美国核能辩论现状与核能政策前景

　　【内容提要】美国国内在利用核电问题上一直存在争议，拥核派和反核派的分歧主要是在核电成本、核能安全以及核能是否环保等方面。受今年3月日本核危机影响，美国反核势力上升，核能辩论的重点转向核能安全，具体体现在核电站抵御灾害、核废料储存、新建核电站以及现有核电站延长运营期限等议题上。受此影响，短期内美国核能开发速度会放慢，但奥巴马政府的核能政策不会作出实质性调整。
　　【关键词】日本核危机 美国 核能辩论 核能政策
　　【作者简介】中国国际问题研究所美国研究部助理研究员
　　
　　从利用核能发电只是构想、尚未成为现实的上世纪40年代开始，美国国内在是否利用核能发电这个问题上就一直存在争议，持续至今。本世纪初以来，尤其是奥巴马上任以来，美国民众对核电的接受度越来越高，辩论向有利于拥核派的方向发展，成为奥巴马积极推动核能开发的民意基础。但日本核危机的发生使美国的反核力量重新活跃起来，拥核派遭遇重挫，使美国未来的核能政策充满变数。弄清美国历来核能辩论各方分歧所在，日本核危机后辩论的新动向以及美国核能政策的前景，对我国核能政策的制定具有重大借鉴意义。
　　
　　一、反核派的主要观点
　　
　　（一）核电成本太高
　　 美电力产业素来由市场来决定使用哪种能源，因此核电成本是核能辩论的焦点议题。反核派认为，核电前期投入大，建设成本高。建设一座有两个核反应堆的新核电站至少需要100亿美元。由于耗资巨大，金融界对核能一直持怀疑态度，不愿投资核电站，因此政府不得不通过提供核能企业贷款担保、减免税收等措施，鼓励发展核能。奥巴马当选后，力促国会向核电企业提供巨额贷款担保，以鼓励其新建核电站。他提交给国会的2011年财政预算报告将新建核电站贷款担保提高到540亿美元，是2005年国会批准的贷款担保额的三倍。很多人对此表示强烈反对，认为政府补贴不但加重纳税人负担，扭曲资本市场，导致核电产业对政府的依赖，还会侵占政府对其他新能源的财政支持。
　　还有人批评核电站的审批手续繁琐，仅审批环节就要耗费十几年甚至几十年时间，而应对气候变化刻不容缓，需要开发能短期内见效的能源。 核能必须全部完工才能并网发电，而风能、太阳能即使建成一半也能发电，在建设周期上优势明显。
　　核能的巨额保险费用也广遭诟病。2003年，美国每座核反应堆每年的保费高达3300万美元。按照美国法律规定，如果发生核事故，政府将成立一个事故赔偿基金，所有核电站运营商需为每座反应堆缴纳近一亿美元，共计约100亿美元。如果事故造成的损失超过100亿美元，超出部分将由美国政府承担。据桑迪亚国家实验室1982年最悲观的估算，一次严重核事故可能造成3140亿美元的损失，相当于今天的7200亿美元。 这对美国政府来说不啻天文数字，难以承受。如果将保险费用转用于支持其他新能源的开发，其资本效率可能更高。
　　（二）核电不安全
　　反核派强调，核电历史上曾多次发生核事故，最严重的切尔诺贝利核事故造成巨大人员伤亡，至今遗患犹存。此外，核电站在日常运营过程中也存在辐射，对核电站工作人员及附近居民的身体健康构成危害。核电产生的高放射性核废料衰变速度非常缓慢，钚239的半衰期为24000年，铀235的半衰期长达7亿年，如处置不当，会对环境和人体健康造成长期危害。
　　反核派还认为发展核能存在扩散风险，担心一个国家以发展核能为借口，暗中发展核武器，使发生核战争或恐怖主义灾难的风险加大。有学者以巴基斯坦、印度、伊拉克、伊朗、朝鲜等国为例，证明发展核能和制造核武器之间存在密切联系。 此外，很多人担心核电站会成为恐怖袭击的目标，恐怖分子还会用买来或偷来的核材料制造脏弹。
　　 （三）核电不属于清洁能源
　　与以往不同，近年来的核能辩论增加了关于核能对气候变化影响的争论。反核派认为，核电站建造和运营、核燃料开采和提炼、核电站退役都需要耗费大量能源，碳排放平均高达66克/千瓦时，远高于太阳能、风能、生物能等可再生能源，因此不属于清洁能源。
