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安邦预判:核电存在巨大风险,氢能社会建设才是正途
  •  2020-12-04

核能发电,自诞生之日起,就是一个引起公众强烈关注和广泛讨论的话题。

近日外媒称,为追赶并紧跟世界其他地区的步伐,中国很可能需要建造更多的核电站以满足日益增长的电力需求,而国内,基于行业利益和短期需求,多方力量推动核电站大力度建设的呼声也是越来越高,尤其是再加上全球减排责任这顶“道德高帽”,国内核电有关方面和媒体形成了一股大肆鼓吹核电站的“一面倒”的情况,不断以核电是清洁能源、核电出事概率只有万分之一等理由,夸大核电的“好处”,对社会和公众形成“引导”。

但核能发电真的像他们大肆夸赞的那么好吗?在安邦看来,事实恐怕并非如此。

早在2017年,安邦智库就在关注并深入探讨与“核电”相关的种种问题。今天安邦再次重申立场:核电的发展充满着不确定的风险,如果说任何其他产业也有可能让环境付出代价,那么核电则不仅仅是付出代价,而且可能付出的是一种无法解消的恐怖环境代价,正是基于这样的考虑,安邦智库从过去到现在,始终对中国的核电产业大发展抱持怀疑和反对的态度。这不仅只是国家能源战略问题,更事关我们的子孙后代,未来他们还要在这片土地上繁衍生息,面对核问题我们不得不慎之又慎,反复三思再后行。

赞同大力发展核电的理由似乎很多,汇总起来有如下三种:

一是清洁能源论,认为核电属于清洁能源,基本不排放温室气体,也没有传统火电的污染排放,因此应该大力发展。尤其是中国已加入《巴黎气候协议》,要践行减排措施,必须大力发展核电。

二是能源需求论,认为中国能源需求不断上升,需要发展核电来缓解能源需求,尤其是常规能源缺乏的中部地区,未来发展亟需保障能源供应。

三是技术过硬论,认为中国目前已经掌握第三代核电技术,在核电技术和核电安全管理很过硬,不会犯日本或前苏联一样的错误。

不过,在安邦的智库学者看来,对上述理由进行系统分析后,并不能得出中国电力发展非“核”不可的结论。

第一,核电并不是真正的清洁能源。准确地说,在核电站安全运行的情况下,核电仅仅在发电环节是清洁的,没有传统化石能源的排放问题。但如果从整个核电产业链来看,根本不能说核电是清洁能源。在上游有核燃料矿的开采和富集丰度的提炼过程,在中游是核电站的运行,在下游则有核废料的处理问题。需要指出的是,对于使用过的核燃料棒——乏燃料大规模处理方面,中国还存在明显的短板。尤其是对于乏燃料的妥善处理,在全世界都是一个难题。中国目前集中上马核电站,未来几十年中国必将面临集中大规模处理乏燃料的问题。乏燃料中的众多放射性元素有数以万年计的半衰期,长的约为210万年,短的也有近500年。如果考虑全产业链环节的成本和潜在的污染风险,核电并不是什么清洁能源。

第二,中国的能源需求并不能指望靠核电来解决。目前中国核电只占能源结构的2%,有人认为这意味着中国的核电发展空间巨大。但这也显示出,中国在核电占比2%时也能够维持经济增长所需的能源需求。中国有巨大的新能源资源未加利用,甚至还有极为奢侈的弃风弃光现象,造成数百亿的投资浪费。安邦智库的研究还显示,解决能源需求并不是只有扩大能源供给一条路,提升能源利用效率也是缓解能源需求的有效方式。根据安邦的匡算:如果中国的能耗水平降到世界平均水平,1美元gdp的能源消耗需要下降0.14千克油当量,按2009年中国的能耗水平,将减少能源消耗大约为7.25亿吨油当量;在2016年大致相当于15.4亿吨油当量。即使按照50美元/桶的油价来计算,节省出来的油当量相当于5390亿美元。

