一 為什么全國政協要召開這次核電發展研討會?
我的理解是,最近在核能發展問題上,“又”出現了爭議。我見到的“報導”是,2013年12月24日《每日經濟新聞》報導,中廣核籌建沿海核電站,專家稱我國還需再建80個。
又說,“原能源部副部長、中國工程院院士陸佑楣近日呼吁盡快啟動內陸核電,核能協會今年5月的一份報告也已上交至相關部門,希望內陸核電重啟進一步提速”。然而,“12月13日國家核安全局給中廣核的一則復函,給內陸核電站重啟的意圖潑了一盆冷水。”理由是,“去年(2013)10月24日國務院通過的《核電中長期發展規劃(2011—2020年)》明確,‘十二五期間不安排內陸核電項目。”
那么我國在核電的發展上,應采取何種政策?一方面,中國的經濟的發展有使用不排放或少排放二氧化碳電力的強烈需求;而另一方面,核電的迅速發展,又蘊含著在中國也出現一次災難性的重大核事故的可能性。這一“兩難”的選擇,將如何決策,應如何決策?特別是中國經濟結構,正面臨新的大幅度調整。如果技術路線選擇適當,將加快中國發展;如果出現技術路線錯誤,甚而重大失誤,中國的經濟發展將面臨嚴重挫折!所以,在中國核電是否應“大干快上”的問題上,必須真正貫徹“穩中求進”的總方針。而我們的意見是:如果中國的核電發展,的確是貫徹執行中央所制定的“穩中求進”的方針,就必須實行“總量控制”政策。
在討論中國是否應實施這一“總量控制”政策以前,首先需要科學地評估,作者簡介:何祚庥,中國科學院院士,中國科學院理論物理研究所研究員,第八、九屆全國政協委員。此文系作者2014年1月在全國政協雙周座談會上的發言稿,經作者審定而成。快速發展核電,將會帶來多大出重大核事故的風險。
二 中國有可能也爆發一次重大核事故嗎?
(1)我曾在2013年9月的《物理教學》發表過一篇文章,《中國有可能也會爆發一次重大核事故嗎?》。當然,在刊出前,早就呈送給有關單位。現在轉呈本次研討會。
這一文章根據全世界已運行的443座核電站,一共運行了14764堆年,共出現過3次“5級”以上重大核事故,以及這“3次”重大核事故分別在運行“多少堆年”后,才發生大核事故的“事實”,對各類堆型可能出現重大核事故的概率,進行了較詳盡的統計和分析。——由于此文寫的較長,提供的數據也較多,沒有可能在這一簡短的發言中做詳細的介紹。只能提供此文所做的如下的結論:
到2015年,如果中國“如期”建成4l座“第二代”核電站。以日本的實驗數據,運行1442堆年出現1次重大核事故為參照系,中國“最可幾”地出現大事故的時間,將是2015+(1442÷41)≈2015+35=2050;也就是將在公元2050±6年(注:這是統計漲落,因為根號下35≈6)間,“最可幾”地出現一次大的核事故。
如果中國堅持要在2015—2020年“再建”30座“第三代”核電站。由于世界上尚沒有建成任何一座APl000型核電站,也沒有任何運行堆年的經驗。因此在計算“最可幾”概率時,只能“假設”“第三代”核電站出現風險概率“等同于”第二代核電站的風險概率,而因此在計算“最可幾”概率時,可將“第三代”、“第二代”核電站,合并估算。由于41+30=71,而1442÷71=20年。由于根號下20≈4.5,這就是說,中國完全有可能在2035±4.5
年左右,“最可幾”地出現一次福島級的重大核事故。
現在據說還要再上80座核電站,那么,再上80座的風險概率是:41+80=121,而1442÷12l=12年,并有根號下12≈3.4。而如果這-80座核電站預期在2020年前全部建成,那么“中國完全有可能在2032±3.4年左右,‘最可幾地出現一次福島級或切爾諾貝利級的重大核事故”。
其實,上述計算,仍屬“低估”了中國以超快速度發展核電的風險。因為這里計算出現大事故的起始年份,是從全部建成之日算起。而在此之前,已有不少核電站,已運行了好幾百堆年!這里并沒有扣除!
