本文是《对话》关于核能未来的全球系列文章之一。您可以在 此处阅读该系列的其他文章,并在 此处阅读对本文观点的不同意见。
支持扩大核能的论据,建立在关于核能地位、温室气体排放、核扩散、事故、废物和经济性的种种误解之上。让我们逐一来看。
地位
核能现在不是、过去也从未是重要的能源力量。全球核能年发电量在2006年达到峰值。与此同时,核能在全球发电量中的占比已从1993年17%的历史峰值降至如今约10%。显著增长的国家只有中国、印度、俄罗斯和韩国。在世界其他地区,老旧反应堆退役的数量 很可能超过新建反应堆的数量。
温室气体排放
核能支持者常声称核能的温室气体排放微乎其微,因此必然应在减缓气候变化方面发挥重要作用。然而,为新建核电站辩护的温室气体排放论据并不成立。
在一项 发表于2008年的研究中,核物理学家、核能支持者Manfred Lenzen比较了多种类型发电站的全生命周期排放。对于以开采高品位铀矿为基础的核能,他发现平均排放量为每千瓦时发电60克二氧化碳,而风电为每千瓦时10–20克,燃气发电为每千瓦时500–600克。接下来这部分,正是大多数核能支持者试图忽略的。
全球至多只剩下数十年的高品位铀矿储量。随着矿石品位不可避免地下降,开采和选冶铀矿所需的柴油会增加,因而产生的二氧化碳排放也会上升。Lenzen计算得出,使用低品位铀矿运行的核电站,其全生命周期排放量为每千瓦时131克。
从气候科学的角度看,这是不可接受的,尤其考虑到Lenzen的假设偏向核能。偏远地区的采矿业将是最后一批转向低碳燃料的行业之一,因此 新核反应堆在其整个运行寿命中不可避免地会成为重要的温室气体排放源 。
下一代反应堆
有些 第四代反应堆 在全生命周期温室气体排放方面可能更低,但目前尚未实现商业化。
它们的成本很可能都高于传统反应堆。 快中子增殖反应堆 比传统核反应堆更加复杂、危险、昂贵,也更容易助长核武器扩散。尽管数十年来建造了昂贵的试验和示范设施,快中子增殖反应堆仍未成功实现商业化,而且可能永远也无法实现。
支持者试图以一种谬误为一体化快堆和钍反应堆辩护,声称它们无法用于生产核武器炸药。然而,如果不按规程运行,一体化快堆实际上会让 提取武器级钚、进而制造炸弹变得更容易。钍要作为核燃料使用,必须先转化为铀-233;铀-233既可在核反应堆中裂变,也可用于制造 原子弹,美国已经对此作了证明。
小型模块化反应堆(SMR) 一直是核工业数十年来的梦想,人们希望未来的大规模生产能使其发电成本低于现有大型反应堆。然而,大型反应堆具有规模经济优势,抵消了这种潜在收益。并非反核的忧思科学家联盟对SMR的 安全和安保问题表示严重担忧。
核扩散
核能支持者以核工业如今受到严格国际监管为由,否认民用核能会推动核武器发展所带来的危险。这忽视了严峻的现实:印度、巴基斯坦、朝鲜和南非都曾利用民用核能帮助建造核武器。此外,澳大利亚、阿根廷、巴西、伊朗、利比亚、韩国和台湾都曾 利用民用核能掩饰其核武器计划的启动,所幸除伊朗外,它们都已中止这些计划。
因此,核能会增加拥有核武器或具备制造核武器能力的国家数量,从而提高核战争发生的可能性。
事故
分析切尔诺贝利(1986年)和福岛(2011年)等重大核事故造成的损害时,理应不仅考虑急性辐射综合征造成的短期死亡,也应考虑随后数十年间出现的癌症;后者是此类事故导致死亡和残疾的主要因素。
信誉良好的独立作者对切尔诺贝利未来死亡人数的估算,从 国际癌症研究中心估计的16,000人到 国际医学研究人员小组估计的93,000人不等。
福岛事故发生四年后,核电站仍在 泄漏辐射,与此同时, 据报道仍有120,000人流离失所 ,日本纳税人则面临可能高达数千亿美元的账单。
经济性
支持者常常挑选对未来核能成本极为乐观的预测。然而,过去和现在的经验都表明,这类预测几乎没有现实依据。除尚未商业化、因而无法可靠估算成本的第四代反应堆外,目前正在建造、受到广泛吹捧的所有第三代+核电反应堆(没有一座投入运行)都已延期且超出预算。
在芬兰, 奥尔基洛托3号 核电站工期已延误近十年,成本也接近预算的三倍;在法国, 弗拉芒维尔3号 核电站工期已延误五年,成本达到预算的两倍;在美国佐治亚州, 沃格特尔 核电站工期已延误三年,超出预算约7亿美元。英国拟建的 欣克利角C核电站 将在35年内获得与通胀挂钩的电价保障,起始价格约为每兆瓦时180美元,是英国典型电力批发价格的两倍。此外,它还将获得约 200亿美元的贷款担保,以及由英国纳税人支持的保险。令人怀疑的是,是否曾有核电站在没有 巨额补贴的情况下建成。
核废料与可再生能源
高放射性核废料必须得到安全防护至少100,000年,远远超过任何人类机构的存续时间。
与此同时, 丹麦 正朝着2035年实现100%可再生电力的目标迈进, 德国则计划到2050年实现至少80%。德国已有两个州 实现了100%净可再生能源 ,而 南澳大利亚的比例正接近40%。对国家电力市场进行的逐小时计算机模拟表明,只需扩大商业上已可获得的技术规模,该市场也可以 完全依靠100%可再生能源运行。
风能和太阳能发电的波动性可以通过组合不同的 可再生能源技术来管理,并将这些技术布局在地理位置分散的地区,以平滑供应。我们何必还要费心发展核能?
本文是《对话》关于核能未来的全球系列文章之一。您可以在 此处阅读该系列的其他文章,并在 此处阅读对本文观点的不同意见。
本文最初发表于 《对话》。阅读 原文。本文的发表并不意味着世界经济论坛认可其中观点。
想持续关注议程, 请订阅我们的每周简报。
作者: Mark Diesendorf ,新南威尔士大学环境研究所副教授兼副所长,任职于 澳大利亚新南威尔士大学。
图片:一只蜜蜂飞向芥菜田采集花粉,背景是泰梅林核电站冷却塔。REUTERS/David W Cerny。