第三,中国并无确切把握保证核电站运行不出事故。中国在民用核电属后进入者,当前所采用的核电技术肯定比过去的先进,但这并不能保证中国在核电运行中就不出事故。尤其是当大量的核电站在中国同时运行时,对于技术、人才和管理的水平要求是相当高的。这方面没有人能打保票。任何核电站事故都来自意想不到的领域,既有天灾也有人祸。既然不能在技术和管理方面完全杜绝核电事故,那就要在决策上尽量规避风险。

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内陆核电站

内陆核电站则是另一个长期受到社会关注的焦点问题,关于此问题引发的争论更是层出不穷。

国家国防科技工业局副局长、国家原子能机构副主任王毅韧曾在接受专访时明确表示,中国内陆核电站的选址基本确定,“十三五”期间有望开工建设。他表示,目前,内陆已经开展核电站前期工作的场址包括湖南的桃花江、湖北的咸宁、江西的彭泽等。如果王毅韧所言属实,这将是迄今为止对于中国上马内陆核电站最肯定的表态。

但我们真的要放任核电站建立在人口稠密的内陆地区吗?

支持内陆布局核电站的一种重要说辞就是内陆沿海无差别论,该说法认为,中国已经在沿海建设核电站,今后内陆布局与沿海布局并无差别,而且使用内部水循环,不会向长江排放冷却水,也不会反复抽取长江水。

在安邦的智库学者看来,核电站的沿海布局和内地布局还是存在重大差异的。从日本福岛核电站事故可以看到,如此严重的核电站污染,正是靠着广阔的太平洋稀释了(当然也是扩散了污染),如果相同的事故发生在内陆地区(如切尔诺贝利核电站事故),将会留下永久性的核灾难区。与前苏联和日本都不同的是,中国内陆地区的人口密度相当大,如咸宁附近的武汉市就有超过1060万常住人口。一旦核电站事故发生在内陆地区,其后果不敢想像。说的更直白一些,滨海核电站如发生事故,可以通过海洋来稀释污染;但内陆核电站一旦发生事故,将完全由中国来内部“消化”,也许会在中国内陆留下永久性的核污染灾难禁区。

鉴于在中国内陆建设核电站存在巨大的潜在风险,一向反对这一计划的安邦智库(anbound)研究团队强烈建议,中国对于大力度发展核电,尤其上马内陆核电站务必极为谨慎,这是一条没有后悔药的“决策单行道”,一旦上马,对于人口大国的中国,及人口更为稠密的中国内陆地区将带来巨大的潜在风险;万一出现严重的核安全事故,将会在我国留下永久的核安全灾难区。

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“氢能社会”的建设

习近平主席在第七十五届联合国大会一般性辩论上发表重要讲话强调,中国将提高国家自主贡献力度,采取更加有力的政策和措施,将把全球气候变化问题上承受的压力,转化为更多的国内政策行动,在经济发展的同时,持续强调产业转型升级、环境保护、减少温室气体排放,努力寻求环境与经济的平衡。在未来,找到既符合环保要求,又能体现科技创新,还能拉动经济增长的发展领域,对中国来说尤为重要。

中国是一个能源资源极度缺乏但需求又异常庞大的国家,同时,随着国内煤炭行业不断蔓延的亏损态势,很多煤电企业都是通过长期依靠母公司“输血”才能维持生存,煤炭发电的前景不可不谓一片黯淡,这就促使中国在电力方面不断寻求产业和技术创新方面的突破。而如何解决中国的能源安全问题,如何从根源上解决中国被“卡脖子”的问题,安邦智库认为,从国内现有的技术条件来看,建设和发展“氢能社会”是有效缓解中国能源问题唯一现实的奔驰宝马3555在线app下载的解决方案,堪称国家战略级问题,对于中国未来的稳定和可持续发展,意义极其重大。


“氢能社会”是指以氢为主要能源的经济社会,氢能广泛应用于交通、建筑、工业和电力等各个领域。至于氢能社会发展能否成为一项国家战略,安邦认为可从以下四个方面进行判断:(1)是否未来可持续的能源利用“终极方案”?(2)能否突破产业核心技术并形成产业体系?(3)是否达到市场可接受的应用成本?(4)能否构造一个覆盖技术研发-工业生产-市场应用-社会配套的“生产-消费体系”?

