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高校专栏

从德法对核能使用态度探求中国核能未来

作者:杜婧;李司奇;刘畅 从1954年6月世界第一座核电站苏联奥布宁斯克核电站投入使用以来,核能已经渐渐发展为重要的几大能源之一。相比与传统的化石资源,核能本身的清洁、高效确实是其不可否认的优势,但由于核电站事故的极强的摧毁性以及核废料的放射以及处理问题,各国对与核电的态度不尽相同。 在欧洲甚至是整个西方世界,法国对于核能的利用可谓首屈一指。在法国,核电已成为其电力工业的核心,法国通过对核能和可再生能源的利用,在能源自给的路上不断前行,可以说,法国比任何国家都更接近“让原子能造福千万人”的最初愿景。数据显示,1970年,法国80%的能源依赖进口,2009年,核能提供了法国所有电力的76%。但同处欧洲大陆的欧洲第一大经济体德国却已明确其将逐步关闭核电站的立场,尽管面临着电价上涨,能源安全,甚至是削弱国际竞争力的危险,德国政府依旧坚定了至2021年全部退出核电的立场。撇开两国的人口密度、能源传统等因素,为何在福岛事件之后法国依然能过坚持核电立场,也促使着人们去思考其背后的原因。按照我国建设资源节约型、环境友好型社会的总体部署,核电将在我国发生越来越重要的作用,通过分析分析德法两国的核能政策、民意对政府决策的影响,将对我国的核电发展提供重要参考。 一、法国核能的历史、现状及展望 1. 法国核能发展的历史原因 首先我们应该看到,法国可以说是核能研究领域的领头国家。早在十九世纪末,伦琴射线发现之后,法国科学家便开始了对各种放射性元素、放射性物质的发现和研究,居里夫妇就是其中的先驱者。这为日后法国核能的体系化发展、跻身世界前列奠定了良好的理论基础。 另一方面,法国的核能发展在二战之后就得到领导人的支持。以战后重建为最初目的,为了能更好地进行原子能科学方面的研究,并努力将原子能应用于工业领域以复兴国家经济,戴高乐建立了原子能委员会(CEA),支持核能研究。在最初,由于受到二战广岛长崎的原子弹爆炸影响以及研究深入程度的限制,法国的核能研究的规模还非常小。1948年12月15日,命名为“佐伊”的核反应堆成功释放出的能量也只达到几千瓦。但是冷战局面日益严峻,1949年,前苏联第一颗原子弹爆破成功,这使得法国不再将CEA组织的方向仅限于和平地研究、促进原子能的应用,于是,自1958年起,以军事为目的的核能研究不断展开,与此同时,商用核能也进入了初步发展的阶段。1966-1971年间,在法国、也是世界上的第一家电力公司——法国电力集团——的经营管理之下,六个核反应堆投入使用。截止1971年,核能供电占法国供电量的5%。这对于80%的能源依赖进口的法国来说,无疑努力摆脱能源进口的有效途径。但在当时的冷战大背景下,商用核电站在法国受到的关注远少于法国核武器库的发展。然而,1973年石油输出国组织(OPEC)学会了使用其手中的资源表达他们对于一些国家干预国际局势的行为的不满。OPEC成员国两次大幅抬高石油价格,使得本身就对资源进口依赖程度相当高的法国的能源安全受到了极大威胁。这促使着法国的核能研究和发展在这一点出现转移。 2. 法国核能发展的法律、制度保障 目前,法国共建有19座核电站,59台机组,合理地分布在从西部沿海到内陆濒河地区,且近负荷中心,为地区经济发展及居民生活用电提供了有效的能源保障。同时,全国形成相互连接的大电网,确保电力供应的稳定及安全,满足了国内75%以上的供电需求。 如此的成功归功于两大因素:一是实施严格的核安全监督管理制度,其二,核电发展坚持走国产化路线。 在监督管理方面,首先,法国拥有建立完善的核安全管理机构体系。法国的核设施安全是在各级安全主管部门的监管下以经营者的高度责任心为基础的。议会科学与技术决策评估局(OPECST)、核安全局(ASN)、核安全与辐射防护总局(DGSNR)、工业、研究和环境地区管理局(DRIRE)、核安全与信息最高委员会(CSSIN)、基础核设施部际委员会(CIINB)、辐射防护与安全研究院(IRSN)构成了完整的核安全管理体系。OPECST负责向议会通报科学和技术选择的结论,供议会做决定参考;ASN负责核设施安全技术和规定的管理以及核安全管理政策的确定和实施,而其监管涉及燃料循环的各个阶段;作为核安全和辐射防护主管机构,DGSNR主要从事核设施和辐射防护安全的技术和规章的管理、核安全和辐射防护监管政策的制定和实施;而在DRIRE内设有若干核设施处,负责核设施的检查和与地方管理部门联系;CSSIN是一个咨询机构,其工作范围包括与核安全相关的所有问题以及向公众和媒体通报;CIINB对基础核设施许可证、建造和改进申请以及与这些设施相关的规定的制定和实施提出意见。