內陸興建核電決不可行
破謎
中國除新疆、內蒙古、青海、西藏等7個邊遠省份外,所有內陸省份均已部署核電站(總共26座,其中長江沿岸有22座),日本福島核事故使這些項目審批在“十二五”期間擱淺,中國核電發展也從之前的追求規模與速度轉向安全與品質。但是,核電企業不斷鼓吹重啟內陸核電,甚至製造“國家既定戰略方針” 的輿論。
國務院發展研究中心資源與環境政策研究所研究員王亦楠撰文反駁,再掀起新一輪爭論。2014年4月14日,王亦楠在《中國能源報》刊文,認為核電不應該是中國能源結構轉型的戰略選擇,更不應該冒巨大風險發展根本不適於中國國情的內陸核電。同年6月份,王亦楠在南方週末做了《核電不是"必要的惡魔"》訪談,8月份在《中國經濟週刊》上又發表文章《我為什麼不贊成重啟內陸核電》,以及隨後鳳凰財經的訪談《對於內陸核電輿論,我感到非常震驚》。
2012年10月24日,溫家寶總理批准《核電中長期發展規劃(2011-2020年)》明確指出“十二五”時期只在沿海安排少數經過充分論證的核電專案廠址,不安排內陸核電專案。
王亦楠指出,發達國家經過五六十年的實踐,得到四個經驗教訓:一是現階段的核裂變技術水準還未能做到核電"已經安全可控",二是核廢料的處理已經成為全世界無法擺脫的危險重負,三是核電站退役週期漫長且成本非常昂貴,四是發達國家內陸核電因為缺少冷卻水已經出現了運行困難的情況,所以前景黯淡。
在2013年國際清潔能源論壇上,核電界資深專家、原核工業部副部長李玉侖博士作特別報告《中國核電發展及其安全風險對策研究》,特別強調國際上對核電的科學定位是"低碳能源",而絕非"清潔能源"。再者,李玉侖製作核能裂變開發利用示意圖和核電閉式燃料迴圈主要環節的風險示意圖,說明核電站即使反應堆不發生重大核事故,乏燃料後處理、反應堆退役和高放廢物的處置也是有很大安全風險和對生態環境的破壞的。
國際核電災難案例
根據日本東電公司提供的資料和圖表,福島核電廠房已經全部被污水佔據,到2020年即福島事故九年之後,才有可能有辦法接近反應堆,目前無法接近放射性污染機房,無法取出熔毀脫落的堆芯,除了不斷注水冷卻反應堆,別無它法。現有的機器人技術不能勝任在核事故現場高溫高濕高輻射下的廢墟瓦礫上操作。日本已向全世界進行求助、徵集解決方案,但至今無解救方法。
日本共同社5月23日報導: 日本法院判"禁止重啟核電",以"抗震結構存在缺陷"為由勒令目前正接受定期檢查的關西電力公司2個核電機組不許重啟。這是福島核事故後首個判定核電機組不得重啟的判決。審判長樋口英明批評大阪核電站的安全技術和設備"沒有確切證據,僅憑樂觀的預想構成,十分脆弱"。他表示,"既然存在危險性,當然應該停止運轉"。
2014年5月份《科學世界》雜誌做了專題《福島核事故1000天》,來自日本幾十頁的資料圖文並茂,日本東電公司表示,"日本福島事故已經陷入一場終點遙遠的馬拉松"。儘管日本政府和東電公司千方百計,但仍舊無法阻止核污水以每天四百噸的速度激增,到2014年4月份時廠區和機房核污水量已高達52萬噸,電站已經堆滿了核污水儲藏罐,不得不排向大海。日本東電公司預期處理核事故的核心工作至少要到2045年才可能完成,電站報廢至少要等到2050年以後。東電公司不得不坦承"今後任重而道遠,將是一場終點遙遠的馬拉松"。
切爾諾貝利事故20周年時,蘇共總書記戈巴契夫承認“這場事故是壓倒蘇聯的最後一棵稻草,民眾對政府產生了極度不信任感和幻滅感”。烏克蘭仍然無法擺脫核事故的夢魘:一個方圓30公里、總面積約3000平方公里的無人區,當年的石棺已無法阻止核污水流入湖泊,烏克蘭不得不斥钜資集全世界之力,設計建造巨大拱頂來包裹石棺。而要讓這座災難遺址真正安全,工程人員預計至少需要100年時間。在此期間,如何防止放射性物質滲入地下水、危及基輔300萬居民的供水,始終是懸在烏克蘭政府頭上的利劍。
1979年美國三哩島事故導致20萬人在驚恐不安中大撤離,卡特總統視察事故現場時宣佈“美國不會再建核電站”。其後30多年時間裡,儘管美國幾度經濟低迷和能源緊張,但從未啟動新的核電站建設。這個僅為5級、堆芯僅是部分熔毀的核事故已經讓美國人深受傷害:三哩島事故耗時11年才完成燃料碎屑的回收,而損毀的機房在去除放射性物質後被封鎖起來,至今還處於嚴密監控之中,拆除時間未定。