在安邦看来,在上述四个方面,氢能社会战略都能不同程度地给出肯定的前景。

首先,氢能利用的污染排放极小,未来随着技术进步,完全可能做到使用阶段零排放、全生命周期低排放。这几乎就是可持续能源利用的“终极方案”了。

其次,氢能利用有突出的产业核心技术,技术突破后的带动作用较强。与半导体技术相比,氢能产业的产业核心技术比较突出而明显——电堆、催化剂、质子交换膜、氢气制备(制氢)、储存设备(储氢)等主要核心技术,一旦突破会取得惊人的成就,而这些核心技术中国大都已有一定的基础。

第三,成本方面目前还是一块短板,但从氢能社会已被上升至国家战略的日本来看,不论是家用热电联产系统(ene-farm)还是氢燃料电池汽车,其实践证明使用成本都在不断下降,正在接近市场可接受的成本。

第四,氢能社会是一个综合系统,以日本为代表的大力发展氢能社会的国家正在推动形成从技术、生产、消费和社会配套的系统,一旦这样的“生产-消费”系统形成,将会牢牢确立氢能社会的市场地位,这是单一的技术转移或单个产业环节的创新突破所无法取代的。

发展氢能除带来环保和产业拉动效应外,还能有效缓解中国在能源问题上的对外依赖,尤其是减轻对国际石油进口的需求。由于经济发展需要,中国进口原油不断增加,2009年,中国进口原油有2亿吨,但2019年的原油进口突破了5亿吨,达50572万吨,石油对外依存度达70.8%;天然气进口量9660万吨,对外依存度达43%。中国目前从大约35个国家进口原油。在全球地缘政治环境不稳的情况下,巨大的石油进口量意味着极大的风险,维持稳定的石油供应成为中国的一个战略任务。如果中国依托国内丰富的煤炭资源,加大煤制氢的制造和使用,对中国无疑具有战略性的意义。


一直以来,安邦智库都是发展氢能产业、建设氢能社会的坚定推动者。安邦智库对氢能的政策研究并不限于新能源汽车,我们考虑的是更大范围的“氢能社会”的建设。要强调的是,氢能社会并不只是一个产业发展的技术路线选择,而是一种覆盖技术、能源利用、市场与消费体系的战略选择。在当前国内高度强调“内循环”、兼顾“双循环”的背景下,氢能社会能够发挥重要的作用。“内循环”和“双循环”战略的实质,是挖掘国内市场空间,发挥国内市场的潜力。在安邦智库提出的两大抓手中,其中之一就是建设氢能社会(另一个重要抓手是“长江经济带”)。

安邦研究人员曾与不少地方官员进行过深入交流,探讨“十四五”规划背景下的区域经济发展、战略定位确定以及关键产业选择问题,我们对一些能源资源丰富地区的建议就是,发展氢能产业,在将要到来的氢能社会中提前培育和形成一定的产业支撑和科技支撑。比如过去高度依赖煤炭资源的省份,就可以通过发展煤制氢来介入氢能产业。实际上,在多个氢能产业的环节,不同的地方都可以根据不同的资源禀赋和技术条件来参与。

国际对氢能社会的关注度与认可度也在不断上升。欧盟包括法国在内已有14个成员国制定了氢能发展规划,同时积极谋求相互合作。勒梅尔日前就在柏林与德国联邦经济和能源部部长阿尔特迈尔会面,商议两国各出资15亿欧元合建超大型电解制氢工厂事宜。需要指出的是,近期很多国家氢能产业发展提速,它们的战略性转向对中国有较强的借鉴意义。在安邦(anbound)看来,“氢能社会”建设正是中国真正需要的经济增长动力转换,也是需要大投资、大政策的地方,因而应该成为“十四五”建设的重点领域。

当然全国多个地方都投入氢能产业时,可能会在短期内出现一些同质竞争的局面,也并不是每一个地方的氢能产业发展都能成功。但是,由于氢能社会是一个包含了技术、工业生产、市场应用和社会配套的庞大体系,一旦它发展成为一个相对完善的社会经济系统,它所具有的经济价值和战略价值将是巨大的。在国际环境变化无常的情况下,对于一个氢能社会的国家,即使是再发达的非氢能社会“霸权”国家,也难以进行制裁。

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