IRSN保证对和核安全局要求的鉴定给予技术支持。可以看出,这七大机构各司其职有互相协调,同时,其中的一些机构,如IRSN还受国防、环境、工业、研究和卫生部长共同监督。可见法国人在商用核能的发展上的严肃程度。 除了组织紧密、环环相扣的和安全管理体系,法国在核工业实践中形成了大量的法律性规定和文件,构成了行之有效的原子能法规体系。覆盖围广泛而全面,涉及到核工业实践的每一个步骤和方面,从放射性防护,到燃料回收再到核贸易出口、核事故应急等方面。这些法规,既满足了法国庞大核工业体系管理的需要,又与国际惯例和跨国经营接轨。 有了良好的法律体系、监管制度,法国核工业发展,作为推动国民经济发展的重要工业之一,坚持走国产化路线,并实现了高度的集中。法电电力(EDF)专门负责以核能为主的全国电力企业营运;法国原子能机构(CEA)负责核能发展战略、技术研究开发和行业管理;法玛通(FRAMATOM)负责核电站设备的研究设计、制造、销售、维修;科可马(COGEMA)负责核燃料循环的前端生产、元件制造、后处理,以及核设施运输等;安得瑞(ANDRA)负责核废物和核电环保等研究和核废物储存。每个环节由一大企业垄断,确保了核电发展的质量和国家对核电发展的有效控制。同时,在核电发展上,法国致力于摆脱美国的垄断,最初决定从美国西屋公司高起点引进900MW压水堆技术,购买了其专利,通过消化吸收创新,很快形成了900MW,1300MW与1450MW系列化压水堆型,最终形成了“纯法国”的核制造技术。保证了本国的能源安全,这与其1973年开始着重核能发展的决策遥相呼应。 3. 法国核能发展背后的民意支持和明确稳定的政策 良好的理论基础、历史发展条件以及监督管理体系固然是推动法国核能发展的重要因素,然而,作为一个民主程度较高的国家,如果没有民意的肯定,政府发展核能、核电的决策也是举步难行的。事实上,在法国,核电的发展不仅是受到了法国公众的容许,甚至为民众赞赏和喜爱。在福岛核电站事故之后,5月30日欧洲最大经济体——德国率先宣布放弃核能。而在之后的由法国民意研究所与《世界报》共同发起了一项关于是否继续使用核能的调查,结果显示20%的法国人明确反对继续使用核能发电,而48%的人态度不明确。在当时,世界舆论几乎一边倒地反对核能的情况下,仅有20%的法国民众明确反对,剩下的80%的法国民众虽有很多人持暧昧态度,但可以看出,总体来讲,法国人是难以放弃对于核电的依赖的,可见核电的发展给法国民众的生活确实带来了很到的好处。 最直观地说,核电的繁荣使得法国的电价比邻国便宜许多,相较于之前,法国的电价相对便宜了20%-30%,每个家庭每年相当于节约了200美元的税金,这大约是该家庭用电的同等支出。另外,不同于福岛核电站对环境造成的恶性影响,法国的电力被建设成了最注重环保的行业,大大减少了法国每年人均二氧化碳排放量,使得法国的年人均二氧化碳排放量远远低于美、德、英等优先发展核能的国家。迄今为止,法国核电发展的三四十年间还没有发生或一起重大的核事故,最近一次的核电站故障停转事件(发生在当地时间2014年4月18日夜)的故障也产生在非核区,对安全并无影响。诸如此类可见的优势使得法国的核能发展挣足了民众的认可,而民众的支持,也是法国核能继续发展的坚强后盾。 但同时,我们也必须看到,法国的民众中依然有着反对的声音,有些地方政府也提出不同意见,并且有时还很尖锐。但无论遇到什么反对意见,法国政府都没有改变初衷。法国始终坚持着大力发展核电代替化石能源这一政策,保持了政策的长期连续性,这正是核电得以发展的根本所在。 4. 法国的核能发展与环境保护 上世纪九十年代初,也就是法国大力发展核电20年后,法国的年人均二氧化碳排放量明显减少,在优先发展核能的国家中,美国年人均排放二氧化碳5.2吨,德国3.2吨,英国3.0吨,而法国只有1.8吨,虽然减少碳排放量、形成一个重要的环保产业并非法国发展核电的初衷,但是事实证明,法国的核电在环境保护方面的成就不容忽视。 在1993-1997年的20年里,由于核电站的存在,法国每发出一千瓦时的核电所造成的大气污染(二氧化碳、二氧化硫和二氧化氮)相较以往减少了十分之一。而各国每日用电量的单位一般用兆瓦计算,可见在节能减排方面法国核电的巨大贡献。 而后二十一世纪初的数据显示,法国年人均二氧化碳排放量仅为1.68吨,而其邻国英国人均排放量为2.4吨,德国为2.8吨,美国则高达5.36吨。可以说核电在法国对于环保事业所做出的贡献始终没有止步。 5. …

