新时代,旧论点

By Klaus Janberg: CH, April 24, 2015

即便你已步入老年,生活依然给人带来美妙的惊喜。在我的圆桌讨论同事张会身上,我找到了精神上的中国“双胞胎”!事实上,我想向我们的同事巴尔德夫·拉吉和P·R·瓦苏戴瓦·饶提出的问题,正是张的第一轮文章的核心所在:为什么要匆忙上阵,采用增殖反应堆和后处理?1960年代和1970年代已经提出过的论点,已在多个国家被证明是不可靠的,为什么今天还要拿出来重提?

拉吉和饶的第一轮文章的基本观念是,全球铀资源是不够的。但是,以定值美元计,铀矿在今天比过去便宜。诚然,价格在福岛事故之前不久上升了,但在此后,价格大幅下跌,以至于许多矿场无法收回成本。矿场只能减产,也没有任何因素可以激励采矿业进一步勘探。在矿场能够再次投资之前,供应将吃紧,价格将上升——但即便不考虑短期波动,今天的铀产业仅仅要生存下去,就已经困难重重了。

已探明、易获取的铀储备足以满足未来数十年的需求。但是,拉吉和饶选择了以一个非常长的时间跨度来分析燃料供应——他们写道:“结论必定是,依靠铀核裂变能……撑不过几百年。”这种说法即便是真的,也表达出了一种对市场力量和人类创造力的极度不信任。历史一再证明,人类面临紧迫需求时,将会找到一条满足那种需求的道路。或者,现有方法将得到改进,从而争取到额外时间,用于研究与开发。

其实,今天正在开发中的许多能源技术,在未来可能会减少对核裂变能的需求。例如,太阳能光伏电池——虽然我不会说这是唯一的答案,但其效率正在稳步提升,成本正在下降;而核反应堆的成本则越来越高(芬兰奥尔基洛托[Olkiluoto]核电厂和法国弗拉芒维尔[Flamanville]核电厂的新建反应堆的成本已经增至原来的三倍多)。就此,难道拉吉和饶认为,人类在接下来15到20年间,不可能发明出有足够能力的电能贮存系统吗?这样的悲观态度竟然出自研究人员!

无论如何,针对未来可能出现的铀短缺,如果钚能够解决问题,那么也已经有了大量钚的库存。英国现有110多吨民用钚,而该国却没有可用这种燃料的反应堆。日本的存量大约为47顿(贮存于日本和别国)。法国拥有20多吨钚。未来核燃料短缺时,这些库存将起到十分有意义的缓冲作用。

拉吉和饶支持后处理的另一个原因是,他们认为后处理有助于减少核废料,坚称一次通过式循环相较于闭式燃料循环,将导致更大的废料量。他们说的没错——如果只是关注乏燃料,只考虑弃用矿场释放的热量。但是,后处理还涉及将废液和废气排放到环境中。而且,后处理还会产生玻璃状的废料,乏燃料组件的壳体和结构也必须废弃,后处理过程本身还有固化残留物。为了论述的完整性,还应该提及:拆除后处理设施之后,最终将会产生的废料。如此这般各种废料,使一次通过式循环明显在废料量上胜出。高温处理也无法有效改变这一情况。

最后,是核扩散问题。拉吉和饶写道:“因核扩散担忧而采用一次通过式燃料循环,不再是令人信服的理由。”也许,对于尚未签署《不扩散核武器条约》(Nuclear Non-Proliferation Treaty)的印度而言,核扩散并不是一个重要关切。但是,自从印度在1974年进行了“和平”核爆之后,对于许多其他国家而言,核扩散一直是一个严肃关切。那场核爆使用了反应堆乏燃料后处理而得的钚,引发了巴基斯坦、朝鲜、利比亚、伊拉克,乃至其他可能尚未指出的国家,纷纷开展核武器计划。我承认,时至今日,一些国家通过铀浓缩来生产裂变材料可能更为简单。但是,后处理即便不能从乏燃料中完全分离铀和钚,也依然是制作“脏弹”的最便捷、最迅速的途径,这将使监测工作变动更为复杂。我相信,与后处理相关的核扩散风险仍然存在,而且事实上正在加大。

 


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