地发电。
诚然,在美国的一级能源中,“可再生能源”的占比达到8%,与核能相近。但是请看看细节。在可再生能源中,水电和在环境影响方面令人怀疑的生物发电占了大头。虽然从上世纪70年代以来全世界没有签发过一张新的核反应堆许可证,但是当前核能发电量仍为太阳能、风能和地热发电量总和的7倍左右。
发展可再生能源成本高昂。据IEA估计,要使可再生能源在全球能源中的占比到2035年扩大两倍,世界各国政府需要为此补贴5.7万亿美元(按当前美元计算)。要置换核电的预期增长(姑且不考虑关闭现有反应堆),上述费用就得翻一番。清洁能源的支持者所言极是,福岛灾难说明发展核能的成本远不止是建设资金和维护成本。然而,就算抛开成本不谈,可再生能源的发展速度本身也存在现实的局限。
要为发展中国家的崛起提供动力,世界需要更多的电力。其结果极有可能是温室气体增多与核能发电量上升同时出现。世界必须权衡二者的危害何者为轻。
重估核电思维
相比“近程效应”的核辐射来说,重估核电思维已经在全世界展开。
在此次福岛危机之前,大力发展核电替代化石能源,被认为已经成为中国“十二五”的能源战略。
一位证券分析师认为,“核电装机规划不排除将回调到原有计划,未来新增核电订单空间有限。
2009-2010年是中国核电迅猛上马的两年,目前已建成的核电为910万千瓦,在建核电容量则达到2540千瓦,更多的核电站项目正在或不断上报,中国成为世界上核电在建规模最大的国家,原来计划的2010年4000千瓦目标马上就被打破。
福岛核电站危机之后,各国对核电的态度基本一致。德国、法国均有限制核电发展的政策宣布。
但如果不发展核电,不断增长的能源需求从何而来呢?如果核电规模被限制在原有的4000万千瓦,那么到2020年就有1亿千瓦的用电缺口。
如果核电规模被压缩,现在的路径就很显然,只能继续在煤炭产地大力兴建坑口电站,然后通过远距离输送的方式送出。
“核电受限以后,最好的局面是检查、论证后重新上马,但这已经影响到机构投资者的信心,大家未来投资核电的积极性已经基本没有了,短期来看,能够解决能源消费增长的,只有火电和特高压输电了。”一位基金经理告诉记者。
“替代能源需求增加,由于风电、水电受资源限制,而用光伏填补核电下降的空间需438年,可能性不大,因此火电审批放松的可能性较大。若火电审批放松,特高压的价值将凸显,建设速度将加快。”上海证券电力设备分析师牛品在研究报告中指出。
除了火电需要特高压输变电的支持,此外,即便是发展风电、光伏,也离不开特高压输变电的支持。
以风电为例,国家规划风电在 2020年达到1.5亿千瓦以上的装机容量,但目前八大风电基地的装机容量已经占到总装机容量的80%,其中五大风电基地都在三北地区华北地区、西北地区、东北地区,仅新疆、甘肃、内蒙古、吉林等省及自治区的风电装机就有8000万千瓦,因此风电消纳存在很大问题。只有借助特高压电网才可将如此集中和不稳定的电力传输到华北和华中等负荷中心。
“2011年开始的未来2年内,电力投资上,火电和特高压将会很快进入一个高峰,否则,无法填平因核电项目延后造成的电力短缺。”一位电力设备分析师告诉记者。
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