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还是在培养恶魔,47台核电机组核安全水平处世界

时间:2019-11-19 11:58来源:科学研究
【UPI 网站6月14日报道】随着澳大利亚铀工业的扩大发展,澳大利亚核支持者促请政府将核能包括在应对气候变化的能源中。澳大利亚核科学与技术组织主席ZiggySwitkowsk在墨尔本大学的演

【UPI 网站6月14日报道】 随着澳大利亚铀工业的扩大发展,澳大利亚核支持者促请政府将核能包括在应对气候变化的能源中。 澳大利亚核科学与技术组织主席Ziggy Switkowsk在墨尔本大学的演讲中表示:核能是释放二氧化碳最少的能源方式。Switkowski说:"因为煤、天然气和石油燃烧向大气中释放二氧化碳,我们面临全球变暖问题。" 澳大利亚没有核电站,但是澳大利亚是世界最大的铀供应商,也是最大的铀储存地。今年早些时候,澳大利亚放松对铀矿的管制。 澳大利亚核燃料有限公司表示,它将进行一项在澳大利亚建造铀浓缩设施的可行性研究。如果该设施建成,将提高铀出口的价值。

什么是核能?核能在使用中有哪些利与弊?

我们使用的电力主要来自以煤或天然气为燃料的大型发电厂,发出来的电源源不断地输送到遍布全国的庞大电网,用户可以24小时不间断用电。庞大的电网属于一个基本负载,任何电力系统都离不开它。然而,众所周知,以煤或天然气作为燃料支持基本负载只能是权宜之计:一方面,作为不可再生的化石能源早晚有一天会被我们用光;另一方面,燃烧化石能源排放的二氧化碳加剧了人类生存环境的恶化进程。

9月3日上午,国务院新闻办公室发表《中国的核安全》白皮书,这是中国发表的首部核安全白皮书。白皮书显示,中国长期保持良好的核安全记录,核电运行安全指标保持先进水平,核技术利用安全水平大幅提升,核材料管控有力,公众健康和环境安全得到充分保障。

一听,要在家附近建设核电站,就会引发很多人不满,主要是说:在我家门口放个原子弹,不放心啊,被辐射怎么办?那么,核能与原子弹真的一样吗?

可再生能源指来自于自然界的免费能源,包括风能、太阳能、生物质能、水力和潮汐能等。可再生能源的最大好处是不会产生二氧化碳并且不会面临枯竭的厄运。

白皮书指出,中国始终把保障核安全作为重要的国家责任,始终以安全为前提发展核事业,不断推动核安全与时俱进、创新发展,保持了良好的安全记录,走出了一条中国特色核安全之路。

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核能不是可再生能源,因为铀燃料需要从地下挖掘,不过铀在地壳中的丰度足以维持几百年。核能在能源平衡中占据着重要地位,因为它既不产生二氧化碳,也不污染大气,还可以每天24小时运转。因此,核能可以替代依赖化石燃料的火力发电厂成为基本负载。

党的十八大以来,中国的核安全事业进入安全高效发展的新时期。中国始终坚持安全第一的核安全战略,实现发展和安全两个目标的相互促进。目前正在实施《核安全与放射性污染防治“十三五”规划和2025年远景目标》。

在20世纪出现的高新技术中,恐怕再没有比核能的发现和利用更令世人震惊了。

核能也是争议最大的能源,许多人尤其是环保主义者原则上反对核能。让我们来列举一些常听到的反对声音:

规划的实施总体进展良好,核电厂的安全保持了世界先进水平。核技术利用装置管理更加完善,我国将放射源百分之百纳入安全管理,建立了高风险源的在线监控系统,放射源的事故发生率持续降低;铀矿冶设施退役取得进展,完成了29个2010年以前关停的铀矿冶设施的退役,127个历史遗留的铀矿冶地质勘探设施的退役治理;核安保水平进一步提升,7家核电厂开展了安保系统的升级改造,10个省的城市放射性废物库进行了安保升级;核与辐射事故应急体系不断完善,组建了10个国家核应急专业救援队,建立了3个集团公司应急支援队;核安全科研取得成效,建成了3个核安全研发创新平台,开展了13个领域39项核安全技术研究。

