核能的神话:能源说客们如何蒙蔽了我们(六)(ZT)

作者:何岸泉  于 2012-8-26 02:19 发表于 最热闹的华人社交网络--贝壳村

作者分类:反核系列|通用分类:网络文摘

(六)

第五个神话:

核能有益于气候保护

 

已经得到完全认可的科学发现,以及世界范围内收集到的证据,都表明气候变化已是不争的事实。把全球温度变暖的幅度限制2 摄氏度以内(与工业化之前较),是国际社会希望实现的目标,为了尽可能达到这个目标,国际社会要求强制大幅削减温室气体的排放量。工业化国家的气候专家们呼吁到本世纪中叶,二氧化碳的排放减少80%到95 %。在人口密集增长迅速的新兴国家,则需要减缓碳排放量的增加,按照设想,这些地区的碳排放量先要保持稳定并最终实现减少的目标。如果人类要生存下去,中国、印度、印度尼西亚和巴西这样的国家,就不能再简单地模仿北半球工业化国家高耗能的发展模式——以燃烧化石原料为发展的基础。特别是北半球工业化国家也不能再像工业化发展初期一样继续以高能耗的模式发展下去。

面对经济发展和气候保护之间的矛盾,以及由此产生的不确定情况,核能支持者把核能技术作为解决这一问题的方案之一就不令人奇怪了。在许多工业化国家以及新兴的发展中国家,关于这一问题的争论再次出现,因为核能技术具有减少全球温室气体排放的潜力。经过几十年的核技术停滞和下降后,正是这种美好的愿景鼓励核能支持者去争取“核能复兴”。在实际运行中,核电站几乎不排放二氧化碳。因此,核能的支持者认为核能将是控制全球气候变暖必不可少的基石。杜塞尔多夫的能源公司意昂(E.on)的经理伍尔夫·本诺塔特(Wulf Bernotat)多年以前就曾提出:“一个能源策略,如果它要持续下去,就必须在放弃核能和大幅削减二氧化碳排放量两者之间进行权衡。这是鱼和熊掌不可兼得的。二者兼得只是一厢情愿的想法”(《柏林日报》,2005 12 3 日)。像传统能源行业的其它许多倡导者一样,世界上最大私营能源公司的经理发表如此言论,是为继续使用核能作出最重要的辩解。他们的观点是:如果不利用核能,气候保护注定是要失败的。“不受待见的气候保护行动者”是德国历史上核能游说广告中最广泛使用的口号。我们还记得这样令人愉快的画面——背景中的布隆斯比特核电站沐浴在柔和的阳光下,而前景中的羊在易北河岸安静地吃草。画面上写着:“气候保护的行动者正在每天24 小时为京都议定书的执行而奋斗”。而事实上, 自2007 年夏天起,老旧的核反应堆已经被技术问题和安全疑虑困扰了两年多——根本没有发过一度电。

把核能刻画成气候变化的救世主,这种宣传存在根本上的缺陷,这点也已经逐渐为公众所察觉了。从全球范围内解决气候问题的角度上讲,核能在这方面不具备任何明显的潜力。事实上,尽管总是在说核能复兴,核能对全球电力供应的重要性,预计将在未来几十年显著下降。瑞士巴塞尔的 Prognos 公司在2009 年秋季提出这一观点。在一项联邦辐射防护局的分析报告中,未来学研究者发表了以下关于核工业衰败的预测:核能对全球电力需求的贡献将从2006 年的14.8%下降到2020年的9.1 % 再到2030 年的7.1 %(PrognosAG2009 年)。我们后面会将继续谈论到这一点。

核能如何妨碍可持续的气候保护

从以上研究结果可以很明显看出,从世界的角度来看核能不可能成为应对气候变化问题的解决方案之一。另一方面由于全球能源系统的格局即将改变,越来越多的国家努力转向可持续的可再生能源系统:风能、水能、太阳能、生物质和地热,核能甚至成为影响能源格局改变的一个大麻烦。在这样的新情况下,新的核电站根本没有竞争力。但最重要的是它们成了全面解决气候变化问题上的障碍。