(2)上述計算有一個“大假定”,即“假定”擬議中的AP1000型核電站,其出現大核電事故的“最可幾”的風險概率,“等同于”第二代核電站。有可能從事APl000型研發工作的同志們,會不同意這里所做“大假定”。他們聲稱,他們的理論計算的堆芯熔化率可小于10-6,即百萬分之一,遠遠超過黨中央、國務院要求的“萬無一失”的“要求”。這就涉及如何理解黨中央、國務院所要求的“萬無一失”。我們的理解是:所謂“萬無一失”,是說絕對不能在中國也出現重大核事故,因為這屬于中國社會,所“不堪承受”的重大核事故,決不是什么核安全的概率要小于10-4。
更重要的問題是,你們所說的10-6,僅僅是你們計算出來的,未經實驗檢驗的理論值。這里用的是實驗值,是“第二代”核電站,已出現過多少重大核事故的實驗值。用理論值來判斷風險概率是很危險的!我是理論物理學家,我們很清楚“理論值”的“可靠性”往往可以差到1—2個數量級,甚而完全靠不住!而且,AP1000型核電站的實際施工證明,AP1000的“設計”圖紙,就存在不少問題。據說目前正在廣東省“邊設計、邊施工”的一座AP1000型核電站,就出現了設計圖紙要修改、返工的事件。連“更安全”的核電設計圖紙都要不斷修改,怎么能夠認為你們的設計已是可靠的計算?這一“舊聞”是我在核電界的朋友們告訴我的。我沒有能力來核實。但從報刊、網上,未見核工業部門,向社會公眾通報這一事件。也不知他們是否報告了國家核安全局、國家能源局?
再者,即使AP1000的設計圖紙已經成熟,它們的“設計”是否能保證做到“萬無一失”?這要由科學實驗的事實,而不是由理論計算來回答的問題!對于這類新型堆型是否足夠安全的最直接、最確定的回答,至少也只有在運行、積累10000堆年后,的確做到沒有“一失”,這才能叫做“萬無一失”。現在的問題是,這些實驗檢驗的工作還沒有開始,卻又提出還要“大干快上”80座AP1000型核電站。這樣的心態,是否太過于“浮躁”了一些?!這怎能認為中國核電部門是在正確執行“穩中求進”的建設方針?!
三 為什么我們堅決反對在內陸地區重啟核電對建設?
(1)我看到某些核電院士鼓吹內陸核電站“勢在必行”的某些文章說,在內陸建造核電的風險和建在沿海線沒有多大的差別。其實這兩種不同意見的爭議,并不僅是風險概率的估算上有分歧。更重要的是萬一出現重大核事故,在內陸地區所遭受的重大損失,要比沿海嚴重得多!!!一切風險決策,都要估算“事故風險率×事故損害度”。保險公司計算保險費用,除了要計算事故率以外,還要估算事故損害度所帶來的金額。
下面請大家看一看如果在中國內陸地區也出現重大核事故,將為中國帶來多大的損害。
圖1是由美國中央情報局測繪的前蘇聯出現的切爾諾貝利事故的放射性劑量分布圖。從圖上可看出,其重污染區達10000平方公里,輕污染區約為50000平方公里!
所幸這一重大核事故出現在土地面積特別廣闊,人口特別稀疏的前蘇聯。而假如在中國的長江流域,也爆發一次類似于切爾諾貝利,類似于福島的重大核事故,而且還污染了長江,而其持續影響至少是10萬年!現在請大家評估一下,這類事故所帶來的損失將是多少?我們的國家能承受嗎?我能提供的事實是:中國的臺灣省,其面積是32000平方里,人口是2200萬人。
(2)為什么我們沒有堅決反對在沿海地區也可以建設“少量”核電站?
第一,在沿海地區出現核事故,有一個大幅度緩解損害度的辦法,就是“核廢水”可以向大海排放,(請注意:這里不包含實際上是內海的渤海灣!)