提到核能,在大多数国人的认知里,首先想到的是核爆炸;二战中美国往日本长岛投放原子弹;1964年我国第一颗原子弹爆炸等。核能在我们的眼里,永远充斥着无法抵御的力量。

1.核反应堆不安全,一场意外会给大片地区带来长寿命的同位素。实际上,在过去使用核能的60年里,很少有事故发生。有人喜欢提1988年前苏联的切尔诺贝利核泄漏事件,但那是设计问题引起的。在法国,80%的电力来自于核反应堆,但是并未听说发生过核事故。相信今后核反应堆会有许多安全保障措施来杜绝意外的发生。

生态环境部副部长、国家核安全局局长刘华介绍,中国是一个核大国,发展核能是中国政府既定的方针政策。从调整能源结构讲,中国以煤炭为主的能源结构,决定了我们必须发展清洁、高效能源,这样才能进一步保护环境,打赢蓝天保卫战。安全使用核能,也能减少二氧化碳排放,应对全球气候变化。从保障能源安全讲,中国必须在能源方面是多选项的,建立多种能源构成的能源结构。除了火电、水电、新能源以外,核能是一个重要选项。

人们在利用核能制造大规模杀伤武器的同时,开始研究用它发电和作为动力,造福人类。在这方面,前苏联率先获得成功,他们用石墨作慢化剂降低中子的速度,以控制原子核的裂变速度,于1954年在奥布灵斯克建成了第一座装机容量500万千瓦的石墨水冷核反应堆核电站。

2.长寿命同位素的核废料处理问题。这个问题很简单——许多沙漠地区都可以用于填埋这些核废料。

截至今年6月底,中国大陆共有47台运行核电机组,19座在役民用研究堆和临界装置,18座核燃料循环设施,两座中低放废物处置厂。这些设施的运行都保持了良好的安全记录,特别是核电厂的指标,从来没有发生过国际核与放射事件分级表二级及以上的事件或事故,我国核安全水平保持在世界前列。14.2万枚在用放射源,18.1万台射线装置安全水平非常高,事故率每年每万枚低于1起。11台在建核电机组的建造质量是受控的,是在有效监督管理下,发现的建造质量问题都得到了妥善解决。

什么是核能

3.如果核能被恐怖分子控制的话,将对人口集中的城市地区带来巨大威胁。尽管这是有可能的,但至今从未发生过。

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4.现在很多反应堆靠铀235同位素的裂变,但其丰度较低,需要从自然铀中分离,而自然储量中以铀238为主。其实,核反应堆仅仅需要4%的铀235,如果分离出90%的铀235,就有可能制成一颗原子弹了——这也是现在备受关注的伊朗核问题的关键之处。

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在完整的能源利用图谱中,我们需要煤和核能。一些所谓的环保主义者让人觉得,这个世界可以仅仅靠风能和太阳能运转——这不仅使人误解而且显然不诚实,因为风能和太阳能都需要基本负载,我们最大的问题就是靠煤来维持基本负载,而唯一能替代它的就是核能。正如那位有名的环保主义者勒夫洛克所言,当意识到如果要减少二氧化碳排放、缓和气候变暖问题后,我们别无选择,必须依靠核能。

核能是通过核反应从原子核释放的能量,符合阿尔伯特·爱因斯坦的质能方程E=mc2 ,其中E=能量,m=质量,c=光速。核能可通过三种核反应之一释放:

然而,据世界能源组织预测,到2015年,世界44%的能源将来自于煤。这意味着什么?我们将不断地产生大量的二氧化碳使地球持续升温,眼看着气候变化加剧,最终的苦果只能由我们自己品尝。(作者郭久亦为美国国际政策研究中心前高级研究员)

1、核裂变,较重的原子核分裂释放结合能。

2、核聚变,较轻的原子核聚合在一起释放结合能。

3、核衰变,原子核自发衰变过程中释放能量。

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核能的利弊

从第一座核电站建成至今,世界上已有30多个国家建造核电站440多座,发电量占全球的17%,其中,核发电量占本国总发电量比例最高的国家是立陶宛,达到80%,其次是法国,达到79%。而相对我国而言,目前仅达到3%。

