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摘 要:由于核能发电存在辐射性物质泄漏的巨大风险,因此核电技术的利用从其诞生之日起就受到社会各界的广泛关注,特别是在公众群体内一直存在着巨大的担忧,2011年3月份的日本福岛核泄漏事故再次将核能的安全问题推到了风口浪尖,是否要继续发展核电技术这个问题在国际上引起了广泛的争议。但在当前传统化石能源储量日益减少,而风能、太阳能、氢能等新的能源技术尚难以满足人们需求的形势下,继续发展核能仍是世界主要国家核能政策的重心。但各国在发展核电技术的过程中除了需在技术安全措施方面建立新技术、新标准外,还应加强沟通与合作,并要开展有效的科学传播工作来揭开核电技术的神秘面纱,让公众更加了解核电技术。
关键词:核能政策 核能安全技术 交流合作 科学传播 核安全文化
中图分类号:TL-1 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2012)08(a)-0209-02
自1951年美国建成第一座试验性核电站以来,核能作为新型能源有了迅速的发展。根据国际原子能机构2011年1月公布的最新数据,目前全球正在运行核电机组442个,在建核电机组65个,核电发电量占世界总发电量的16%。国际原子能机构预计,到2030年,全球运行核电站将可能在目前的基础上增加约300座。但自从上个世纪五十年代核电技术得到利用开始,核泄漏事故便连连发生,给人类造成了灾难性的影响。2011年3月发生的日本福岛核泄漏事故再次将核能的安全使用和管理问题推到了风口浪尖。
1 核能安全问题影响各国核能政策的制定
由于核能发电技术存在辐射性物质泄漏的巨大风险,核电技术的利用从一开始就不同于一般的发电技术,而是受到社会各界的广泛关注,特别是在公众群体内一直存在着巨大的担忧。而不断出现的核事故更是表明社会的关注与公众的担忧并不是杞人忧天。比如1957年英国的坎布里亚郡核事故、1979年美国三里岛核事故和1986年前苏联切尔诺贝利核事故是历史上较为严重的三次核事故,它们带来的影响除了巨大的人员和经济损失以及对周围坏境持久的放射性污染外,其更大的影响则是它所造成的社会和公众心理的震动。2011年3月日本福岛核电站核泄漏事故的发生是由于地震引发的海啸导致了东京电力公司福岛多个核电站出现严重的故障,福岛第一核电站六个机组中的四个机组先后发生爆炸,因而导致了严重的核泄漏。
此次福岛核泄漏事故在日本并非首次,1999年9月30日,日本东海村JCO公司的一座铀转换厂便发生过核临界事故,事故的主要原因是人为错误以及严重违背核安全原则。所幸的是东海村事故影响范围较小,事故后果仅限于厂区内。每一次核事故发生后都会迫使各国政府和民众都会对本国的核电安全问题重新进行审视,许多国家纷纷修改核能政策,以防止类似的事故发生。例如:三里岛核泄漏事故发生之后,美国公众开始对核电站的安全问题提出质疑,许多大城市都发生了群众集会和游行反對核反应堆的建设。事故还引起了其他国家对核电安全问题的关注,法国制定并执行了包含46项活动的三里岛事故后行动计划,日本等国还派专家到美国开展调查,西德、瑞典、瑞士等国家也有类似情况发生;切尔诺贝利核泄露事故发生之后,放射物飘到西欧,引起了西方社会反对核电站的浪潮,欧洲各国政府不得不考虑重新制定核能政策。丹麦、爱尔兰和希腊就在布鲁塞尔会议上明确表示反对使用核反应堆,也有的国家打算放弃或推迟核电的发展。
