核能 or 清潔能源?誰能主導未來能源市場?

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核能 or 清洁能源?谁能主导未来能源市场?

北極星太陽能光伏網訊:長久以來,伴隨著人類社會的發展,有兩大基本問題一直困擾著人類社會,一個稱作生存問題,一個是發展問題。生存問題的關鍵是糧食問題,以農業為基礎。發展問題則是能源問題,因為能源是發展的先導。

(來源:微信公眾號“PV JAPAN BRIDGE”ID:PVJapanBridge)

人不能只靠糧食來支付所需要消耗的能量,學會如何運用自然界所蘊藏的能量是延續的關鍵。截至目前目前需要發展的規模越大,耗能一定增多。而作為主導未來人類社會能源市場的兩大明星能源產業,核能與清潔能源長久以來一直處在相互競爭的狀態,核能發電的支持者一直努力說服對核能安全持懷疑論者,不需要擔心核事故和放射性廢料的長期危害。

而清潔能源「風能與太陽能為代表」由於地球的自轉和氣候、季節等原因,太陽能與風能的功率變化大,不穩定,給正常連續使用造成困難。也讓人們對其能否主導未來能源市場提出了疑問。

核能是清潔能源嗎?

一部分核能發電的支持者稱,核能並不排出二氧化碳,所以也應該被定義為清潔能源。真是如此嗎?根據業內專家對清潔能源的定義,清潔能源不會對環境(包括空氣、大地、海洋)排放汙染物,而核能第一會產生放射性物質,第二會產生熱汙染,第三核廢料的安置更是讓各國政府感到頭痛的問題。核能發電的熱量並非來自燃燒,所以不會造成空汙問題,也不會排放出二氧化碳。

但在核電廠正常運轉時,仍然會將少量的放射性物質排到外界環境中,而且核能發電會產生中低階的放射性廢料,以及具有高強度放射性的核燃料。上述物質皆會影響生物細胞及染色體,增加生物產生基因突變的可能性。使用過的核燃料中尚有許多可以回收利用的鈾及鈽元素,在可見的未來均有可能成為珍貴的能源。

如果這些放射性物質有機會在環境中擴散,亦會威脅到人類的健康。一般來說,使用過核燃料中某些超鈾元素(例如鈽)的半衰期可以長達數萬年,必須做到與生物的食物鏈隔離,才能避免其對人類造成不可逆的傷害。

如何處理高放廢物?

高放廢物(HLW)是由核動力堆燃燒鈾燃料產生的。它有兩種:被申明為廢物並準備處置的乏燃料,或者由乏燃料後處理而產生的廢物。 由於其高放射性和很長的半衰期(放射性物質失去其一半放射性所需的時間),高放廢物必須很好地包封並與人類環境隔離開來。

經深入研究,確定了各種岩石類型對於容納深層地質處置庫和隔離廢物的專設屏障系統的適宜性。這些處置庫被建造在幾百米深的合適的地質構造中,旨在進行幾十萬年的高放廢物封閉。

許多專家認為,使用深層地質處置庫是目前最好的解決方案。並且芬蘭和德國也都在制定計劃,推動方案。 但設施的長期穩定性從來沒有經過測試,不難理解,這會給附近的居民帶來不可避免的擔憂。

核能看似很經濟環保,可當你知道它達到使用壽命後,需要花大量的金錢人力和物力進行解體的時候,進行後續處理,進行填埋的時候,你們還相信那些幾乎是一切以市場盈利為導向核電企業,真的願意為此付出高昂的代價嗎?不會拋之腦後嗎?這值得我們深思。

核能的優勢“從一到無窮大”

雖說核能的安全性令人質疑,不過其優勢也令我們不能視而不見。核能最為突出的優勢可以總結為一個詞——“能量密度”(energy density),想象一下,一塊體積為兵乒球大小的鈾塊所釋放出來的能量足夠滿足一個人終身的能量需要,包括電力、汽車駕駛、飛機航行以及食品及其他產品製造所需,總計640萬千瓦時。而要達到同樣的能源輸出,大概需要3200噸煤炭,這質量相當於800只成年大象,且二氧化碳排放量將超過1.1萬噸,這堆煤炭的體積是4000立方米,相當於一座20米的高的大樓。核能因其巨大且穩定的能源輸出效率,相信在未來的大型項目供電甚至人類的宇宙開拓中將扮演不可或缺的角色之一。

核能是清潔能源嗎?理想的“能源方案”

大多數讀者可能已經聽說,過去的幾年間風能和太陽能發展極快,特別在2011-2012年間,全球範圍內風能發電增長了18%,太陽能發電增長了將近60%。可以說這是一場現在進行時的“可再生能源革命”,尤其是太陽能發電成本大幅降低,使得大規模開發太陽能成為現實,並且在許多國家,太陽能光伏發電成本已與電網用電成本持平,太陽能未來大規模發電已不需要國家補貼支持。

但是,若要正確的理解這些數字,則不能僅考慮相對增長率,還要考慮絕對發電量。太陽能發電過去五年間的增長率高達數十倍,但若看發電總量佔能源總量百分比,所佔份額依然不大。以德國的情況為例,雖說,德國早已以廢除核能發電,以發展清潔能源為國家主要的能源政策,但截至2019年5月,德國風力發電量才剛剛超過8.4太瓦時,風電成為該國最大的可再生能源,佔比達到21.1%,而排名在第三的電力來源是太陽能發電,佔比14%。總計也不過才佔三分之一左右,還遠遠達不到滿足社會發展的需求。

這也導致德國重新開始檢討起能源政策。而根據彭博新能源財經《2018新能源市場長期展望(NEO)》預測,就算現在開始全力發展清潔能源,到本世紀中葉左右風力發電與光伏發電量也不過將達到全球發電量的50%左右,還無法保障人類所有的能源需求。

能源是發展和繁榮的動力。所有國家都需要確保充足的能源來推動經濟增長,同時努力緩解氣候變化的影響。我們認為應該加大太陽能和風能等可再生能源技術的開發與應用,並讓其在未來能源市場中發揮主導作用。

同時,在確保安全性與核廢料能得到妥善的儲藏的前提下,穩步推動核電的使用,以提供基荷電力的穩定供應。作為最低碳發電技術之一,幫助各國實現減少溫室氣體排放的目標。

原標題:核能 or 清潔能源?誰能主導未來能源市場?

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