何祚庥:中国应大幅调整核能政策

2011-10-14 08:56 | 发布者: admin | 查看: 1940 | 评论: 0 | 原作者: 何祚庥 | 来自: 中外对话

摘要：中国现在制定的核电站“大跃进”规划：正在运行的核电反应堆有11座，发电功率为900万千瓦，目前正在建造的有26座核电反应堆，总功率约2800万千瓦。国家能源局和工程院正在研究的目标是：2020年核电发展到7000万千瓦 ...

编者按：6月23日，伯尔基金会与科学媒体中心在北京举办“核电解决方案和挑战”研讨会。在会上，中科院院士、中科院理论物理研究所研究员何祚庥强烈批评中国在核能发展上的“大跃进”，并向会议提交了几篇文章。经何祚庥先生授权，媒体在经过编辑后首次发表其文章。

福岛事件给予我们的重大教训之一：必须立即停止推进仅由少数人关门制定的核电站“大跃进”式的规划。

请各位看一看中国现在制定的核电站“大跃进”规划：正在运行的核电反应堆有11座，发电功率为900万千瓦，目前正在建造的有26座核电反应堆，总功率约2800万千瓦。国家能源局和工程院正在研究的目标是：2020年核电发展到7000万千瓦，2030年达2亿千瓦，2050年达4~5亿千瓦。核电将逐步发展为中国主要能源之一。

全世界正在运行的核电站约400多座，总功率一共4亿千瓦。但中国要在未来10~40年内，至少达到4亿千瓦，甚至更多。

美国是历史上迅速发展核电站的国家之一。（虽然自1979年“三里岛事故”以后，已大幅度减缓了核能发展的速度。）如今，美国拥有核电站的总功率约为1亿千瓦，仍居世界第一。中国规划要在40年间，从1千万千瓦跃进到4~5亿千瓦，约是美国核电站总功率的4-5倍。我不禁质疑，中国为这一核电站的“大跃进”，是否做了足够的准备？！

这样一个中、长期规划，虽然还未被国务院正式批准，但已在报刊上大量宣传。其实这一规划的始作俑者，是中国工程院编写的《中国能源中长期（2030~2050）发展战略研究》的“核能卷”。

我将此卷通读了一遍。在长达38页的核能卷中，仅有一小节说“核能是安全可靠的能源”，理由是“2001年美国核管理委员会（NRC）作了定量的研究，确定了核电站达到足够安全的概率目标值，认为世界目前运行核电站，绝大多数是‘足够安全’的”。除了这句话，整个核能卷未对核安全问题做出任何评估或具体分析，连切尔诺贝利爆炸事故的名词都未出现。

其实，世界上自400多座核电站运行以来，世界先后共发生过3次重大核安全事故，概率约为1%。现在这一4亿千瓦到5亿千瓦核电站的建造，其重大事故的发生率是多少？这是一个亟待科学分析、科学论证的问题。但是，这一长达38页不对核安全问题进行细致讨论的核能规划，竟然在能源界、环保界一路绿灯，安然通过；其无视核安全问题的严重性，令人吃惊。

福岛事故给予我们的重大教训之二：必须立即停止每省、每个直辖市至少建一个大型核电站的政策。

提出这一政策的理由之一是要确保每一个省、直辖市都有高科技项目，理由之二则是变污染城市为清洁城市。但实际上，各省市的具体情况有极大差别，其能源需求、气候、地理等条件也有极大差异，必须做具体分析。

核电站要大量用冷却水，比火力发电站还要多出许多。包括中国在内的世界各国都将核电站建设在近海岛屿或沿海区域，目的之一就是便于大量取得冷却的海水。

中国是严重缺水的国家，凡是没有充足水量的地区，根本不宜建设核电站。没错，在长江流域附近，要取得足够的冷却水也许并非难事，在长江里也有可能找到小岛或半岛来修建大型核电站。我过去就支持过重庆、湖北、江西、安徽等地发展核电站。但自福岛事故发生以来，这一想法有了根本改变。如果在黄河或长江发生重大核事故，污染了黄河、长江之水，那可要贻祸子孙万代了。

所以现在我支持一切核电站均只能建在海边的政策，而且要立即停止所有在建的内地的核电站项目。因为万一发生重大核污染事故，还可以向福岛事故一样，把几万吨的高放射污水排到大海里面。因此，必须把防止大地震大海啸列为保证“绝对”安全的重大措施之一，当然也就增加了安全成本。

福岛事故给予我们的重大教训之三：一切建在沿海地区的核电站，必须将防止意想不到的大海啸，列入“确保安全”的重大措施。

有人说，中国从未遭遇海啸袭击。第一，这一重大结论必须请地理学家、海洋学家深入研究过再说话，这里也许还应让历史地理学专家也参加到研究者行列。第二，从理论上讲，地震波在海洋里的传播和在陆地上的传播大有不同。在陆地，地震波在经过地层时会受到强烈地缓冲；而由于海水只有极小的粘性系数，海啸却可能传播几千公里。

2011日本大海啸之所以未波及到中国，是因为有日本岛，还有朝鲜半岛的阻挡。但是，太平洋有的是板块冲突地区。如果在海中出现9级地震，其应激发的海啸，就完全可能袭击中国的东海、南海。过去，我们在学习“固子波”理论时，人们就讨论过在大海里可能发生“固子波”。一旦出现类似于“固子波”的大海啸，就完全可以传播几千公里。这样的场景虽然出现的可能性不大，但必须被列入制定核政策的考虑因素。

福岛事故给我们带来了教训：核电站的设计和运转，必须大幅度提高其安全标准，也就是需要把那种“千年一遇”的偶然事故也考虑在内，否则就不能确保福岛事故不再发生。而且这种“确保”，必须“绝对”确保（包括已建和在建项目），而不是“相对”确保。如果做不到，或不愿意大幅度提高发电成本，就只能停止发展。