此次日本福岛核电站核泄漏事故发生后,再度引起了人们对核泄漏事故的恐慌,进而引发了世界各国对核能政策的新一轮审视和讨论:德国总理默克尔在日本核事故发生后三天,便在柏林宣布,暂停去年通过的延长核电站运营期限计划3个月,在此期间,德国将对所有17座核电站的安全性进行毫无保留的彻底检查;瑞士也于3月14日宣布暂停新建核电站的计划,并强调安全是当下最重要的问题;印度总理辛格14日则宣布对全国的核电站进行安全检查;中国也表示要“调整核电规划、暂停审批新项目”。当然,并不是所有国家都放缓了其核工业的进程,核电发电量占全国总电力比例接近80%的法国就是一个例外。法国表示,将从日本核泄漏事故中吸取教训,并对国内所有58座核电站进行安全审查,但该国能源部长坚称,法国走核电发展道路是正确的,这既保障了法国的能源独立,还减少了温室气体排放。因此,未来核电技术政策走向如何成为世人关注的一个重要话题。
2 核能发电的优势
尽管有关化石能源储量的大小存在着很大的争议,但有一点是肯定无疑的:其储量是有限的。而且在现有技术条件下,以目前的使用率计算,矿物能源很快就会枯竭。欧文·拉兹洛在《决定命运的选择》里指出:“在过去的200年里,已经用掉世界矿物能源总储量的一半左右—— 3亿年太阳辐射的产物。仅仅在20世纪,人类社会用掉的能源就超过了有史以来所消费的能源。”[1]而且焚烧化石能源所产生的二氧化碳、二氧化硫等物质对环境造成了严重的污染。所以,寻找无污染可再生能源是人类一直在追求的目标,人类对于新能源探索的脚步从未停止过。随着科学技术的进步,人类找到了可替代的新能源,除核能外还有太阳能、风能、地热能、氢能、潮汐能、生物能等。
这些新能源各有其优缺点:太阳能虽普遍存在、不污染环境、能量巨大、取之不尽用之不竭,但却存在分散性、不稳定性、效率低和成本高的缺点;风能虽洁净环保,但是存在成本高、噪声大、不稳定、不可控等缺点并且需要占用大量土地;地热能虽相对于太阳能、风能较为稳定、也具有无污染可再生的优点,但是勘探费用高,且技术规程、规范及标准尚不健全和完善;氢能虽资源丰富、能量巨大,并且被誉为世界上最干净的能源,但是制取氢气成本较高、需要大量电力,特别是尚未找到安全可靠的贮氢和输氢方法;潮汐能虽不消耗燃料、没有污染,但是对地形地质条件要求较高,并且其发电设备对海水必须具有很强的耐腐蚀性;生物能虽成本低廉、取材容易,污染较少,但仍存在热值及热效率低、体积大而不易运输的缺点。
总之,虽然这些新能源都具有非常广阔的前景,但综合它们当前的利用效率、稳定性、可控性、成本、环境和生态代价等各种因素进行考量可以发现,这些新能源当前仍存在种种问题,难以满足人们的需求。因此,尽管发展核电存在风险,公众也颇为担忧,但在当前能源发展青黄不接的时期,发展核电仍是一个重要的选择和手段,其根本原因在于核能发电具有诸多优势。首先,核能发电效率极高。核燃料能量密度比起化石燃料高上几百万倍,故核能电厂所使用的燃料体积小,运输与储存都很方便。其次,核能发电所需的燃料铀储量巨大。国际能源机构和经济合作与发展组织核能机构在2010年7月联合发布题为《铀2009:资源,生产和需求》的报告中指出,截至2009年1月1日,全球已探明的铀矿储量达到630.63万吨,比上年同期增长了15％,如果按照2008年的消耗速度,这些资源足够全世界使用超过100年[2]。再次,核能发电对环境污染小,它不像化石燃料发电那样会排放巨量的污染物质到大气中,而且只会产生少量的二氧化碳,可大大减少温室气体的排放。最后,核能发电与其他发电方式相比更加具有经济性。中国原子能科学研究院研究员史永谦在一篇文章中指出,与煤电和气电相比虽然核电站建设的投资费用较高,但建成后所需的燃料费则大大低于煤电和气电的费用。并且煤电在运行过程中会大量消耗资源并污染环境,而这一部分成本是不计入交易价格的“外部成本”,因此如果再将这一部分成本统计在内,那么核能发电经济上的优势就更加明显了[3]。 3 继续发展核能仍是世界主要国家核能政策的重心