　　反核派还指责核能耗费大量水资源。从开采铀矿、燃料加工到冷却反应堆，都需要消耗大量水。据统计，每生产1兆瓦时电，采用单程冷却系统的核电站需要冷却水400加仑，高于煤炭的300加仑和天然气的100加仑，如果采用循环冷却技术，则费水更多。 开采铀矿还会污染水源。大峡谷周边地区铀储量丰富，但当地人担心开采铀矿会造成水资源短缺，污染当地水源，从而损害当地经济，因此强烈反对开采。
　　
　　二、拥核派的反击
　　
　　（一）核电成本不高
　　拥核派认为，核电长期运营成本低，核燃料供应充足，价格低廉。核能发电成本每千瓦时约8.4美分，比各种化石燃料都便宜。如果政府通过立法，开征碳税，高碳排放的化石燃料发电成本会更高，核电的价格优势将更为明显。风能、太阳能虽可再生，但无法全天候供电，设施占地面积大，而核电站发电基本不受天气影响，占地面积相对较小。针对核电站建设周期长、成本高的批评，朱棣文撰文指出，微型核电站技术已经成熟，足以缩短核电站建设周期，降低投资和安全风险。
　　拥核派还指出，从政府补贴与发电量之比看，核电与其他能源相比，成本较低。化石能源和其他可再生能源项目也得到过政府的补贴。据美国能源信息署（EIA）统计，2007年，政府为太阳能提供的补贴为24.34美元/兆瓦时，风能23.37美元，清洁煤29.81美元，而核能只有1.59美元，远低于风能和太阳能。 核能接受补贴的时间长于其他新能源，但即使将历史补贴总和因素考虑在内，核能还是比其他能源合算。据统计，从1947年到1999年，核能共接受补贴1454亿美元，远高于风能和太阳能，但核能补贴与发电量之比只有12.45美元/兆瓦时，仍远低于风能和太阳能等可再生能源。 此外，核电虽需政府补贴，但根据以往经验，只需补贴初期建造的几个反应堆，后续反应堆的建设费用可以通过并网发电后的盈利来解决。
　　拥核派还认为，核电站能为当地带来可观的经济效益，足以抵消其成本。据统计，每座核电站平均每年为地方社区创造价值约4.3亿美元的商品和服务，增加收入4000万美元。建设一座核电站可以创造1400—1800个就业机会，运营一座核电站可以创造400—700个高薪工作岗位。
　　（二）核电很安全
　　拥核派认为，做任何事都有安全风险，不能因为核电可能出事故就因噎废食，况且第三代反应堆技术安全标准更高，发生核事故的几率很小。据统计，与其他能源相比，核能单位发电量造成的直接死亡人数是最低的。 核废料处理已不是棘手难题，可以通过乏燃料后处理技术实现再利用或深埋地下处置。
　　针对核电站辐射问题，拥核派声称癌症与畸形的发生率与是否靠近核电站无关。核电站附近居民一年所受辐射量为0.05毫西弗，而所受自然界辐射量一年为2.95毫西弗，远高于核电站。 与其他能源相比，核电站辐射量也不高，火电站附近居民受到的辐射量是核电站的三倍。 朱棣文曾表示，他宁可住在核电站附近，也不愿住在火电厂旁边。
　　针对人们对核电站安保问题的担忧，美国核监会指出，核电站安保措施完备，足以抵御类似“9•11”事件的恐怖袭击。 美国的核反应堆通常被两层设有电子监控设备的高墙保护，再加重兵严密把守，即使恐怖分子侵入核电站，也只能破坏设备，导致停运。遭遇袭击时，工作人员只需不到5秒钟即可将核电站紧急制动，而需花费至少数小时才能重启，这样可以防止任何人故意泄漏放射物质。对化工厂和炼油厂的恐怖袭击后果同样严重，甚至有时造成的伤亡更多。脏弹问题不足为惧，因为民用核材料的杀伤力较小，与核武器不可同日而语。
　　
　　（三）核能是清洁能源
　　拥核派认为，核电不会产生二氧化碳，是应对气候变化的理想之选。2010年，核能使美国减少二氧化碳排放6.42亿吨，核电占零碳电力的70%。 与核能相比，其他能源产生的废气对健康危害更大。每年有300万人死于汽车和工业排放造成的空气污染，仅在美国，一年就有2万人死于化石能源造成的污染。