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双城故事纽约

纽约:水力压裂与中国能源革命

中国的空气污染问题已经引起全世界的关注,治理空气也成为中国当局的重中之重。在中国脱离对燃煤的依赖过程中,使用水力压裂法开采页岩气似乎成了一个万能的选择。根据美国能源情报署的估测,中国有着世界上最大的页岩气储量,并正在以美国三倍的速度进行水力压裂开采。然而,水力压裂所开采的页岩气是否真的能有效降低中国对燃煤的需求?而这项技术背后的环境成本又是多少呢? 2014年6月11日,美国亚洲协会(Asia Society)邀请来自不同行业但都对水力压裂有深入研究的学者们齐聚一室,举办了一场名为“水力压裂与中国能源未来”的座谈会。与会的有来自《琼斯妈妈》(Mother Jones)的Jaeah Lee,亚洲协会的Orville Schell,布鲁金斯研究所的Ella Chou和纪录片《天然气之地》(Gasland)的导演Josh Fox。座谈会的主持人为气候台(Climate Desk)媒体的编辑和制片人James West。会议以一个独家预告短片的形式拉开序幕,内容为《琼斯妈妈》(Mother Jones)杂志和气候台历时一年,就中国目前“压裂热”现象进行的调查。 从左至右: James West, Orville Schell, Ella Chou, Josh Fox, Jaeah Lee 在此前的一次与亚洲协会(Asia Society)的采访中,被访者James West和Jaeah …

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高校专栏

大学生创业创新项目:环境|北京|发展板块

北京外国语大学2012年度“国家级大学生创新创业训练计划”汇总 – 北京 based: 北京市太阳村儿童成长问题调研 首都机场服务人员外语技能现状与发展探究 北京城区剧场情况及大、中学生对话剧的关注度调查 “外国学生游北京”项目计划书 北京市环保类大学生公益组织现状调查   – 环保有关: 马来西亚城市公共交通系统的现状 北京市环保类大学生公益组织现状调查 艾科生物造纸商业策划 宜光太阳能建筑一体化商业策划   北京外国语大学2013年度“国家级大学生创新创业训练计划”汇总 – 北京 based:   北京地名的来历与演变探究——北京城市文化推广 北京独立书店的发展特点、困境和对策调查   …

