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面对“黑天鹅”:性价比的考量
如果我们还是不放心,还是要问:即使是三代核电技术,能确保核电站的安全吗?
郁祖盛告诉记者,从科学的角度来说,百分之百的绝对安全是没有的,但是科学可以使我们一步步地降低发生事故的概率。“一般在工程上,到了10的负8次方时,这个概率就不考虑了,这是亿分之一的概率。比如说,有人计算过天上掉下陨石砸到人脑袋上的概率,这个概率大概是10的负10次方到10的负11次方,也就是百亿到千亿分之一的概率,所以人们就不考虑这个概率了,小孩上街要防止被汽车撞了,但没有想防止被陨石砸了的。”
日本的福岛核电站在设计当初是考虑了地震和海啸的因素的。美国科学专栏作家亚当·皮奥雷曾在美国《科学美国人》杂志上撰文指出,福岛第一核电站设计的抗震能力是抗里氏8.2级地震,而且这次的9.0级大地震也在它的安全裕度之内。但问题在于它只能抵御5米的海啸,而此番地震引发的海啸却高达14米。这超出了设计师们的预设之外。
这样一种极小概率的事件,一旦出现后果又会极其严重,人们用了一个特有词汇来称呼它:“黑天鹅事件”——17世纪前,欧洲人一直认为天鹅都是白色的。但随着第一只黑天鹅的发现,这个不可动摇的信念崩溃了。现在黑天鹅事件用来比喻非常难以预测、且极不寻常的事件。
“黑天鹅事件”非常难以预测,准备措施非常昂贵,而发生的几率在统计学上却几乎可忽略。这是因为,一类事件在一万年内也许只会发生一次,但并不代表明天就绝对不可能发生。皮奥雷在他的文章中写道:“对一座典型的设计寿命为40年的核电站而言,它可能遇到的情况也五花八门,比如2001年的‘9·11’事件,或者2005年8月的卡特里娜飓风,以及刚刚过去的日本大地震。”
无论设计者们在核电站的安全考虑上如何谨慎周全,但他们只能预见到他们能想象到的危险。在刚刚兴起建造核电站的上世纪60年代,人们根本想象不到还会有恐怖分子驾着飞机撞向反应堆的可能。但是在2009年,美国核管理委员会(NRC)提高了核电站的安全标准,要求所有核电站都必须能够经得住一架飞机的直接撞击。为了达到新的标准,西屋电气公司在反应堆的混凝土外墙中增加了钢板。
我们可以寄希望于第四代核电技术。欧阳予院士在他的文章中对第四代核电技术有过这样的归纳:
1.核电机组比投资不大于1000美元/千瓦,发电成本不大于3美分/千瓦时,建设周期不超过三年;
2.非常低的堆芯熔化概率和燃料破损率,人为错误不会导致严重事故,不需要厂外应急措施;
3.尽可能减少核从业人员的职业剂量,尽可能减少核废物产生量,对核废物要有一个完整的处理和处置方案,其安全性要能为公众所接受;
4.核电站本身要有很强的防核扩散能力,核电和核燃料技术难于被恐怖主义组织所利用,这些措施要能用科学方法进行评估;
5.要有全寿期和全环节的管理系统;
6.要有国际合作的开发机制。
目前国际上选定了六种反应堆型的概念设计,作为第四代核能系统的优先研究开发对象,中国清华大学正在研制的高温气冷堆是其中的一种。但是,第四代核电技术成熟到工业上大规模应用还需很长时间。郁祖盛估计,“至少还要三四十年。”
所以,今天的核电安全问题,实际上是人类自己要做的一个抉择。每一种能源,都有自己的长处和劣处。以中国的情况来说,现在仍以火电为主要电力来源。但是现在人们已经越来越清楚火电带来的问题:一是烧煤发电是一种热效率相当低、相当浪费的消耗方式;二是在能源安全上存在巨大隐患;三是它带来严重的环境污染。而太阳能,当前效率仍嫌太低,到达工业化大规模运用还有很长的路要走;而风能发电,主要问题是发电不稳定,有风的时候也许不缺电,缺电的时候却没有风。只有使用电能储存装置,这又使得成本上非常不合算。
人们只能在这种情况下,通盘平衡,做出最合适的选择。无论哪种能源,“你要想取得利益,你就要付出代价。如果你一点都不想承受或不能承受,那你就是温室里的花朵了,也长寿不了。”郁祖盛说。
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