近日,有数据显示,截至7月底,浙江清洁能源装机总量达到5751万千瓦,超过同期浙江传统发电主力——煤电机组,约占浙江电力装机总量的46%。
很多朋友来问,这46%其中含有核电吗?核电算不算清洁能源?答案是明确的。
具体数据是这样的,46%中,水电机组1391万千瓦,光伏发电机组2941万千瓦,风力发电机组467万千瓦,核能发电机组917万千瓦,地热能、海洋能等35万千瓦。
浙江一次能源匮乏,依靠沿海和内河便利的通航条件,数十年来在杭州、嘉兴、宁波、台州、温州等地,先后建设了一大批火电厂,并逐渐形成了以煤电为主的能源电力结构。
近年来,浙江通过大规模建设特高压输送省外来电、实施“风光倍增”计划、布局沿海核电项目等,在满足经济社会发展对能源电力需求的同时,不断推动省内能源清洁化进程,减少对煤炭资源的依赖。
今年年初公布的数据显示,2022年,浙江核能发电量累计730.5亿千瓦时,装机容量916万千瓦,皆居全国第三,对全省电力保供发挥了重要作用。
狭义上,清洁能源是不排放二氧化碳等有害气体,不污染环境或较少污染环境的能源。目前,光电、风电被列入清洁能源并没有争议,核电则不同。这是对核电应用、发展及其特性缺乏了解造成的,或者说是对于核电科技的进步不了解造成的。
和光电、风电一样,核电并不产生有害气体,对这一点是有共识的。对于不污染环境这样的标准,从整个产业链条来看,光电、风电较少污染环境,只是某一环节以及某种程度上,核电事故的不良影响广为熟知而已。
目前的环境污染(包括酸雨)以及地球温度升高等问题,大部分是使用化石燃料引起的。举例来说,一座100万千瓦的火电厂每年要烧300万吨煤,不仅产生大量二氧化碳、二氧化硫和氮氧化物等,而且产生大量煤灰。核电并不排放SO2、氮氧化物等污染物和CO2等温室气体,因此,可称为清洁能源。
广义上,清洁能源是可持续发展的能源。世界上已探明的铀储量约490万吨,钍储量275万吨,根据国际原子能机构的估算,这些铀钍资源可供全世界核电站使用50年以上,足够接续化石能源,支撑到人类掌握新的能源技术被创造出来为止,如核聚变能。
而核聚变所需燃料主要是氘和锂,海水中氘的含量为0.034g/L,据估计地球上总的水量约为138亿亿立方米,其中氘的储量约为40万亿吨,地球上的锂储量有2000多亿吨,锂可用来制造氘,足够人类在聚变能时代使用。
也有朋友质疑,核电因具备放射性就不是清洁能源了吗?
一方面,核电的放射性是被严格控制的。另一方面,物质的放射性并不只存在于核电能源上,而是广泛存在于地球及宇宙空间,如宇宙中的射线,地球上的大量天然放射性核素:钾K-40、钍Th-232、铀U-235、铀U-238等十余种,以及它们衰变的多种产物,如铅Pb-210、钋Po-210、镭Ra-226等。核裂变产物中的放射性核素主要有17种,如氪Kr-85、碘I-131等,只占自然环境有效剂量的0.08%以下,相比于地球本身存在的放射性有效剂量的92.1%,以及旅行和辐射医疗所占的7.2%
可知,核电厂放射性的影响极其微弱。
由此,否定核电是清洁能源,不论是在客观上,还是在理论上,都是没有说服力的。
同样,核电放射性半衰期的长短也难以成为否认核电是否清洁能源的依据。因为,描述某种核素的放射性大小有四大要素,即放射性强度、射线形式能量、核素质量含量、半衰期。其中,半衰期越长,放射性强度和能量越低。
实际上,核电反应堆燃料和乏燃料中的核素主要是U-238和U-235。它们属天然放射性核素,并不是核反应产生的新放射性物质。不再能用于发电的乏燃料是要经过处理之后,再封装深埋的。经过处理,乏燃料中的铀可去除99.8%,钚可去除99.6%~99.9%,其他锕系也可逐一分离出去。就在此后的10~20年间,核素继续大幅度衰减。