通过上文的分析我们可以看出核能在当前能源发展现状下仍然占有重要地位。任何国家想要获得持续的发展、在激烈的国际竞争中不落下风,利用和发展核电技术是一个重要选择。国际原子能机构总干事天野之弥对核能的前景也持有乐观的态度。他认为,对核能日益增长的需求、对气候变化的关切、石油和天然气储量的减少和化石燃料供应的不确定性等因素并未发生改变,因此,核能的使用在今后几十年当中仍将继续增长。
尽管历史上曾多次发生过核事故,但事故原因多是由于人为因素以及未能及时对核电站进行检修和技术升级以致逐渐酿成灾祸。德国飞机涡轮机的发明者帕布斯·海恩提出一个关于飞行安全的法则即海恩法则,海恩法则指出:每一起严重事故的背后,必然有29次轻微事故和300起未遂先兆以及1000起事故隐患。它强调了两点:一是事故的发生是量的积累的结果;二是再好的技术,再完美的规章,在实际操作层面,也无法取代人自身的素质和责任心。海恩法则告诉我们:任何事故都是可以预防的。因此,要保障核电站的安全运转需要不断升级核电安全技术,更要加强对核电站的安全管理,包括定期对现有设备进行维护检修,做到防微杜渐;要经常对操作人员进行安全性教育和技能培训,建立一套严格的考核制度和监管机制规范其行为。只有把先进的安全技术水平和严谨的安全管理工作二者有效者结合起来,才能保障核电站的安全运行。
日本福岛核事故再次提醒我们,核辐射无国界,核安全不是一个国家的“家事”,而是整个地区甚至整个“地球村”的“村里事”,在核安全问题是各国加强彼此之间的沟通与合作是非常重要的。中央党校战略研究所教授张琏瑰指出,“过去一般认为,要不要建核电站,在什么地方建,采用何种技术和安全标准,甚至核电站如何运营管理,使用年限等等,这是一个国家主权内的事,无须向他国通报协商。现在看起来,这种想法和做法的合理性是有前提的,这就是不能让其他国家承担核安全的风险。”[4]因此,在核安全问题上,核能国家应有全球意识,各国之间在核电站选址、核安全标准与技术、核安全领域的专业人才的培养、核电站的管理与运营、防灾体系建设、灾后应急方案等方面开展广泛的交流与合作是十分必要的。联合国、国际原子能机构及世界核能协会等国际机构应积极督促发达国家向发展中国家转移先进的核安全技术,并通过立法和加强监管,提高各国核电站建设的准入門槛,始终将核电安全作为核电发展的前提和最高原则。
此外,公众的意见将决定各国核电发展速度与规模。有一种普遍存在的现象叫“邻避效应”,又叫“别在我家后院效应(Not In My Back Yard)”,它展现出特定的大众自我矛盾的态度:原则上赞成政府施政的目标,但该目标的预定地不能与我家“后院”毗邻。对于核电站的建设来说,这种现象尤为明显,其根本原因还是由于普通民众缺乏核能、核技术、核电站建设和运行等相关方面知识和信息的了解,担心会发生核泄漏事故而危及自身。因此,各国应开展有效的科学传播工作让公众了解核电,普及辐射防护知识,增强公众的核安全意识。在2012年3月首尔核安全峰会中通过的《首尔联合声明》中,“增进核安全文化”作为一个新概念成为该声明重要内容之一。不管是政府、还是核电企业,均应该向普通的民众传递一些核安全知识和文化,增强公众的核安全意识。同时把握正确的舆论导向,避免传递不准确或不正确的信息而引起恐慌。
参考文献
[1]欧文·拉兹洛[著],李吟波，张武军，王志康[译].决定命运的选择[M].生活·读书·新知三联出版社,1997(1).
[2]郭星渠.核能—— 现实与未来的选择[M].北京中信出版社,1990(8).
[3]徐炜,陈甫林.新能源概述[J].浙江科学技术出版社,2009.
[4]王世虎,朱欣然,袁博.铀2009:资源、生产和需求[J].国土资源情报,2010(8).