足够讽刺的是,在众多核能运营公司中, 正是意昂公司的领导伍尔夫·本诺塔特在澄清事实中提供了关键的带头作用——尽管这并不是他的本意。2009 年初,英国政府召开了一个听证会,讨论已推出的可再生能源战略。为了落实相应的欧盟目标,该计划的目的是到欧盟目标规定的时间,将英国电力供应的大约三分之一替换为绿色电力。这一比例未来预计将进一步增加。根据听证会文件的记录,在听证会上,意昂和隶属于法国的国营电力公司(EDF)在听证会上畅所欲言,提出有关促进核能的意图(英国商业创新和技能局,2008 年)。这两者的发言听起来都像是在警告。意昂公司就警告不要“没完没了”地促进可再生能源的发展,否则公司将不会在英国本土上实施新建一个核电站的计划。在他们对英国政府的声明中,意昂公司的游说者建议将绿色电力的比例限制在能源供应最大量的三分之一以下,而根据德国黑/ 黄联合政府的计划,德国将于2020 年之前就达到这个发电量。法国电力公司明确指出,如果绿色电力的比例超过25%,那么将会影响其在英国建新核电厂的雄心。

在德国,与此相反,意昂公司及其支持者直截了当地表示,来自风能和太阳能的不稳定电力供应和核能之间存在的“系统冲突”。这种具有两面性的争论动机是显而易见的:在英国取消新反应堆建设的初衷和在德国极力推动延长使用老化反应堆的使用的原因并不相同,在德国他们努力争取延长反应堆的使用寿命,因为2009 年可再生能源提供的电力已经占到德国16%的电力供应。无可争议的是,在未来,出于经济和安全的原因,核电站将无法适应日益增加的不稳定绿色电力供应系统以及高度波动的电力需求量。核电站只能月复一月地提供最大的电力输出量。这是修建核电站的原因,也是核电站经营者有利可图的原因。

诚然,今天当一些反应堆处于较高的运行水平时,他们输出的电力值是可以被调节的。然而,这样一个不寻常的过程会影响核电站运营的经济性,因为从核电站负荷依赖的运作模式来看,生产的电力少则会影响它们的销售量。同时,这样做也是不安全的,因为有关反应堆的任何输出变化都会涉及到额外的机械的、热的和化学的压力作用到反应堆的重要部件上。这正是法国国有电力公司EDF 在上述有关英国政府再生能源战略的声明中明确提及的内容。以欧洲压水反应堆为例,法国电力公司发言人详细指出为什么在未来英国电力生产中绿色能源不应提供超过25%。理由正是核电站功率控制系统的局限性。当产能占总供电比例不是非常大的情况下,现代的EPR 反应堆才能匹配得上可再生能源供电量自然波动的步伐。在一个出于持久性和气候保护考虑的电力供应系统中,核能和绿色能源技术是彼此制约的。

然而,由于绿色能源只占能源需求的一小部分,2010 年时的英国还远不会面临这种情形。而德国则不同,现在德国不同能源系统之间冲突带来的不良后果已经很明显了——并且这种状况还会逐年愈演愈烈。在任意给定时间里,当电网里需要有大量风电和太阳能电力进入,而核电站不能有效地控制自身的发电量能力,以应对这种变化时,也就是不同系统电力供应冲突发生的时刻。这种现象造成的影响已经真实的发生了——例如,在莱比锡的能源交易所(EEX)中,已经出现了越来越多的负电价格案例。这意味着能源供应公司尽管在生产并供应电力,却蒙受经济上的损失。这种情况初看起来非常荒谬,比如当一阵强风从德国吹过时,可以用于风电生产,而同时电力需求却很低——这种情况通常发生在周末和公共节假日。例如2009 年的圣诞节,整整11 小时内,现货市场的电力价格都低于零,甚至有时降低至负120 欧元每兆瓦小时。12 26 日,全日的平均电价是负35 欧元每兆瓦小时。在这种情况下,大型电站运营商仍然向电网供电并进行交易,这很快就增加到六至七位数字的交易款项。然而,迄今为止,对能源供应商而言,从额定负荷电站供应的数小时亏本电能所引起的损失,看起来比先降低发电量继而再恢复他们巨大电站的输出负荷所带来的损失更小。