2014年年2月14日美國位於地下655米深處的軍用中低放核廢料儲藏室發生嚴重的洩漏事故。因許多存放缺乏燃料的冷卻池已飽和,存在比福島核電站更大的火災隱患,美國核管理委員會決定“新核電站無法獲得許可,現有的許可也不能更新,直到美國想出處理核廢料的辦法”。現在全世界沒有一個國家能做到核廢料的安全處置,而天價處理費用,已經成為全世界的負擔。美國和日本的高放廢物處置計劃分別耗資575億美元和3萬億日元。而美國尤卡山地下永久處置庫工程在2010年累計燒錢高達400億美元後正式中止。
一直以來擁護核能的德國總理默克爾在福島核事故後感言:“即使是日本這樣的高科技國家,都無法避免核電風險。如果政治家有這個認知,就該負起責任。”並毅然決定“2022年前德國全面棄核”, 雖然“棄核”後電價暴漲,然而大部分德國民眾仍鼎力支持,因為“不想留下核廢料給小孩,不想讓後代再面對核電廠的風險”,同時開始以可再生能源為核心的能源大轉型。義大利、瑞士隨後也決定棄核。法國總統奧朗德明確表示,不希望法國繼續保持對核電的依賴,承諾在2025年前將法國核電比重從75%降到50%。瑞典最新民意調查顯示,50%以上民眾對核電持懷疑態度、希望淘汰這種有爭議的能源,瑞典正考慮效仿德國、瑞士和義大利,逐步取締核電。
荷蘭多德瓦德核電站1997年關停,要到2047年才能完成退役。原來人們估計一座核電站的退役資金只占最初投資的10%~15%,而法國佈雷尼力核電站退役金從2001年占最初投資的26%升至2008年的59%,總金額超過原始預算的20倍,且還在上漲。俄羅斯僅為5兆瓦的奧布寧斯克核電站從2002年開始退役,目前仍在進行中,僅2008年卸載核燃料、2013年拆卸廠房和設備就耗資人民幣8970萬元,相當於核電站投資成本至少要增加1.8萬元/千瓦。
目前全世界443座核反應爐已積累36萬噸致命的高放射性核廢料(致命放射性污染可持續10萬年以上),而且還在以每年1.2萬噸的速度增長。可惜,目前全世界沒有一個國家找到了絕對安全、永久處理高放射性核廢料的方法,核廢料洩漏事故更是時有發生。截至2012年1月,全球共有19個國家的138座核反應爐已關閉,但目前只有17座核反應爐的退役工作徹底完成,而未來10年全世界還將有80個民用核反應爐面臨關閉。所以聯合國開發計劃署說:“數目不斷增長的到期核反應爐的退役問題,正成為令全世界擔憂的問題。”
跨國科學家團隊耗時10年對這些內陸核電的運行情況進行跟蹤調查,於2012年6月發表了研究報告《核電、火電面臨氣候變化的風險研究》,指出“在氣候變暖趨勢下,缺少冷卻水正成為歐美在運核電站的嚴重約束。2003—2009年的夏季,歐美多個內陸核電廠出現了因為缺少冷卻水而被迫停運的狀況”,該報告同時預測“因為冷卻水的缺乏,2030—2060年核電和火力發電能力將在美國下降4%~16%、在歐洲下降6%~19%”,並特別強調“嚴重的水資源約束使內陸核電難以持續發展,建設新的核電廠時,選址放在海邊是應對氣候變暖有效的、重要的策略”。
核電產業隱藏巨大風險
核廢料處理已成為中國核電產業最薄弱的環節。因為在運機組數量較少且絕大部分投運時間不長,所以當前核廢料數量有限。但是在建的29台機組2020年全部投入運行後,乏燃料處理壓力將馬上凸顯出來,大亞灣核電站到2018年就將面臨乏燃料無法外運的難題。根據中國核能協會的資料,現有48台機組將使中國2020年乏燃料數量累計達到1萬噸,並以每年1200噸的速度繼續增加,而中國乏燃料運輸能力僅為每年需求量的16%。雖然中國計劃2030年建設一個年處理能力800噸的核廢料儲藏水池,但這遠遠不能滿足需要。
美國、日本、法國、德國、瑞典、瑞士於2009年聯合進行的大規模核電廠事故調查顯示,人為因素失誤造成的核電廠事故占比平均超過60%,最高則達85%。法國原子能委員會和核安全局反復強調:“技術進步固然重要,但杜絕人為操作隱患更是核電安全的關鍵。”所以法國核安全局每年對大型核用戶的700~800次核查中,除了涉及核電站的設計、設備,更重要的是檢查評估核電運營商的組織管理、操作程式等反映核安全文化水準的指標。
