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核电:不该被误解的清洁能源
时间:2015-01-19 12:19 来源:经济日报 作者:经济日报

 

 

位于广东省深圳市大鹏新区的大亚湾核电基地,是中国目前在运行核电装机容量最大的核电基地。

    新华社发

      “核雾染”为什么是无稽之谈

      近期,有文章称华北雾霾与内蒙古伴有铀类放射性元素的煤炭利用,以及内蒙古大营地区新发现的大型铀矿资源有关。称终日不散的雾霾是因为燃煤排放的放射性铀粉尘电离大量的空气分子和粉尘颗粒所致,从而引出了“核雾染”的说法。这种说法可信吗?

      自古以来,在地球上辐射无处不在。天然辐射来源于外层空间的宇宙射线和地壳本身。我国公众所受辐射照射平均约3.1毫希/年,其中0.36毫希/年来自宇宙射线,其他2.74毫希/年都来源于地壳中的放射性物质。

      铀是天然放射性物质中的一种,天然铀中99.3%是铀-238,其半衰期长达到四十多亿年,也就是说其放射性很小。空气中铀的浓度极低,吸入铀、钍系(除氡、钍射气外)所有核素产生的剂量仅约6微希/年,即仅占总剂量的五百分之一。人类在天然辐射环境中繁衍生息和发展,每时每刻都会受到各种射线的辐射。天然铀产生的照射占总剂量的份额小于千分之一,是不可能对健康有影响的。

      我国煤中铀的含量平均为130贝可/千克,北京为121贝可/千克,最高的是新疆,为951贝可/千克。我国土壤中铀的含量平均为81贝可/千克,最低的是北京,为40贝可/千克,最高的是广东省,为145贝可/千克。由此可见,雾霾频发的北京,其煤中铀浓度不高,土壤中铀浓度则是最低的。可见雾霾与空气中铀浓度是不相关的。

      通过上面的分析可知,“核雾染”的说法纯属无稽之谈,没有任何事实和科学根据。雾霾的产生原因是多方面的,需要全社会共同研究和论证,但将雾霾和辐射联系在一起则是没有根据的。我国已经建立了严密的辐射监测网络和健全的辐射监管体系,可以保证公众的健康与安全。

      核电与治理大气污染有什么关系

      今年,我国中东部大部分地区再次爆发严重雾霾天气,影响面积约143万平方公里,约占国土面积的15%。全国已开展空气质量新标准监测的161个城市中,有36个城市发生了重度及以上污染,严重影响人民群众健康。

      去年9月,国务院印发了大气污染防治“国十条”,提出了未来五年全国及重点地区(京津冀、长三角、珠三角)PM2.5/PM10的下降目标和10个方面的防治举措。在能源领域最核心的防治措施就是要控制煤炭消费总量,提高天然气的使用量,大力发展核电、可再生能源等替代能源。

      根据测算,如果在京津冀、长三角、珠三角周边地区分别建设1000万千瓦的核电装机,或者通过外送电方式将1000万千瓦核电输送至该地区,可以将这些地区的PM2.5年均浓度分别下降3.4、1.7、4.0微克/立方米,相当于将这三个地区的PM2.5年均浓度在目前基础上分别降低3%、2.5%和9%。五年后,这些核电装机对当地PM2.5年均浓度下降目标的贡献度分别为12%(约1/8)、12.5%(1/8)和60%。

      与水电、风电、太阳能发电相比,在改善环境质量方面,核电具有明显的优势。核电单机容量大,运行稳定,利用小时数高,可以作为电网基荷运行,生产过程对环境基本上是零排放,改善环境的作用十分显著。据测算,每建成4000万千瓦的核电,每年可替代标煤消耗1亿吨。每100万千瓦的核电对标煤的替代效应分别相当于200万千瓦水电、350万千瓦风电、470万千瓦光伏发电(按照核电年利用小时数7000、水电3500、风电2000、光伏发电1500测算)。

      核电厂会危害公众健康吗

      内陆核电厂是相对于建在海边的核电厂而言的,指建在内陆江、河、湖边的核电厂。内陆建核电厂不会影响环境与公众健康。

      我国的核电安全标准与国际原子能机构的最新标准一致,内陆核电厂采用二次循环冷却技术,其淡水消耗量不会影响流域的水资源量,内陆核电厂下游水质可达饮用水标准。

      我国内陆核电厂的水、气等排放指标达到国际高标准要求,对环境造成辐射影响的增加量远低于环境本底的辐射水平,不会影响环境和公众健康。比如坐一次飞机,在万米高空我们一个小时受到的辐射是5个微希,但是在核电场旁边,假设长期在这里工作,我们一年受到最大的辐射就是几个微希。

      至于内陆核电厂发生严重事故时对水资源安全的影响,我国拟建内陆核电项目选址条件良好,不可能发生类似日本福岛核电站那样的严重事故;通过采取进一步的工程措施,可以确保严重事故下水资源安全以及公众健康;内陆核电厂严重事故对公众的健康风险要小于人类其他活动。即使发生极不可能发生的核事故时,内陆核电厂也可以采取措施,实现严重事故工况下放射性污水的“可贮存”、“可封堵”、“可处理”和“可(与水体)实体隔离”。

      世界多个国家发展核电的实践证明,滨海核电厂与内陆核电厂没有本质区别,一样都是安全的。法国和美国的内陆核电比例分别占到69%和61.5%,美国的密西西比河流域建有32台核电机组;有些国家如瑞士、乌克兰、比利时等,其核电厂全部建在内陆。

    链接

      什么是第三代核电技术

      针对公众对核电安全性、经济性的疑虑,美国电力研究所在美国能源部和核管会的支持下,对进一步大力发展核电的可行性进行了研究,根据其研究成果制定出了《用户要求文件(URD)》,对新建核电站的安全性、经济性和先进性提出了要求。随后,欧洲也出台了《欧洲用户要求文件(EUR)》,表达了与URD文件相似的要求。

      美国能源部在20世纪末提出了发展第三代核电技术,并取得全世界的共识。第三代核电技术就是指满足URD或EUR,具有更好安全性的新一代先进核电站技术。它具有在经济上能与联合循环的天然气机组发电厂相竞争、在能源转换系统方面大量采用二代成熟技术的优势。第三代技术与第二代技术最为根本的一个差别,就是第三代核电技术把设置预防和缓解严重事故作为了设计核电站必须要满足的要求。也就是说,三代核电在安全问题上做到了“设计兜底”。

      目前,具有代表性的第三代核电技术大致有6种堆型。分别是美国西屋电气公司的先进非能动压水堆(AP1000)、法国阿海珐公司的欧洲压水堆(EPR)、美国通用电气公司的先进沸水堆(ABWR)和经济简化型沸水堆(ESBWR)、日本三菱公司的先进压水堆(APWR)和韩国电力工程公司的韩国先进压水堆(APR1400)。我国自主设计的CAP1400和“华龙一号”也是三代核电技术。

      从目前的核电发展情况来看,第三代核电技术已成为当今国际上核电发展的主流。世界上核电发达国家目前已经开工建设和正在申请建设许可证的核电机组几乎都是第三代。而目前在建的三代核电站中,美国占了4台,俄罗斯有2台,法国和芬兰各有1台,中国6台(其中4台AP1000分别位于浙江三门和山东海阳,2台EPR位于广东台山)。