[5]史永谦,核能发电的优点及世界核电发展动向[J].能源工程,2009(1).
[6]张力,核安全.回顾与展望,中国安全科学学报,2000.
[7]张琏瑰.核辐射无国界、核安全高于一切[N].环球时报,2011-4-26.
[8]翟杰全.科学传播和技术传播[J].科普研究,2009(6).
关键词:核能政策 核能安全技术 交流合作 科学传播 核安全文化
中图分类号:TL-1 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2012)08(a)-0209-02
自1951年美国建成第一座试验性核电站以来,核能作为新型能源有了迅速的发展。根据国际原子能机构2011年1月公布的最新数据,目前全球正在运行核电机组442个,在建核电机组65个,核电发电量占世界总发电量的16%。国际原子能机构预计,到2030年,全球运行核电站将可能在目前的基础上增加约300座。但自从上个世纪五十年代核电技术得到利用开始,核泄漏事故便连连发生,给人类造成了灾难性的影响。2011年3月发生的日本福岛核泄漏事故再次将核能的安全使用和管理问题推到了风口浪尖。
1 核能安全问题影响各国核能政策的制定
由于核能发电技术存在辐射性物质泄漏的巨大风险,核电技术的利用从一开始就不同于一般的发电技术,而是受到社会各界的广泛关注,特别是在公众群体内一直存在着巨大的担忧。而不断出现的核事故更是表明社会的关注与公众的担忧并不是杞人忧天。比如1957年英国的坎布里亚郡核事故、1979年美国三里岛核事故和1986年前苏联切尔诺贝利核事故是历史上较为严重的三次核事故,它们带来的影响除了巨大的人员和经济损失以及对周围坏境持久的放射性污染外,其更大的影响则是它所造成的社会和公众心理的震动。2011年3月日本福岛核电站核泄漏事故的发生是由于地震引发的海啸导致了东京电力公司福岛多个核电站出现严重的故障,福岛第一核电站六个机组中的四个机组先后发生爆炸,因而导致了严重的核泄漏。
此次福岛核泄漏事故在日本并非首次,1999年9月30日,日本东海村JCO公司的一座铀转换厂便发生过核临界事故,事故的主要原因是人为错误以及严重违背核安全原则。所幸的是东海村事故影响范围较小,事故后果仅限于厂区内。每一次核事故发生后都会迫使各国政府和民众都会对本国的核电安全问题重新进行审视,许多国家纷纷修改核能政策,以防止类似的事故发生。例如:三里岛核泄漏事故发生之后,美国公众开始对核电站的安全问题提出质疑,许多大城市都发生了群众集会和游行反對核反应堆的建设。事故还引起了其他国家对核电安全问题的关注,法国制定并执行了包含46项活动的三里岛事故后行动计划,日本等国还派专家到美国开展调查,西德、瑞典、瑞士等国家也有类似情况发生;切尔诺贝利核泄露事故发生之后,放射物飘到西欧,引起了西方社会反对核电站的浪潮,欧洲各国政府不得不考虑重新制定核能政策。丹麦、爱尔兰和希腊就在布鲁塞尔会议上明确表示反对使用核反应堆,也有的国家打算放弃或推迟核电的发展。
此次日本福岛核电站核泄漏事故发生后,再度引起了人们对核泄漏事故的恐慌,进而引发了世界各国对核能政策的新一轮审视和讨论:德国总理默克尔在日本核事故发生后三天,便在柏林宣布,暂停去年通过的延长核电站运营期限计划3个月,在此期间,德国将对所有17座核电站的安全性进行毫无保留的彻底检查;瑞士也于3月14日宣布暂停新建核电站的计划,并强调安全是当下最重要的问题;印度总理辛格14日则宣布对全国的核电站进行安全检查;中国也表示要“调整核电规划、暂停审批新项目”。当然,并不是所有国家都放缓了其核工业的进程,核电发电量占全国总电力比例接近80%的法国就是一个例外。法国表示,将从日本核泄漏事故中吸取教训,并对国内所有58座核电站进行安全审查,但该国能源部长坚称,法国走核电发展道路是正确的,这既保障了法国的能源独立,还减少了温室气体排放。因此,未来核电技术政策走向如何成为世人关注的一个重要话题。
