未来到底如何发电,核电站究竟能不能建?中国的核电技术有多强?

2020-03-04 10:28  来源:科罗廖夫    核电站  中国核电  核安全  核能发电  核聚变

从1938年德国科学家奥托哈恩和莉泽麦特纳建立世界上第一个成功的核裂变装置以来,人类对核能的使用至今已经有接近80年的历史。而对核能的使用在最初就产生了分歧,通过核裂变释放的巨大能量,费米所建立的链式核反应堆模型被作为基础制造了充满毁灭性的广岛原子弹和长崎原子弹。二战结束后的人类不仅将核能用于军事用途,也将其制造成稳定可控的核反应堆,向外输送电能。


从1938年德国科学家奥托哈恩和莉泽麦特纳建立世界上第一个成功的核裂变装置以来,人类对核能的使用至今已经有接近80年的历史。而对核能的使用在最初就产生了分歧,通过核裂变释放的巨大能量,费米所建立的链式核反应堆模型被作为基础制造了充满毁灭性的广岛原子弹和长崎原子弹。二战结束后的人类不仅将核能用于军事用途,也将其制造成稳定可控的核反应堆,向外输送电能。

不过20世纪后半叶,人类就开始兴起关于对核能存废问题的讨论,主要争议的论点在于核能虽然高效,但是一旦管理不善,危险的核事故和核辐射都会威胁人类文明的安全。1979年的三里岛核泄漏、1986年的切尔诺贝利核事故乃至2011年的福岛核泄漏事件,都打击了很多国家研究和利用核能的信心。比如爱尔兰,该国的核能反对派就成功阻止了政府发展核能计划的一切措施,其他国家的全民公投也时有进行,那么核电在21世纪的今天,究竟还有没有使用的价值?

需要注意的是,此处的论点一般抛开核武器,因为世界所有拥核国家全部放弃核武器几乎是不可能的事,所以所论述的核能多指民用发电。

很多研究指出,核能的利用效率反而是最低的,虽然如今全世界超过16%的电力由核反应堆产生,但是实际运用于实际使用的核能电力仅5.6%,和水力发电的2.3%已经相差无几,极低的能量消费效率让核能电的处境十分尴尬。由于核电站追求安全,所以几乎所有核电站与密集型能源需求区之间的距离都十分遥远,电力在远距离的传输过程中,产生了十分严重的消耗。

所以除了安全以外,核电反对者们的最大论点就是,核电效率不高,且人类拥有成熟的电力获取方案,那就是火力。2010年全球能源供给的大头被石油、煤炭和天然气占尽,分别为33.5%、26.8%和22.1%,三者综合超过82%,就算支持现有的核能发电,所取得的成效仍然不明显,反而会因为维护核电站需要付出更大的代价。

另外,核废料即使在今天,仍然是一个近乎无解的问题,虽然部分医用或工业放射性废料在数小时乃至数个月的时间里就能够衰变完毕,但一些高级核废料如核反应废料,上千年的封存都不能让它们的危害减弱。如今甚至有的科学家提出直接发射火箭将核废料送入太空,一了百了,可见核废料已经是一个多么令人头疼的麻烦。

但核能的支持者似乎更多,很多人认为核能的采用能够解决气候变迁的问题,关乎到人类的未来。化石燃料即将在本世纪中旬消耗殆尽,在化石燃料的“丧钟敲响”之前,人类必须找到切实可行的解决方案,显然近乎无限且能量巨大的核能就是最好的替代品。

如果从数据来看,核能其实是最安全的能源,所造成的环境破坏也是最有限的,仅三次核能利用问题就直接否决掉整个核能体系,显然是不够理智和冷静的。它们就如同飞机失事一般,每次事故都会令全世界为之颤抖,不过所造成的麻烦也仅存在于人类对核能的利用初期,随着技术的不断丰满,未来核事故的发生可能性也将越来越低,造成的危害也将越来越容易可控。

美剧《切尔诺贝利》热播至今,相信看过的人心理阴影犹在。核科学是人类目前所能掌握的最为复杂的科学之一,但在探索核能的道路上,我们从未止步。切尔诺贝利至今,我们通过30年技术攻坚,掌握了具有完全自主知识产权的三代核电技术“华龙一号”,这是迄今为止最安全的核电技术,采用了几乎所有能做到的安全措施,是世界上最安全的核电站。

经过几十年的奋斗和努力,中国一不小心,一言不合,一声不吭的集齐了中国式,美国式,法国式,俄罗斯式和加拿大式的核技术,然后深入国产改进,成为世界上唯一掌握东西方所有核反应堆,唯一融会贯通了不同体系核技术的国家。这方面,我们还有另一个类似案例,是中国高铁。



深圳核博会

图为技术


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