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独家连载

气候单车行|包头到北京——运煤车和长城

著者:David 译者:Boya. Y 单车气候行(中国篇) 第五站:从包头到北京 今年全世界燃煤用量有一半由中国贡献,其中大部分燃煤都是在北京西北方开采的。我们之所以要从包头骑车到北京,就是想穿过这片产煤燃煤区域,希望借这次旅行多学多看,没奢望一路能有多少美景。 好吧,我们错了。虽然有几段路上的运煤车确实让人吃了不少苦头,最后到北京的两天相对而言也比较糟心,但是那些风景优美的小径还是给我们带来了惊喜:染着秋色的林荫将小径织成了一条游廊,农民在收获玉米苞叶和其他待收的作物。即便是在进包头城区的时候,我们也经常能穿过这样的路。 接下来的旅途将要从包头启程,包头位于黄河岸边,《孤独星球》对它的描述是:“迅速发展但是毫无情趣”。我们在暖淋浴(warmshower.org)网站的接待房东叫Goux Lee,他开了一家崔克单车行,Lee的招待让人受宠若惊:我们一到单车行,他就对我们的单车做了一番检查。几小时后,林赛那辆车就装上了新刹车和制动杆,两辆单车都换了新链条,最惊喜的大概是Lee和他的朋友们还给我们洗了车,我已经有好几个月没看见过单车上被泥土灰尘遮盖的部分了,我觉得两辆单车也很激动。 修好我俩的坐骑之后,Lee和他的朋友——几乎全部不会说英语——带我们去了街对面的饭店。北京烤鸭马上就上桌了,我们还喝了美酒。一位朋友强烈要求我们再待一天,好让他也尽一番地主之谊。我们表示早上必须出发,不过早饭还是可以一起吃的,于是就邀请了其中六个人和我们一起骑车出城。 他们肯定又告诉了其他朋友。早上大概有十个骑友加入我们,大家一起吃了羊肉饺子。饭后又来了十个,这样一共就有二十人。在周二的早晨,我们二十几号人一齐骑车出城,绕着垃圾场和正在建设中的高楼大厦,拐上了一条沿着黄河堤新铺的单车道。接下来的二十千米我们都一路同行,分别的时候,我们停下单车,每人都用手机照了大概三十张照片。 除了Lee和他的一个朋友,其他人都回到了包头,接着我们四个人继续沿着河堤行进。单车道行到尽头变成了平整的土路。我们看见几个人手里拿着钓竿,即使周围有几个很显眼的告示说不要在此处钓鱼、饮水甚至是接触河水。我问Lee这是不是因为污染太严重,他说是的,然后又用有限的英语说:“水污染、食品污染、空气污染,在这都是大问题。”我相信他说的这些都是真的——包头的空气满是尘土,这大概是由城市建设和霾造成的。我还好奇水到底要污染到什么程度才能不许接触,而不是不能用于灌溉这片冲积平原上的玉米。我们听说水污染就是食品污染的原因之一,很多农民都因此不吃自己种的粮食。 Lee和他的朋友最后还是回去了,而我和林赛继续前进。我们拐出了河堤路段,结果碰上了第一队运煤车。穿过黄河的时候又碰上了这样一队运煤车,接着我们拐上小路,终于清静了。接下来几天是这样的:我们多半都走乡间小路,偶尔拐上大路,而大路上都是这种笨家伙,运送着一车车的“碳”。 第一晚我们在黄河支流旁的树林里找到了合适的露营地搭帐篷。原以为这一带会有很多帐篷,但是我又猜错了。唯一的麻烦是:十月下旬太阳下山太早,我们都还不想停下来,从某种意义上来说也不错,因为这样我俩就有借口花上一两个小时在帐篷里读书(读的书有:《当十亿中国人跳起来》(When a Billion Chinese Jump)、《寻路中国》、《思维的版图》和《走出毛泽东的阴影》(Out of Mao’s Shadow),我们也可以准备一下北京的演讲。 第二天再一次穿过黄河,又撞上了一队似乎是看不到尽头的运煤车。林赛戴上了她在包头为了防尘而买的口罩。这东西我就戴了三秒,不舒服。我觉得污染会越来越严重,到时候再戴口罩。不管怎样,糙人还用不着防污染面具不是吗? 下午晚些时候,在一条新铺的路上,我们发现自己这个方向的车流堵塞了,一辆辆运煤车组成的车龙延伸到了地平线那里。我们骑车超过这些车辆,林赛数了一下,直到第一百二十五辆车后,我们才找到了问题的源头。一辆小三轮停在路中间,轮子四周堆着石头,街上挂了一条横幅。旁边就是一个小镇,我马上意识到这是村民的抗议活动。我不敢拿出相机,但是打开了单车前的摄像机把横幅拍了下来。在远一点的地方,一辆满是警察的车子停了下来,一个看上去才二十岁的警察把头伸出车窗看着我们,“你好,”他说。 林赛试着问这里是不是发生了什么事故。警察摇头,但是当她一脸无辜地问发生了什么时,警察慌张地说:“我不能解释。”我不知道到是因为语言问题还是某些规定,才让警察停止了对话。接着另一个年长些的警察从车里出来,对我们摇头,挥手让我们上路。我们离开的时候看见人们在清理车辆旁的石头,开走三轮车以疏通堵塞的道路。 在另一边,林赛又数出了二百七十五辆卡车,这样一共就有四百辆车在等着道路疏通。我们和旁边的人交谈得知这些车才等了一个小时左右,也就是说在很短时间里就堵了这么多运煤车。一周之后,在北京,我们找人翻译了横幅上的标语,上面写着这些话:“和林县交通局,交通路不通,王八蛋长坏了心”。我们唯一的猜测就是村里人受够了运煤车。如果我住在这里,也会被这种噪音和灰尘惹毛的。 …