2 核能发电的优势
尽管有关化石能源储量的大小存在着很大的争议,但有一点是肯定无疑的:其储量是有限的。而且在现有技术条件下,以目前的使用率计算,矿物能源很快就会枯竭。欧文·拉兹洛在《决定命运的选择》里指出:“在过去的200年里,已经用掉世界矿物能源总储量的一半左右—— 3亿年太阳辐射的产物。仅仅在20世纪,人类社会用掉的能源就超过了有史以来所消费的能源。”[1]而且焚烧化石能源所产生的二氧化碳、二氧化硫等物质对环境造成了严重的污染。所以,寻找无污染可再生能源是人类一直在追求的目标,人类对于新能源探索的脚步从未停止过。随着科学技术的进步,人类找到了可替代的新能源,除核能外还有太阳能、风能、地热能、氢能、潮汐能、生物能等。
这些新能源各有其优缺点:太阳能虽普遍存在、不污染环境、能量巨大、取之不尽用之不竭,但却存在分散性、不稳定性、效率低和成本高的缺点;风能虽洁净环保,但是存在成本高、噪声大、不稳定、不可控等缺点并且需要占用大量土地;地热能虽相对于太阳能、风能较为稳定、也具有无污染可再生的优点,但是勘探费用高,且技术规程、规范及标准尚不健全和完善;氢能虽资源丰富、能量巨大,并且被誉为世界上最干净的能源,但是制取氢气成本较高、需要大量电力,特别是尚未找到安全可靠的贮氢和输氢方法;潮汐能虽不消耗燃料、没有污染,但是对地形地质条件要求较高,并且其发电设备对海水必须具有很强的耐腐蚀性;生物能虽成本低廉、取材容易,污染较少,但仍存在热值及热效率低、体积大而不易运输的缺点。
总之,虽然这些新能源都具有非常广阔的前景,但综合它们当前的利用效率、稳定性、可控性、成本、环境和生态代价等各种因素进行考量可以发现,这些新能源当前仍存在种种问题,难以满足人们的需求。因此,尽管发展核电存在风险,公众也颇为担忧,但在当前能源发展青黄不接的时期,发展核电仍是一个重要的选择和手段,其根本原因在于核能发电具有诸多优势。首先,核能发电效率极高。核燃料能量密度比起化石燃料高上几百万倍,故核能电厂所使用的燃料体积小,运输与储存都很方便。其次,核能发电所需的燃料铀储量巨大。国际能源机构和经济合作与发展组织核能机构在2010年7月联合发布题为《铀2009:资源,生产和需求》的报告中指出,截至2009年1月1日,全球已探明的铀矿储量达到630.63万吨,比上年同期增长了15％,如果按照2008年的消耗速度,这些资源足够全世界使用超过100年[2]。再次,核能发电对环境污染小,它不像化石燃料发电那样会排放巨量的污染物质到大气中,而且只会产生少量的二氧化碳,可大大减少温室气体的排放。最后,核能发电与其他发电方式相比更加具有经济性。中国原子能科学研究院研究员史永谦在一篇文章中指出,与煤电和气电相比虽然核电站建设的投资费用较高,但建成后所需的燃料费则大大低于煤电和气电的费用。并且煤电在运行过程中会大量消耗资源并污染环境,而这一部分成本是不计入交易价格的“外部成本”,因此如果再将这一部分成本统计在内,那么核能发电经济上的优势就更加明显了[3]。 3 继续发展核能仍是世界主要国家核能政策的重心
通过上文的分析我们可以看出核能在当前能源发展现状下仍然占有重要地位。任何国家想要获得持续的发展、在激烈的国际竞争中不落下风,利用和发展核电技术是一个重要选择。国际原子能机构总干事天野之弥对核能的前景也持有乐观的态度。他认为,对核能日益增长的需求、对气候变化的关切、石油和天然气储量的减少和化石燃料供应的不确定性等因素并未发生改变,因此,核能的使用在今后几十年当中仍将继续增长。