第二,明確規定只能建在沿海,實際上也就間接地實現了總量控制,因為能部署核電站的地區面積有限。
第三,按照目前規劃,沿海地區將建造4l座核電站,以每座核電站全壽期為40年來估計,共計將運行41×40=1640堆年。日本出現大核事故的時間是1442堆年。法國已運行了1519年堆年,尚未出大核事故。如果中國核電當局,能夠冷靜而客觀地加強各種有效的施工、管理,也有可能在41座核電站運行的“全壽期”問不出重大核事故。這當然是值得為之而奮斗的前景。但這要做到以后,才能說中國的核電已相當安全。現在是這一可能出現的事實,尚未能做出來,卻又要大干快上80座核電站!這實在是太危險了,太浮躁了!
四 為什么中國在當前階段必須實行“總量控制"的政策?
(1)何謂總量控制?也就是要明確規定在中國土地上同時運行的核電站的最高數額。例如,不得超過41座。也就是中國核電發展要有一個相當長的“停頓期”。世界各核大國,包括美國、蘇聯、法國,在核電發展上都有一個停頓期,至今尚未結束。在“停頓期”內,當然要努力改進技術,努力研發新型核電站,新型核技術,試行在海外開拓核電市場。如果國外市場也樂意大量接受中國的核電技術,我們當然不會去反對“市場在資源配置中的決定性作用”。但是不贊成由國家,由中央政府、地方政府拿出上萬億的資金,去“決定”核電資源的配置。
(2)需要向社會公眾,國家領導人匯報的是:中國的核電甚至世界的核電,都不是成熟的技術。因為至今尚沒有出現很安全的“辦法”實現核電的退役。亦即如何處置由核電產生的壽命可達10萬至100萬年之久的核廢料。這將長時期威脅著人類生態環境的安全!現在世界上已出現這樣的呼聲:人們不能修建一座現代化的高樓大廈,但大廈里卻沒有修建可排放“排泄物”的廁所!
今天不可能在這個研討會上來詳細討論為什么“所有”治理核電“垃圾”的方案,都會在運行一段時期后,走上“失效”的種種原因。我問過一些地質學家,他們回答說,不會有哪位地質學家出來保證,那些地下埋存的“核廢料地質庫”,在十萬年、甚而百萬年的地質演化的年代內,會“絕對安全”;更無法保證這些核廢料,“絕對”不污染地下水。我只想舉這樣的事實:在20世紀八九十年代,有不少“有核”國家,紛紛來找中國商量,能否將它們的核廢料存放到中國的沙漠地區?而他們愿支付超高額的代價!這一建議被我國外交部門拒絕以后,他們就轉而找蒙古人民共和國商討這一可能。據我所知,也為蒙古人民共和國所拒絕。如果那些有核國家處置這些核廢料技術已經成熟,為什么它們還要轉移到發展中國家?!
(3)為什么我國核電站不能做到大量出口?有一個原因是:中國不能保證清除中國核電站在出口國家里產生的核污染。那些國家也沒有清除的能力。
非常奇怪的是:中國的發改委,能源局,竟然將核電稱為清潔能源!現在世界上已出現“三次”嚴重污染環境的“重大核事故”了,為什么還“定性”為清潔能源?!
(4)還有哪些可能,可以“一舉”解決核廢料污染環境的問題?
我的回答是,有可能用大推動力而又安全可靠的大功率發射火箭的技術,一舉將將上噸級的核廢料,發送到太陽里去。這將完全、徹底地解決核廢料污染環境問題。但目前并沒有現成的技術,我們也未見核部門將開拓這種發展技術。
中國應如何大力發展核電?中國應如何解決能源的清潔化問題?當然不能在這次研討會展開討論。我贊成的意見是:
(1)移師海上,大力武裝中國的軍艦、商船。
(2)至于能源的清潔化,當然是“風能+太陽能+水能+抽水儲能電站或天然氣調峰電站+分部式的區域電網”。如果全國政協愿意聽取各方面的意見,我們愿意參加這些重大問題的討論。