　　关于核电耗费水资源的问题，拥核派认为与农业用水和居民生活用水相比，热力发电总体耗水量相对很小，只占美国淡水消耗总量的3.3%，不到生活用水的一半。核电的耗水量甚至低于某些可再生能源。 随着第三代反应堆的推广，核电耗水量将更小，因为第三代反应堆的热效率更高。
　　
　　三、日本核危机后美国核能辩论的新动向
　　
　　受日本核危机影响，美国核能辩论的重点转向核能安全。核电站抵御自然灾害的能力、核废料储存、新建核电站以及延长现有核电站运营期限等问题早就存在争议，但日本核危机后，这些问题尤为突出。
　　（一）核电站抵御自然灾害的能力
　　日本核事故是有史以来第一次由自然灾害引发的重大核事故，因此自然灾害引发核事故的可能性成为美国核能辩论焦点。反核派将日本与美国联系起来，称美国有35座沸水堆，与日本出事的反应堆堆型相同，其中23座甚至与日本的设计相同。他们认为，连最注重安全、技术水平最高的日本在天灾面前都无能为力，无法保证核电站安全，美国更做不到。有人呼吁关闭美国所有建在地震带上的核电站，以免重蹈日本覆辙。经常肆虐美国的龙卷风也会对核电站安全构成威胁，最近迫使北卡罗来纳州的两座核反应堆临时关闭。
　　为安抚民心，奥巴马保证美国会吸取日本的教训，安全负责地利用核能。他要求核监会对国内所有核电站进行90天的安全审查。经过初步安全评估后，核监管会表示，美国的所有核电站已经消除潜在的安全隐患，足以抵御重大自然灾害的袭击。
　　（二）核废料储存问题
　　目前，有多达7万吨核废料存放在各个核电站的核废料池中等待处理，有的核废料池承载量已超出其最初设计的4倍，不堪重负。1982年，国会决定在荒无人烟的内华达州尤卡山地区建设永久性核废料储存库。但是，围绕此项工程的争议不断：当地人担心，内华达州是地震多发区，地质构造的改变可能导致核废料污染地下水。但也有人认为，尤卡山地质结构稳定，虽然个别岩石层有裂缝，但距离地下水位足有300米，即使渗入地下水，也将是遥远未来的事情，届时核废料的危害性已经微不足道。奥巴马上台后终止了这项工程的建设，但日本核危机后，核废料池的安全隐患再次受到关注，已有国会议员呼吁重启尤卡山工程。
　　（三）新建核电站
　　本世纪初以来，支持核能开发的美国民众越来越多。盖洛普公司去年3月民调结果显示，62%的受访者支持新建核电站，达到历史最高。 已有17家美国公司正在考虑兴建核电站，总数多达30多座，核监会正在受理其中20座的申请。 但日本核危机后，反对新建核电站之声高涨，支持新建核电站的比例骤跌至44%。 美国广播公司和华盛顿邮报联合民调结果与之相似，64%受访者反对新建核电站，47%强烈反对，比2008年增加了24个百分点。 今年6月，加州一个民调显示，58%的该州受访者反对新建核电站，38%的受访者支持，而去年支持者多于反对者。 日本核危机前，反核派反对新建核电站的主要理由是成本过高，但是日本核危机后，更多强调核能不安全这一理由。众议院自然资源委员会少数党主席马基主张推迟在“地震易发区域”新建核电站，甚至包括克里和利伯曼在内的一些拥核派参议员，也主张在对日本核危机进行全面安全评估之前停建新核电站。
　　（四）现有核电站延长运营期限
　　美国《原子能法》规定，核电站的运营期限为40年，到期后可最多延长20年。由于美国核电站多为上世纪六七十年代所建，已经或即将到期，面临延长运营期限还是关闭的问题。到2001年6月为止，核监会已向66座核反应堆颁发延期运营执照，还有16座的延期申请正在审核中，20座将在未来几年内提出延期申请。日本核危机后，人们担心核电站超期服役会导致设备老化，加大出事故的风险，因此反对声音增加。为打消人们的疑虑，核能协会辩称，当初监管部门为核电站设定40年的寿命是出于经济考虑，因为40年可收回成本，而不是因为设计寿命只有40年。
　　
　　四、美国核能政策展望