尽管历史上曾多次发生过核事故,但事故原因多是由于人为因素以及未能及时对核电站进行检修和技术升级以致逐渐酿成灾祸。德国飞机涡轮机的发明者帕布斯·海恩提出一个关于飞行安全的法则即海恩法则,海恩法则指出:每一起严重事故的背后,必然有29次轻微事故和300起未遂先兆以及1000起事故隐患。它强调了两点:一是事故的发生是量的积累的结果;二是再好的技术,再完美的规章,在实际操作层面,也无法取代人自身的素质和责任心。海恩法则告诉我们:任何事故都是可以预防的。因此,要保障核电站的安全运转需要不断升级核电安全技术,更要加强对核电站的安全管理,包括定期对现有设备进行维护检修,做到防微杜渐;要经常对操作人员进行安全性教育和技能培训,建立一套严格的考核制度和监管机制规范其行为。只有把先进的安全技术水平和严谨的安全管理工作二者有效者结合起来,才能保障核电站的安全运行。
日本福岛核事故再次提醒我们,核辐射无国界,核安全不是一个国家的“家事”,而是整个地区甚至整个“地球村”的“村里事”,在核安全问题是各国加强彼此之间的沟通与合作是非常重要的。中央党校战略研究所教授张琏瑰指出,“过去一般认为,要不要建核电站,在什么地方建,采用何种技术和安全标准,甚至核电站如何运营管理,使用年限等等,这是一个国家主权内的事,无须向他国通报协商。现在看起来,这种想法和做法的合理性是有前提的,这就是不能让其他国家承担核安全的风险。”[4]因此,在核安全问题上,核能国家应有全球意识,各国之间在核电站选址、核安全标准与技术、核安全领域的专业人才的培养、核电站的管理与运营、防灾体系建设、灾后应急方案等方面开展广泛的交流与合作是十分必要的。联合国、国际原子能机构及世界核能协会等国际机构应积极督促发达国家向发展中国家转移先进的核安全技术,并通过立法和加强监管,提高各国核电站建设的准入門槛,始终将核电安全作为核电发展的前提和最高原则。
此外,公众的意见将决定各国核电发展速度与规模。有一种普遍存在的现象叫“邻避效应”,又叫“别在我家后院效应(Not In My Back Yard)”,它展现出特定的大众自我矛盾的态度:原则上赞成政府施政的目标,但该目标的预定地不能与我家“后院”毗邻。对于核电站的建设来说,这种现象尤为明显,其根本原因还是由于普通民众缺乏核能、核技术、核电站建设和运行等相关方面知识和信息的了解,担心会发生核泄漏事故而危及自身。因此,各国应开展有效的科学传播工作让公众了解核电,普及辐射防护知识,增强公众的核安全意识。在2012年3月首尔核安全峰会中通过的《首尔联合声明》中,“增进核安全文化”作为一个新概念成为该声明重要内容之一。不管是政府、还是核电企业,均应该向普通的民众传递一些核安全知识和文化,增强公众的核安全意识。同时把握正确的舆论导向,避免传递不准确或不正确的信息而引起恐慌。
参考文献
[1]欧文·拉兹洛[著],李吟波，张武军，王志康[译].决定命运的选择[M].生活·读书·新知三联出版社,1997(1).
[2]郭星渠.核能—— 现实与未来的选择[M].北京中信出版社,1990(8).
[3]徐炜,陈甫林.新能源概述[J].浙江科学技术出版社,2009.
[4]王世虎,朱欣然,袁博.铀2009:资源、生产和需求[J].国土资源情报,2010(8).
[5]史永谦,核能发电的优点及世界核电发展动向[J].能源工程,2009(1).
[6]张力,核安全.回顾与展望,中国安全科学学报,2000.
[7]张琏瑰.核辐射无国界、核安全高于一切[N].环球时报,2011-4-26.
[8]翟杰全.科学传播和技术传播[J].科普研究,2009(6).