当然,核能还有其他用处。在太空探索、海洋开发、生命医疗等方面同样发挥着巨大的作用;然而另一方面,核辐射、核废物处理等引发的核污染同样让人揪心。

对于核能的研究,还有许多有待我们探索发现的领域。核能可以化身毁灭世界的魔鬼,同样,核能也可以变身造福世人的天使。魔鬼?天使?除了其自身的因素外,更大的作用力,取决于人类将如何利用这强大的新兴能源。

核能:未来能源新希望?还是在培养恶魔?

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当前,世界上的主要能源是煤、石油、天然气这些化石燃料,化石燃料不是可再生能源,用掉一点儿就少一点儿。燃烧化石燃料向大气排放大量的“温室气体”二氧化碳、形成酸雨的二氧化硫和氮的氧化物,并排放大量的烟尘,这些有害的物质对环境造成了严重的破坏。核能不产生这些有害物质。1987年,世界卫生组织总干事布伦特兰领导的世界环境和发展委员会提出了“可持续发展”的概念,就是“既满足当代人的需求,又不危及后代人满足其需求的发展”。为了实现可持续发展,人类迫切地需要新的替代能源。目前唯一达到工业应用、可以大规模替代化石燃料的能源,就是核能。

到目前为止人类获得核能有两条途径。

早在1939年物理学家就发现铀的原子核在一个中子的轰击下,能够分裂成几个中等质量的原子核的同时产生能量,这个能量比相同质量的化学反应放出的能量大几百万倍以上!就这样,人们发现了“原子的火花”,一种新形式的能量——这个能量是由原子裂变而产生的,故称其为原子核裂变能,它是核能的一种。但当时人们只注意到了释放出惊人的能量,却忽略了释放中子的问题。

稍后,物理学家又发现了更重要的一点,也是最引人注目的一点,就是:在铀核裂变释放出巨大能量的同时,还放出两、三个中子来。一个中子打碎一个铀核,产生能量,放出两个中子来;这两个中子又打中另外两个铀核,产生两倍的能量,再放出四个中子来……以此类推,这样的链式反应,势不可挡。这意味着:一个重原子核分裂成几个中等质量原子核的链锁反应过程会持续释放大量核能,它是人类获得核能的一条重要途径。

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与此同时,人类在寻找获得核能的另一条途径。在很早以前人类就在思索:太阳发出的巨大能量是从什么地方来的?现在科学家已经清楚,太阳发出的能量是来自组成太阳的无数的氢原子核。在太阳中心的超高温和超高压下,这些氢原子核互相作用,发生核聚变,结合成较重的氦原子核,同时释放巨大的光和热。

太阳能的来源启发了科学家,使他们认识到在人工控制下氢元素的核聚变反应即受控热核反应,是未来人类最有希望的能量来源。但由于控制热核反应要比控制裂变反应堆困难得多,虽然近50年来世界各国都在大力研究,但仍有不少技术难题尚未解决。就目前来说人类能控制的还是核裂变。

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全球第三大核电生产国日本,计划在今后十几年内建设11座新的核反应堆。日本还计划,到2050年使其国内60%的电力都来自核电,这是其目前所占比重的两倍。即便如此,同一些中国企业比,日本的“雄心壮志”还是微不足道的,中国核电企业计划建设150座新的核反应堆。

国际能源署将核能视为稳定全球二氧化碳排放量水平的重要组成部分。

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一些反对核能利用者,宣传风能和太阳能都可以提供能源和电力,并可用来替代化石燃料,从而可以减少二氧化碳排放。但事实是,这是“比较艰难的任务”。除去天然气,核能是唯一一个可行的低碳能源来源,它有助于显着减少对煤的使用。或许我们都不喜欢核能,但是我们必须选择它。短期内,即未来几十年内,减少二氧化碳排放量的显而易见的途径是增加天然气使用。但就长期来看,除非能源储存技术奇迹性地出现重大突破,比较可行的选择只有核能。

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