　　
　　随着国内反核声音的上升，美国核能开发政策的实施将更为困难，核能开发的步伐势必放慢。
　　首先，核电建设成本上升将加大新建核电站的难度。在历次重大核事故后，为提高核电站安全性，需要增加“深度防御”设计，从而加大建设成本。此外，核事故后，能源企业和金融界投资核电的意愿会降低，导致核电站项目的融资成本上升。美国电力巨头NRG公司决定取消在得克萨斯新建核电站的计划，理由就是“如果继续投资核电，将无法向股东交代”。 据佛蒙特法学院高级研究员马克•库珀研究，1979年美国三哩岛核事故使核电站建设成本上升95%，1986年切尔诺贝利核事故使核电站建设成本在此基础上再提高89%。 循此规律，日本核事故后新建核电站的成本势必上升。美国政府目前负担高额财政赤字，很难再增加贷款担保。如果成本上升，而贷款担保总额不变，会导致两种后果：或者每座核反应堆的资金缺口加大，或者能得到足够贷款担保的核反应堆的数量减少。无论出现何种情况，都会迟滞核能开发的步伐。
　　其次，由于美国政治权力分散，新建核电站或其他核能设施不是仅凭联邦政府一纸命令或国会一部法律就可以实施的。即使联邦政府不改变目前的核能政策，批准新建核电站，如果新建核能设施所在的州政府、议会或民众不同意，也是枉然。加州、康涅狄格等东北部和西部13个州早在上世纪七八十年代就通过了限制新建核电站的法令，其中明尼苏达州无条件禁止，其他各州则对新建核电站设定各种条件，如需解决核废料处理问题、选民投票通过、有研究证明新建核电站经济合算等。这些州或者地域狭小，人口密集，有核电安全隐患；或者核电所占比例已经很高，接近饱和；或者其他形式的能源丰富，因此新建核电站的意愿不强。本世纪初以来，随着世界范围内的核能复兴，伊利诺伊、明尼苏达、威斯康星等州正在考虑解除禁令，但日本核危机后，各州迫于舆论压力，纷纷推迟解除禁令。
　　第三，国际舆论的大环境对拥核派不利。日本核危机后，日本、德国、法国、意大利等国的民间反核团体多次组织大规模反核示威。在民众的强大压力下，德国、瑞士、意大利等国政府已相继决定关闭核电站，日本决定不再提高核电在电力供应中的比例。美国的反核派也可能受其鼓舞，效仿欧洲民众，通过示威、游行、请愿等实际行动，向政府施压，迫使其调整核能政策。
　　此外，核能开发还会面临化石能源与可再生能源产业的激烈竞争。美国煤炭和天然气储量丰富，分别居世界第一位和第五位。随着页岩气开采技术的突破，2009年美国已超越俄罗斯成为世界第一大天然气生产国，发展前景乐观。虽然除水电外的可再生能源目前比重较小，但发展迅速，2010年已占全美电力供应的10%以上，预计将增长3倍，提供2008年到2035年新增发电量的23%。 为满足日益增长的电力需求，美国将向煤炭、天然气和可再生能源产业提供更多政策、财政支持。近日奥巴马政府决定解除对近海油气资源的开采禁令就是一个明确信号。金融界也将加大对传统能源和可再生能源的投资。日本核危机后，美国股市可再生能源股票价格一度飙升。
　　
　　但从长期看，美国核能政策不会轻易改弦更张，核能仍将是美国能源战略的重点之一。日本核危机后，奥巴马表示美国的核能政策不会改变，核能仍是美国清洁能源的重要组成部分，美国的核电站也足够安全。美国仍将发展核能的主要原因如下：
　　（一）能源安全与经济发展的需要
　　目前，美国每年石油进口量占石油消费量的一半左右。为减少对进口能源的依赖，奥巴马提出，到2025年，要将美国的石油进口量降低三分之一。同时，由于奥巴马政府试图通过提振美国制造业，扩大出口来发展经济，能源需求将继续高涨。据美国能源信息署预测，美国2035年能源需求将比2009年增长24%。 能源进口的减少，需求的增加，意味着国内能源产量必须大幅增加。