大幅度提高安全成本的后果，可能会导致中核集团和广核集团的利润大幅度减少，甚而出现了亏损。但是，这一大幅度提高安全标准同时可能延长核电站持续运转的寿命，从现有设计的30年，确保延长到60年，这样仍然可以取得一定的利润。

中国人必须调整的核理念，不仅仅只局限于要保证已建、在建核电站的长期运行的“绝对”避免福岛事故，还需要保证核电站所产生的大量高放射性核废料有一个妥善的保存方法，我们必须“确保”这些剩余的长寿命放射性核废料，在其生存期间（可能是几千年、几万年、几十万年），“绝对”不会污染环境和地下水。

在环境保护的问题上，需要澄清一种观念是，核事故之所以要制止，原因决不在于死了多少人。要看到核事故的出现，是可能影响到子孙万代生存环境达几万年、几十万年的事故，决不能拿核事故中的死亡人数与飞机失事、交通事故死亡人数作对比。

那些支持发展核能的专家总拿国际原子能机构的数据来说事：平均每发TWeY（1012瓦年）电能的即时死亡人数，核能只有8人，相比于煤的342人、天然气的85人以及水电的883人是最少的。但实际上他们这样的比较是非常不科学的，是应该批评的。

其实，美国的核政策就没有解决好后处理的问题。长期以来，美国人在核废料的处理上，所奉行的是“一次通过”的方针。所谓“一次通过”就是设法将核废料做成玻璃体状态（因为玻璃体状态有憎水性，在水中的溶解度极小），然后存放到某一由不锈钢制成的盒子里，填放在地下。据说，已有的待填存的库即将爆满，并且温度已上升到200多度。但美国仍有近8万吨的核废料有待处置。

在核废料后处理方面，比较先进的是法国和英国。这两国不仅已能从核废料里有效地提出钚，而且已将钚制成Mox燃料。俄罗斯、印度和日本也实施了一些有限的重新处理活动，美国计划在南卡罗来纳州建立一个Mox燃料站。Mox燃料是既可充作快堆，又可供应慢堆的核燃料体系。其差别在于天然铀和钚的比例不同。但是，虽然Mox燃料的制作和生产技术都已成熟，却并没有得到广泛应用。

全世界没有任何国家解决了剩余的强放射核如何“放置”的问题。中国也不例外：我们至今尚无明确的对策如何存储未来的核废料（虽然有计划将中国西部变成亚洲再加工的中心）。

与此同时，如何看待快速反应堆优点的争论一直在持续：虽然它可以有效利用铀资源，可以解决“燃料短缺”的问题，但反应堆的设计逐渐变得更有难度，同时在印度等国也提出了对其安全的担忧。

中国已制定了大发展快堆的规划，要在2050年弄出4~5亿千瓦，主要是快中子堆的核电站；但发展的准备工作却远没有做好，技术比日本、印度均落后很多。中国的核科学家也没有充分意识到快堆蕴含着巨大的核安全风险。

所有这些有关核安全的方针问题，都未明确回答，也没有技术准备，但是工程院咨询报告，就提出一个“大跃进”的规划。这太危险了！

在如何确保核安全的问题上，还有一个重大的不可忽视的因素，那就是战争的破坏和恐怖分子的袭击。中国应积极推动国际社会达成“共识”制定国际公约，即一旦发生两国之间或多国之间的战争，作战各方均不得袭击对方的核电站。凡是决定袭击对方核电站的决策者，不论其战争胜负如何，一律由国际社会追究决策者破坏人类居住环境的罪责。

至于恐怖分子的破坏活动，这类国际公约恐怕毫无约束力，因此我们只能依靠更多的国际合作来抑制他们的活动。同时，中国在已建、在建核电站的管理上，必须尽量减少核恐怖分子袭击中国核电站的危险。对于“后处理”工厂、Mox燃料的生产设备也要采取同样的措施。

我还认为，中国的核政策不应以“慢堆、快堆、热核堆”作为近期发展的目标，也就是中国的核能主要不是为近期发展服务，因为大发展的条件并不具备。既然如此，我为何要认为核能应该被大力推广呢？

我赞成中国的核能主要不是用来做基本电力，而是用来解决海洋航运问题。我赞成扩大建造核潜艇，大力发展核航母。核航母的建造，不仅要确保核动力的稳定持续和突然变动的供应，也就是核功率可大幅度变动，还要防止对方导弹和鱼雷的破坏和袭击。一座有充分保护的大型核动力装置显然有助于提高技术，也有助于学习到如何有效地抵御战争破坏和防止恐怖分子袭击。尤为重要的，万一遭到破坏，所污染的是海水，不是陆地上的水源和地下水。

核动力也应该被应用在远洋航行的大吨位航船上。中国的船舶工业已居世界第一位，其产值以及对远洋运输的贡献，至为巨大，但动力却严重地依赖石油。如果要维持这一巨大产业的持续的能源供应，最好改为由中型、大型的核动力来驱动。

我也支持将核电站做成可以海上移动的反应堆，以调节某些地区突然发生的电力的不足。

最后，我很赞成适当发展小型的电、热两用的核电站。尽管这类小型核电站的热电转化率较低，但比大型核电站更安全，余热还可用来解决居民的供暖、供冷、供炊等问题，以促进城市建设的清洁化。

所有这些我都支持，但我绝不赞成现行的将核电作为基本电力的大发展的方针。

何祚庥，中国科学院院士，中国科学院理论物理研究所研究员。曾参与中国原子弹、氢弹的研究