中國發(fā)展核能利大于弊

1、中國開展核能利大于弊總部位于法國巴黎的國際能源署2021年7月19日發(fā)布的最新數(shù)據(jù)稱,中國已超過美國,成為全球最大的能源消費 國.2021年年中國消費了 22 . 52億噸油當(dāng)量,較美國高由 約4%,美國消費了 21 . 70億噸油當(dāng)量.而縱觀當(dāng)今中國能源的結(jié)構(gòu),2021年底全國電力總裝機(jī)到達(dá)10.5億千瓦.其中,火電7.6億千瓦,占裝機(jī)總量72.4% ; 水電裝機(jī)2.3億千瓦,核電裝機(jī)1191萬千瓦,風(fēng)電裝機(jī)4700 萬千瓦,非化石能源發(fā)電裝機(jī)占比為27.5% o眾所周知,中國目前的能源結(jié)構(gòu)仍是以火電為主.中國的核電發(fā)電量,僅占全部發(fā)電量的2% ,與14%的世界平均水平相比,差距很大.而火電

2、的主要燃料是煤.中國探明可直 接利用的煤炭儲量1886億噸,人均探明煤炭儲量145噸,按人均年消費煤炭1.45噸,即全國年產(chǎn)19億噸煤炭匡算, 只能在開采100年左右.而煤炭的形成要經(jīng)過上億年的時間, 這就表示,一百年后中國的煤炭儲量將消耗殆盡.再看其他的能源.全球天然氣儲量為143萬億立方米,按1991年全世界天 然氣消費是2.1萬億立方米估算,可供消費 67年.全球石油探明儲量達(dá) 13331億桶,其中包括處于積極開 發(fā)階段的加拿大油砂儲量和由委內(nèi)瑞拉政府上調(diào)的本國官 方儲量.以2021年的年開采速度計算,可開采 45.7年.太陽能是一種清潔無污染的能源, 但開展太陽能投資太大, 再加上光輻

3、射的不穩(wěn)定性,以及材料的壽命限制,太陽能很 難在全國普及.據(jù)預(yù)計,到 2030年太陽能發(fā)電占全球總電 量的比例不會超過10%.潮汐能、地?zé)崮堋L(fēng)能都是新型清潔能源, 但它們都受到 嚴(yán)重地域限制,無法成為未來的主導(dǎo)能源.由此看來,加速開展核能并且廣泛普及核能是中國應(yīng)對能 源危機(jī)的最好由路.一直以來,在人們的心目中,核能總給人一種神秘的感覺, 甚至讓人感到恐懼也許是由于核武器的巨大殺傷力.核能固然有弊有利,弊端好比本錢,利益好比收益.于是,我 們就來具體探究一下,生產(chǎn)“核能這種商品是賺了還是虧 了.我們先來看看核能的威力. 到家都知道,核能的產(chǎn)生是因 為鈾235在裂變的時候發(fā)生了質(zhì)量虧損.根據(jù)質(zhì)能

4、方程,一千克鈾235完全裂變所釋放生的能量為 7.68 X1013焦耳.說 形象一點,這個能量相當(dāng)于 2500噸煤完全燃燒所釋放由來 的能量.再舉一個熟悉的例子吧,原子彈的爆炸原理與和發(fā) 電原理相同,都是通過鈾235的裂變釋放能量.廣島原子彈 爆炸形成了 10億度的高溫,把一切都化為灰燼,處在爆心 極點影響下的人和物,象原子別離那樣分崩離析.離中央遠(yuǎn) 一點的地方,可以看到在一霎那間被燒毀的男人和女人及兒 童的殘骸.更遠(yuǎn)一些的地方,有些人雖僥幸還活著,但不是 被嚴(yán)重?zé)齻?就是雙目被燒成兩個窟窿.在 16公里以外的 地方,人們?nèi)匀豢梢愿械綈灍岬臍饬?而后來證實,廣島原 子彈中的鈾只有1.3發(fā)生了裂

5、變.也就是說,廣島原子彈只 釋放了它1.3%的能量.再看看核能開發(fā)的可持續(xù)性.目前的鈾資源的“可采儲量為300 X 100- 400 X 10t ,足以為全球已建成的 440 座核電站提供50年的核燃料.不過,鈾燃料假設(shè)以日前流行 的“一次通過模式發(fā)電,那么天然鈾中大約僅有0.7%的鈾235用于核裂變反響.換言之,大約99%的鈾資源并沒有得 到利用,這就產(chǎn)生了大量核廢料,必須以莫種方式被儲存或 被分解處理.然而,從長遠(yuǎn)來看,如果能夠?qū)崿F(xiàn)“第三代 核電技術(shù),那么可以將未能得到利用的那局部鈾235轉(zhuǎn)化為缽239完成核裂變反響.這種“封閉式循環(huán)反響堆的應(yīng)用能 夠以50倍以上的速率擴(kuò)大核燃料的利用.利