核能与可再生能源的竞争日趋激烈

无可争辩,现在我们正面临着冲突爆发的威胁。来自可再生能源电站的电力生产正在逐年增长。当气象条件良好时,可再生能源电站可以满足日益增长的电力需求,这种情况已经越来越普遍。只要电网为绿色电力提供优先入网的权力,那么大型核电站电力输出被减少几小时或几天的情形会越来越常见。对核电公司来讲,这是在2009 年底收到的一份很尴尬的圣诞礼物,并且这有可能成为一种司空见惯的现象,甚至会威胁到他们在能源领域的统治地位。到2020 年,绿色能源供应的电力比例预计会在2009 年占总量16% 的基础上增长一倍。德国联邦可再生能源协会BEE)甚至认为可能会增长两倍。在德国,卡塞尔市的Fraunhofer 风能和能源系统技术研究所对(IWES)电力供应进行了模拟,得出的结论是:在我们未来的能源系统中,按照连续运行模式设计的大型电站的生存空间将越来越少。在这样的背景下,核能源公司会被迫扩大他们的游说力度,以此来抵制可再生能源的进一步扩张,从他们的角度来看,现在电网上的核电站数量越多,情况就越危急。如果决定赞成延长反应堆寿命,那么在德国基督教- 民主党派与自由党派3 的联合政府与他们所推进过的核电公司之间就酝酿了下一个巨大冲突。

之所以反对延长核电站反应堆的寿命,不仅是因为其危险性,而且也担心他们的连续运行模式会阻碍能源系统的重组,能源系统的重组有利于可再生能源的发展,核电站反应堆寿命的延长甚至最终会导致能源系统的重组被完全搁置。

虽然在太阳能与铀之间“系统冲突”的问题上,德国远远比英国、美国严重的多,不过政客们似乎远没有察觉到这一点。但经济学家们察觉到了。在可再生能源的进一步剧烈扩张下,Prognos 公司认为核电站的电力输出将不得不减少,并且会越来越经常(Prognos AG 2009 年)。德国环境咨商委员会(SRU)提交了一份文件中称,连续运作模式的大型燃煤发电站或铀发电站的扩张,与同期利用可再生能源进行发电形式的持续增长,是不兼容的。

环境专家公开宣称:“在这个问题上,我们必须做出一个决定。无论是在技术上,还是经济上,坚持两手都要硬的策略是没有意义的”。之后他们果断地争取“一个支持可再生能源系统的决定”。核能公司则选择对这些言论不予理睬,他们担心关于延长反应堆寿命争论的荒谬性会被完全暴露。不难想象,一旦做出延长寿命的决定,他们会采用新的方式来应对可再生能源在德国电网中的优先入网权。

这些都清楚的表明,未来能源系统的竞争,也就是说可再生能源和核能之间的关系已经不再是核能宣扬者企图说服我们时所说的“互补共存”,而是“有你没我”。核能公司用尽花言巧语去促成“无限的能源合作”,但并不奏效,在一个认为可再生能源将占据我们能源供应的主要份额的系统中,这根本不可能实现。然而,根据2009 10 月的联合协议,促成“无限的能源合作”正是目前执政联盟在德国的目标之一。同时,联盟还承诺延长核能公司核电站的运行寿命。这是根本行不通的。德国联邦政府正试图做不可能完成的事。