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人物访谈

人物专访|Ella Chou:中国的能源未来

Ella Chou 是一位影响力在中美两国与日俱增的能源专家。日前,她在与北京城市云图的访谈中谈到了中国能源未来、北美能源独立、水力压裂技术以及中美关系等问题。Ella在华盛顿最早成立、最负盛名的研究机构—布鲁金斯学会—担任高级研究助理。之前应亚洲协会的邀请,Ella 参与了有关中国水力压裂的讨论(请阅历史文章《水力压裂与中国能源革命》),这次访谈延续了上次的话题。 About 中国能源现状 问:你能描述一下中国目前的能源结构吗? 这是一个很大的问题。燃煤大概占据中国主要能源消耗的70%,天然气只占4%,石油17%,电力9%。然而当我们关注电力这一块时,会发现可再生能源的比重增长得越来越快。2013年,风能发电量超过了核能发电量,而中国在核能这一块也下了很大功夫。 目前中国面临的最大挑战是将燃煤在整个能源结构比例中从70%降至65%,同时将天然气的比例从4.5%增加到7%,甚至达到8%。根据目前的估测,中国要达到8%是非常困难的。这是中国面临的最大挑战,因此你能看到很多天然气交易,比如中俄天然气贸易。你已经看到很多水力压裂方面的动作,中国在合成气方面的目标也很高。 问:放眼全球市场,国产太阳能电池板在价格方面最具竞争力,但是大多数时候,这些太阳能板最终都安装在美国人的屋顶上。你怎么看待这种现象? 这种趋势已经被逐渐扭转了,反倾销关税则提高了国产太阳能板的价格。世贸组织的这一系列的限制让中国致力于扩大内需,我认为这是非常重要的。中国致力于为分布式发电设立更有野心的目标。2014年的目标本来是21千兆瓦,现在则改成了在2015年之前通过太阳能发电35千兆瓦。我觉这一举措让中国更具竞争力,也可以造福环境和人民。 问:在你看来,改变能源供应或者改变能源需求,哪一个更重要? 改变能源需求要做的第一件事就是解决能源效率问题。这是我们的首要任务——我们把它视作容易实现的目标。就以普通家庭为例:如果我们低效用电,比如开空调不关窗,就会产生很多用电需求。政府就要为了成千上万的家庭新建发电厂,来满足各家各户积累起来的总需求,但是停电了居民们还是会抱怨,“该死的供电设备,又断电了。”这是每年夏季高峰期都能见到的事情。然而如果我们能更有效率地利用能源,房屋能达到更高的效率标准,机制更加完善,我们就不需要新建一座发电厂了,可以借助已有的发电厂,在需要用电的时间和地点,满足需求并且合理分配。这才是更好的办法。还有各个电厂用水的问题,中国就是没有那么多水资源。 问:你觉得日益壮大的民间环保机构是否能影响政治决策? 他们离决策层面还很远。中国的环保组织做了很多伟大的工作,但是他们更倾向于关注显而易见的问题,比如空气污染、水污染以及食品安全,而鲜少关注甲烷泄漏或者二氧化碳问题,因为这些问题很难看到。 然而,他们在未来可能会起更大的作用。最新修订的环境保护法(自从首次颁布以来,这项法律已经修订了二十五年之久)让这些民间组织有一个立足点,以发起维护大众利益的诉讼,我们对这条法律的成效都很期待。在大多数案件里,即使民间组织发起了诉讼,法庭一般都不予受理,或者法庭很容易就带有偏见,因为法庭要和同级别的政府保持一致。他们能做的事是有限的。 About 中美两国水力压裂现状 问:作为中美关系方面的专家,你如何从这个角度出发理解水力压裂和能源问题呢?水力压裂在中美关系中起到了什么作用? 2009年,奥巴马总统和胡锦涛主席共同就中美页岩气合作签署了合作备忘录。在此之后,美国国务院为页岩气合作做出了很多努力。而中国这一边,有国家环境局、自然资源部和国家发改委,它们和美国能源部、发展署一道努力,举办了技术和管理方面的研讨会,并且努力提高人们的土地资源和水资源意识。我觉得页岩气为中美合作提供了一个契机。 问:你觉得媒体在水力压裂上是否存在误导? 要分情况而论。我不觉得美国这边存在什么误导,因为你能看到双方观点的辩论。一方面,我们有乔什·福克斯(Josh Fox),他是反水力压裂运动的领导人。他是对的:虽然水力压裂对开采地的危害比起大规模工业运动(尤其是和中国的合成气比起来)要温和很多,但是水利压裂的影响还是非常直观而且巨大的。但是另一方面,很多报道,尤其是商业贸易这一边的,分析了页岩气在降低美国天然气价格中的作用,认为页岩气促进了北美能源独立。我认为这些辩论避免了单一片面的观点,是一场非常有益的辩论。   《Gasland》(天然气之地)是Josh …

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