與國際水準相比,中國核電安全監管能力建設嚴重落後:監管人員數量不足且普遍缺乏實際經驗,安全監管經費投入也嚴重不足。根據環保部核與輻射安全中心的資料:1990年中國每個核電機組監管人員33人,達到國際平均水準,但隨後逐年下降,2009年已降至3.8人,僅為國際水準的1/10。2009年中國單台核電機組的監管經費是233萬元人民幣,而法國是983萬美元、日本678萬美元、美國788萬美元。
一個符合條件的核電站主控室操作員通常需要8~10年時間,除參加各種嚴格培訓外,正式上崗前需要3000個小時實踐操作。一台百萬千瓦級核電機組需要人才上千,如果1年建設10個機組則需要1萬人。目前國內有核電專業的院校僅30來所,每年畢業2000餘人,遠不能滿足需求,而且專業嚴重不平衡,學核電廠設計的多,學設備製造、工程建設、運行管理的少。據瞭解,中國目前施工力量和人才數量僅夠支撐每年建設4~5個機組。
目前全世界可經濟開採的鈾資源(開採成本低於130美元/公斤)僅夠530座百萬千瓦級核電機組運行60年,而中國鈾資源情況更不樂觀,已探明的經濟可開採儲量僅供40座核電機組使用60年。目前48台核電機組已經使中國天然鈾資源年需求量的對外依存度超過85%,遠遠超過了當前石油進口依存度和50%這一國際公認的“安全警戒線”。雖然利用海外鈾資源發展本國核電是目前國際通行做法,但在國際鈾資源儲量有限且市場一直供不應求的情況下,核電規模繼續擴大將使中國的資源能源安全嚴重受制於人。
中國是世界上地震災害最為嚴重的國家。中國地震局地質研究所的地質研究和歷史記載表明,中國是三大板塊交匯地,是世界上地震災害最為嚴重的國家:20世紀以來共發生6級以上地震近800次,破壞面覆蓋到除浙江、貴州、香港特別行政區以外的所有省、自治區和直轄市。我們以占世界7%的國土承受了全球33%的大陸強震,是全球大陸強震最多的國家。福島核事故後,國內外核電專家都認同“日本的地質條件不適合建設核電站”,同理,在地震頻發的中國內陸,核電站也將面臨同樣的危險。很多業內專家現在主張“核電廠選址應該在1000年歷史上沒有4級以上地震的地方”,按此標準,則更沒有適宜建設內陸核電的場址。
中國是水資源嚴重短缺的國家。中國人均淡水擁有量只有世界平均水準的1/4,近些年旱情範圍和程度愈發加大,江西、湖南、廣西、雲南等多地大旱,很多湖泊出現乾裂。發展內陸核電必須“萬無一失”、“絕對可靠”地保證源源不斷的冷卻水供應(為火力發電站的數倍)。即便停止運行,核能熱量仍然在釋放,仍要不斷注入冷卻水。一旦斷水,就可能發生福島那樣的重大核事故,且放射性污染物只能排向附近的江河湖泊,污染幾億人賴以生存的水源。
中國內陸核電廠址的大氣彌散條件與美國差異很大。大氣彌散條件是核電環境影響評估的重要指標之一。美國要求內陸核電廠址年平均風速不能低於3米/秒,靜風頻率僅為1%~2%(即每年無風期僅一周左右),大多數內陸核電廠半徑80公里範圍內人口較少,與中國人口稠密度相差甚遠。根據中國核能行業協會2013年5月發佈的報告《內陸核電廠環境影響的評估》,中國目前選定的17個內陸核電廠址,有11個廠址的年平均風速低於2米/秒(其中包括湖南桃花江和江西彭澤核電站),14個廠址的年靜風頻率高達10%~30%,相當於每年無風期長達37~100天。
小結
中國應該汲取發達國家的經驗教訓:一是現時核裂變技術無法達到"已經安全可控"的水準,二是難以處理核廢料,三是核電站退役成本昂貴,四是內陸缺少冷卻水。再者,中國缺乏核電專業人才、過度依賴進口鈾資源、地震頻發、水資源匱乏等,因此,絕對不應該發展核電,可惜,國內核電企業及擁核的專家學者為了一己私利,妄顧公眾安全與生態環境,不斷鼓吹重啟內陸核電,有識之士與普羅大眾務必對其群起而攻之。
資料來源:
(1) ‘核電不是“必要的惡魔”----訪國務院發展研究中心研究員王亦楠’, 《南方週末》,2014-06-20。
(2) “我為什麼不贊成重啟內陸核電”,《中國經濟週刊》,2014-08-12。
(3) “不應發展內陸核電而要靠“水””, 《中國經濟新聞網》, 2014-09-26。
(4) “提振經濟和治理污染:靠"核"還是靠"水"?”,中國水力發電工程學會,2014-09-20。