关于德国能否实现其在能源和气候保护方面的长期政治目标,世界自然基金会WWF)设立了一个题为“德国——至2050 年气候保护的典范”(WWF 德国,2009 年)的研究课题。调查表明,这个目的根本不可能实现,除非能源部门进行根本性的改革重组,并且一些部门(其中包括电力部门)在40 年内能够真正实现零碳排放。要达到这个目标,一个最重要的前提就是政界愿意承受传统经济部门的阻力,去实施结构重组。世界的其它地方和德国一样,问题的本质都是如何提高能源供应和利用的效率。有效使用能源的法则适用于很多部门,包括:建筑部门、家庭,当然还包括工业生产过程和交通部门,并且还包括能源的使用从煤炭转向天然气,以及使用还在不断增长的其它能源供给种类,包括太阳能、风能、水、生物量、地热能源,这些新增能源绝大部分将会获取持续的能源来源。“清洁煤”技术——即将那些可燃物(煤和天然气)燃烧的时候所产生的温室气体分离并存储在地层的深处——这种方法是否有效,并且能在何时、何地会取得显著的成效,仍有待于观察。

有一件事是肯定的——正如德国环境咨商委员会做出的评论,在这个巨大的变革过程中,有许多原因促使核能成为“一项阻碍技术”。这不仅是因为核电站额定负荷的发电方式极大地阻碍了能源消费结构向可再生能源发电转变,而且由于核电站存在的灾难风险以及需要相应的工程和财力的保证,这些都限制了能源系统的重组。此外,没有任何其它技术面临着像这样的威胁:一个严重的事故或者对核电站的恐怖袭击就足以让公众彻底抵制这一技术。如果有这样的事件发生,那么很可能大部分的核反应堆,至少在民主国家里,要提前关闭了。

利用核能保护气候是不切实际的

如果要实现和气候相关的全球长期目标,就必须从目前建立在化石燃料和核能基础上的能源消耗系统彻底的向可再生能源供应系统转变。除此之外,别无他法。由于与可再生能源供应相关的技术目前大部分都已实现,那么这种转变也是可以实现的。这种转变越早开始实施,相应付出的代价也越小。转变的结果就是会产生一个可持续发展的能源系统,它同时可以减小两个巨大的威胁——全球气候变化和灾难性事故。核能支持者不断地宣称“保护气候”和“排斥核能”是矛盾的,其实这不过是他们基于自身利益而发明的一个新措辞。人类没有必要非在一个魔鬼和另一个魔鬼之间做二选一。

在德国, 如果要想通过扩大核能发电量达到基督教- 民主党与自由党联合政府的执政目标——到2020 年在电力行业实现二氧化碳减排40% 的目标(与1990 相比),那么至少需要再建10 座新核电站。此外,还需要建设新的核电站来取代因使用年限过期而废弃关闭的核反应堆。早在2002 年,一个德国联邦议院的咨询委员会认为在2050年之前完成二氧化碳的减排任务将主要依靠核能发电站的建设。科学家们认为,届时将必须建设60 80 个新核电站才能完成减排目标的。相比之下,截至2010 年,德国可用的核电站只有17 座。

仅仅是在德国一个国家就已经如此,那我们不难预想“减少气候变化影响的核战略”在全球所引起的不良后果。要想达到联合国政府间气候变化专门委员会(IPCC)提倡的二氧化碳减排量,需要新建成千上万的核反应堆。这对电力安全本身的威胁和灾难发生风险将不再只是存在于30 个国家,而是在5060 个甚至更多的国家内存在。将会有成千上万潜在的危险源遍布世界,在冲突地区这些危险源也许会成为新的军事和恐怖袭击目标。长期的废料处理问题,以及在世界范围内核武器数量失控、扩散的危险将会达到一个新的程度。更重要的是,由于接踵而来的铀资源短缺,现今常见的轻水反应堆将被迫在短期内被钚燃料反应堆替代,而钚工业过程中有再处理过程和快中子增殖反应堆,是更加危险、更加脆弱的核能源利用方式。最后,巨大的财政资源要投资于扩建新的核基础设施,而不是用它来解决全球贫困问题。


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