　　按照奥巴马设定的“清洁能源标准”，到2035年，美国80%的电力将由包括核能在内的清洁能源提供，但是天然气与可再生能源自身存在一系列缺陷，难与核能媲美。按照美国能源信息署的预测，到2035年，天然气在电力供应中的比例仅能提高2个百分点，可再生能源仅能提高4个百分点，美国电力供应格局总体变化不大。 水电虽还有50%的增长潜力，但最多也只能占到电力供应的6%。如果不能在电力储备技术上取得突破性进展，太阳能和风能难堪重任。核聚变、清洁煤等新技术虽潜力巨大，但短期内大规模商业化的可能性很小。
　　相比之下，核能更具吸引力。美国已开发利用核电几十年，技术已基本成熟，能提供美国20%的电力供应。如果另起炉灶，改用其他能源，则需耗费大量时间和财力，代价太高。因此，要在减少对外能源依赖的同时，满足日益增长的电力需求，核能仍是不二之选。
　　（二）应对气候变化需要
　　奥巴马当选后，提出到2020年碳排放量降低到1990年的水平，到2050年比1990年减排80%。约翰•克里等赞成应对气候变化的民主党议员也在国会积极推动气候变化立法。为换取共和党对气候变化的支持，他们在提出《2009年美国清洁能源与安全法》、《2010年美国清洁能源就业与美国能源法》、《2010年美国能源法》等议案时，都将发展核能写入草案。尽管这些法案未获通过，奥巴马政府应对气候变化的努力受挫，但其减排承诺未变，正试图另辟蹊径，通过设定“清洁能源标准”达到减排的目的。核能占据低碳能源中的大半江山，对实现减排目标意义重大，奥巴马政府不会轻言放弃。
　　（三）拥核派的游说与支持
　　核电产业一直采取各种手段影响美国政府的能源政策。奥巴马本人曾是伊利诺伊州参议员，与总部设在该州的核电企业爱克斯龙公司（Exelon）关系密切，该公司曾为奥巴马竞选总统慷慨解囊，奥巴马的前高级顾问阿克塞尔罗德和艾曼纽尔都曾为该公司工作。 据统计，1999年到2008年间，核电企业及其行业团体——核能协会用于游说和竞选捐助的资金超过6.5亿美元。 仅2010年中期选举期间，两党候选人就接受了核能协会约400万美元政治捐款，伊利诺伊州19个众议员中的14个接受了爱克斯龙公司的捐款，核电企业安特吉公司（Entergy）向纽约州12名议员、密歇根州5名议员以及阿肯色州所有4名议员提供了捐款。 除了竞选捐款，核能协会还采用投放电视广告、为报刊撰写评论等手段，影响引导舆论。日本核危机后，核能协会在国会积极展开公关行动，强调美国的核电站足以抵御重大地震和海啸，希望国会维持现行核能政策。
　　美国的环保主义组织大多曾经强烈反核，但近年来随着气候变化问题日益凸显，立场出现分化，反核立场松动。绿色和平组织创始人之一帕特里克•穆尔（Patrick Moore）、环境保护基金会等环保组织从反核转向拥核，塞拉俱乐部等环保组织虽反对新建核电站，但支持在保证安全的前提下保留已建的核电站。
　　奥巴马核能政策还得到了国会两党议员的支持。共和党一直是拥核派。日本核危机后，参议院共和党领袖麦康纳尔和众议院共和党领袖坎托等强调核能在满足美国能源需求中的重要作用，表示美国不该对日本核危机反应过度，长期限制核能产业发展。民主党人历史上虽多持反核立场，但近年来和环保组织一样，出于利用核能应对气候变化的考虑，立场出现分化，许多民主党议员开始支持发展核能。
　　在地方层面，一些州或因其他形式的能源匮乏，或有强大的核能利益集团游说推动，也支持发展核能。目前已有阿拉斯加、佛罗里达、乔治亚等南部和中西部17个州的议会或政府监管部门通过立法或行政命令支持发展核电。
　　（四）日本核危机影响有限
　　在重大核事故发生后，由于媒体铺天盖地的报道对民众心理产生强烈的冲击，短期内通常会出现反核浪潮。随着时间的推移，事态的平息，核能辩论将逐渐回归理性。核电安全早就饱受争议，并非始自日本核危机，反核派只是借此强调核电不安全，批评美国政府的核能政策。到目前为止，日本核危机的严重程度没有超过三哩岛和切尔诺贝利核事故，因此反核派很难长期在核能辩论中占上风，对美国核能政策的长期影响有限。