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20世纪90年代末,随着气候变化问题逐渐升温,核能行业试图扭转市场疲市。21世纪初,美国总统小布什发起了旨在发展中国家推广核能的“全球核能合作项目”。
奥巴马总统上台后抛弃了小布什的“全球核能合作项目”。然而,在21世纪头一个10年里,在中国和印度的带动下,核能行业已经出现复兴的迹象。在2010年初期,一些欧洲国家反对核能的立场也有所松动。俄国在进行着核能扩张,美国也正打算新建核电站。
为了尽力扩大核能市场,一些核能供应商开始将目光投向海外——如南美和中东地区。例如,南美的智利和委内瑞拉均表示有意发展核能(俄国已向委内瑞拉提出帮助其发展核能)。
中东欲发展核能的主要国家包括埃及和沙特。卡塔尔、科威特和约旦也曾表示过有意发展核能。伊朗和以色列已有核电项目,虽然规模都比较小。
核技术的双重用处
世界上大多数核电站都是基于美国的压水堆设计。其他类型的核电站如沸水堆、俄国设计的不同堆型数量上要比较少。现在还出现了一些新的堆型如法国设计的欧洲压水堆(EPR)和美国设计的AP1000.
大多数现代的核电站发电能力都在1000-1600兆瓦左右。小型迷你堆的发电能力在20-300兆瓦范围内。
不管是何种设计,核反应堆的运行基本原理都是一样的,都是利用铀-235的核裂变链式反应来产生热,然后带动汽轮机发电。
然而,核裂变的副产品会产生放射性钚,钚是核武器的主要原料。铀-235后经充分浓缩后也可以用于核武器。
大多数核反应堆都需要轻度浓缩的铀燃料。因此,需要对铀浓缩活动的目的进行严密监控,以判断其真正用于生产民用核燃料还是用于制造核武器。
考虑到核技术的双重应用,大多数国家在1970年签署了《核不扩散条约》。然而,印度没有签署这一条约,并已经制造出核武器。巴基斯坦也已制造出核武器。外界普遍认为以色列也已拥有核武器。朝鲜和伊朗虽已签署《核不扩散条约》,但围绕其是否真正遵守这一条约一直都有争议。
成本和废物
民用和军用核能技术间的交叉性可能会导致政治冲突——这是一个主要缺点。此外,它还有别的缺点。
核电站属极度资本密集型,部分原因在于其自身的复杂性和高安全要求。虽然核电站燃料成本比化石燃料电站的要低,但是核电站的发电成本却可能会更高些,具体取决于建设借贷成本和政府补贴等一系列因素。
此外,新项目出现的问题有时会使成本估算不太现实。例如,法国正在建设的一座1600MW的核电站原预算为33亿欧元,但在建设工期长期延迟后,实际可能会达到60亿欧元。
处理核电站产生的放射性废料和退役到期的核电站的成本也是相当昂贵的。 有计划准备将放射性周期非常长的废料进行深度地质存放,然而截止至目前,还没有找到一处深度地质存放地。 核废料在核电站关闭后的相当长的时间里都是相当危险的,例如,钚-239的半衰期约达24000多年。
另一个重大关切就是发生重大事故的风险。核事故的社会和经济成本可能非常巨大和长久。 例如白俄罗斯预计其30年间受切尔诺贝利核泄漏事故影响造成的经济损失达2350亿美元。 乌克兰到现在政府开支的5-7%还要用于切尔诺贝利核泄漏事故相关的福利项目支出。最近,日本经济研究中心估计福岛核事故给日本造成的经济损失可达2500亿美元。
正如福岛核事故所预示的那样,在处理紧急事件,运营核电站和废料管理方面,核电面临着较大的挑战。
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