核为何物
2017-06-21李欢欢
■文/李欢欢
封面故事
核为何物
What is nuclear
■文/李欢欢
从英国物理学家查德威克 1932 年发现中子,到德国科学家奥托·哈恩1938年使用中子撞向铀原子,核裂变反应在很短时间内释放出巨大能量的那一刻,人类利用核能的新时代已经徐徐开启。
1942 年,意大利科学家恩里科·费米费米建立了世界上第一个核反应堆,并使反应堆发生了可控的链式反应,这是核能历史上的一个里程碑。随后,核能的历史印迹是著名的美国曼哈顿工程,对日本的广岛、长崎投放原子弹,一度使玻尔和爱因斯坦这样的顶尖科学家都对核能的开发感到绝望。从被人类发现,核能的开发走过了一段曲折的历程,一度黯淡,而科学是把“双刃剑”,人类的才智突破重重障碍,使核能向电能的转变利用成为可能。
1954 年前苏联建造了世界上第一座核能电厂,成为人类和平利用原子能的成功典范,1956 年英国及法国开始运作核能电厂,1957 年美国核能电厂开始运作,1961 年德国核能电厂开始运作,韩国在上世纪 70 年代核能电厂开始运作,中国在上世纪 90年代核电厂开始投运……
核能的发电原理是在可控核裂变反应的状态下有序释放核能,通过核反应堆将核能转化为热能再转化为电能,在整个的发电过程中几乎不产生硫酸化合物、硝酸化合物、有机碳氢化合物这些煤电带来的大气污染物,从这个意义上讲,核电是一种清洁能源。
在全球气候变化已经成为共识、《巴黎协定》将全球升温控制在 2℃以下并努力实现升温不超过1.5℃的目标下,核电作为一种清洁能源,在实现环境和气候变化目标中有着不可替代的作用。截至2016 年底,世界共有 450 台核电机组正在运行,分布在 31 个国家(地区),装机规模 3.92 亿千瓦,达历史最高点。
在全球电力供应比例中,核电供应比例一直较高。法国是核电占比最高的国家,法国本土共建有19座核电站、58 台核电机组,总装机容量 6310 万千瓦,核能发电量约占全国总发电量的 75%。在美国,核电供应比例超过 30%;在英国,核电供应比例约为18%;而在我国,根据中国核能协会 2017 年 1 月发布的数据显示,2016 年核电供应比例仅为 2.04%。
我国对安全发展核电一直持鼓励的态度,前不久国家能源局印发《能源技术创新“十三五”规划》称,“十三五”期间,核电技术创新将在安全先进民用反应堆、先进核电燃料、核电站建设、运行与延寿等领域取得突破,未来将重点推进核能安全利用。安全高效地发展核电,将会是“十三五”期间,乃至今后我国发展核电的首要考量。
核电已成为建设美丽中国的重要一环,在核电产业发展中,需要“风物长宜放眼量”,核安全问题是关键。本期封面故事,将从国家政策法律法规、核电与环境的关系、核电厂规划中的邻避心理、核安全、内陆核电、核电退役及废物处置等角度出发,来谈谈关于核电发展的那些事儿。
岭澳核电站二期 中国广核集团供图