6、用這一技術(shù), 就可以大大增加用于發(fā)電發(fā)生核裂變反響的燃料.甚至可以 說,核能的這種可持續(xù)性擴(kuò)展利用將有望使地球上已探明的 核燃料使用1000年以上.如果說這還不算“可由續(xù)開展,那么,在這一千年中,人類也有足夠的時間來尋找一種可以 替代核能的新能源.再者,核能也是一種清潔能源.與火力發(fā)電相比,只要保證核能的平安,核電是幾乎不會污染環(huán)境的.而火力發(fā)電會 因大量燃燒煤而產(chǎn)生大量的 SO2,就算對煤進(jìn)行脫硫處理, 也會產(chǎn)生大量的 CO2,嚴(yán)重影響大自然中的碳循環(huán),加劇溫 室效應(yīng).另外,鈾235除了用來裂變之外,沒有其他用途.核能 電廠所使用的燃料體積小, 運(yùn)輸與儲存都很方便,一座1000 百萬瓦的核能

7、電廠一年只需 30公噸的鈾燃料,一航次的飛 機(jī)就可以完成運(yùn)送.核能發(fā)電的本錢中,燃料費用所占的比 例較低,核能發(fā)電的本錢較不易受到國際經(jīng)濟(jì)情勢影響,故 發(fā)電本錢較其他發(fā)電方法為穩(wěn)定.以上都是核能的優(yōu)勢所在,而這些優(yōu)勢是其他能源所無法 替代的.下面再來分析核能的弊端.眾所周知,平安因素是阻礙核能開展的重要原因之一.著名的切爾諾貝利爆炸事件就是有史以來最嚴(yán)重的一場和安全事故,8噸多強(qiáng)輻射物質(zhì)泄漏,320萬人受到核輻射侵害, 2294個居民點受到核污染,800萬公頃土地成為放射性塵 埃降落區(qū).當(dāng)年距核電站僅 3公里的普里皮亞季,約 5萬居 民全部被疏散,如今仍是一座無人居住的“死城.類似的 事故還有

8、1979年3月28日三英里島核電站事故、1968年 1月21日圖勒核事故、1987年9月13日戈亞尼亞核事故、 1993年4月6日托木斯克-7核爆炸、1970年12月18日 加卡平地核事故,以及 2021年日本福島核泄漏事故.不過,據(jù)統(tǒng)計,每年因火力發(fā)電而死亡的人數(shù)遠(yuǎn)多于因核 事故而死亡的人數(shù).人們對核電核事故如此恐懼,主要是因 為核事故的神秘感.就像當(dāng)年人們對非典的恐懼一樣.其實,當(dāng)年中國因普通肺炎而死亡的人數(shù)大大多于因非典而死亡 的人數(shù).再者,核事故的主要原因大多是工作人員操作不當(dāng),或是其他自然因素,而并非設(shè)備本身的平安隱患.比方切爾諾貝 利核事故,就是由于操作員粗心大意并違反了規(guī)程,局部

9、是 由于他們未發(fā)覺反響堆的設(shè)計缺陷.一些程序的不規(guī)那么促成 了事故發(fā)生.另一原因是平安干事和負(fù)責(zé)該夜實驗操作員之間的通訊缺乏.而2021年福島核泄漏事故,那么是由于天災(zāi), 并非人禍.所以,綜合各方面數(shù)據(jù),核電的平安程度其實并不低于傳 統(tǒng)火力發(fā)電.開展核電還有一個弊端, 就是核廢料的處理問題. 由于高 放射性核廢料的衰變期長達(dá)數(shù)萬年,所以國際上公認(rèn)的最安 全的處理方法是深地質(zhì)處理法,也就是將高放廢料保存在地 下深處的特殊倉庫中永久保存.而中國在核廢料處理上是有一定的地域優(yōu)勢的.在一些荒漠,地質(zhì)結(jié)構(gòu)比擬穩(wěn)定的地方, 進(jìn)行深地層的處置,這是得天獨厚的.而且,為核電站提供 核燃料的鈾礦礦藏一般都蘊(yùn)藏在斷層較多、地質(zhì)條件不穩(wěn)定 的地區(qū),但是只要不開采它們,這些鈾礦床并不會對地表環(huán) 境造成什么影響.核廢料處置庫建設(shè)在一個沒有地質(zhì)斷層, 地殼運(yùn)動穩(wěn)定的地方, 深度比鈾礦床要深很多, 周圍又設(shè) 有 防護(hù)輻射的工程屏障,使其與外部環(huán)境相隔離.既然與地表 隔離條件不好的鈾礦床都不會對地表環(huán)境造成什么影響,那 么專門建設(shè)的核廢料處置庫必然比天然的鈾礦床更加平安.還有就是開展核電所面臨的技術(shù)方面的挑戰(zhàn).目前世界核電技術(shù)分為三代,中國運(yùn)行核電站均為二代 或稱二代加, 而正在建設(shè)中的山東榮成高溫氣冷堆已經(jīng)屬于四代技術(shù).中 國的核電技術(shù)已躍居世界一流水平.綜上所述,核電具有能量