何祚庥建言中國能源戰略 第一發展水能
2011/4/11 9:00:36 新聞來源:《環球財經》雜誌
■環球財經記者 劉洋
北京,初春。
與往年同樣明媚的陽光下,“購鹽潮”背後所體現的日本核泄漏事故印記,悄然加在這座千年古都之上。3月17日,曾參與中國第一顆原子彈、氫彈的研製開發的中國科學院院士、理論物理學家何祚庥老先生,在武警總醫院住院部接受了《環球財經》專訪。何老腰椎有疾,不日後將接受一個較大的手術。也因此,何老此前推掉了其他一些媒體的專訪請求。
就在一天前,3月16日,溫家寶總理主持召開國務院常務會議,聽取應對日本福島核電站核泄漏有關情況的彙報。會議決定立即對中國核設施進行全麵安檢;立即停建不符合安全標準的核電站;核安全規劃批準前,暫停審批核電項目等。會議要求繼續加強輻射環境監控和重點區域監測。
見麵遠比想象中輕鬆,耄耋之年的老者對於前一天中央做出的決定表示了高度的認同。《環球財經》雜誌社副社長彭曉光與何老的對話也從這裏正式開始。
技術難度製約發展空間
彭曉光:日本地震引發的福島核電站事故危險等級不斷提升,這一事件既引起了全世界的關注,也引起了人們對中國核能發展的關注,各方麵都在對此進行評估。我們想聽聽您對此的看法。
何祚庥:我不完全是專家。我們這代人都有一個傳統的夢想,將來中國的能源問題能夠通過核能得到最終解決。現在的核工作者還抱著這樣的理想,但是我已經放棄了,放棄的原因並不是我對核能不忠,而是我個人認為難度較大,這種難度不僅體現在技術上,也體現在成本上。
發展核能,是我國兩代科學家傳統的夢想,但夢想與現實之間是有距離的。除了技術和成本,還要牽涉到另外一個問題——資源問題。在發改委一次座談會上,我曾提出一個材料,我說我國應該發展可再生能源,理由是核能資源不夠,當時有一個數據表明,以中國的資源發展核能,一共隻能夠25座標準核電站(100萬千瓦)運行40年。去年年底,我國在快堆後處理技術上取得突破後,媒體曾報道說“由於快堆技術的成功,我國的核資源可支撐年限將從60年延長到3000年”。我個人認為這個說法不夠準確,因為它沒有說明是多少千瓦的核電站運行3000年。
與世界核工業先進國家相比,我國還有很大距離。我們現在是世界第八位,印度是世界第七位,排名隻相差一位,但實際差距有多大呢?我這裏有個材料,據《中國核工業報》2011年3月2日報道,印度的實驗快堆1985年實現臨界,中國實驗快堆2010年才實現臨界,差了25年;印度於2004年開始建造的50萬千瓦電功率原型快堆將於2012年建成,我們國家正在建設試驗快堆隻有25兆瓦,約是印度的二十分之一,且可能在今年建成,而我國擬自主設計的示範快堆項目尚未立項;印度已擁有3座小型熱堆乏燃料後處理廠,我國的第一座大型熱堆乏燃料後處理廠尚在擬議之中;印度於2005年在世界上率先完成了快堆乏燃料的水法後處理熱實驗,我國快堆乏燃料後處理技術研究剛剛起步;印度具備了快堆MOX燃料製造能力,並可為即將建成的原型快堆提供燃料,我國尚未掌握快堆MOX燃料製造技術;印度自主建成了3座高放廢液玻璃固化廠,我國尚不具備玻璃固化廠的建設能力,目前依賴進口。
核能受到推崇的另外一個原因,是其被認為是清潔能源。核能也可以說是清潔能源,但是如果放射性產物得不到妥善處理,就成了危害極大的汙染能源。全世界過去的核電站成本都很低。上世紀60年代美國的核電站一度做到1度電4厘錢。那時候覺得核電前途一片光明。成本如此之低的原因是那時沒有重視安全問題。美國三哩島事故、前蘇聯切爾諾貝利核泄漏事故出來以後,大家認識到了這個問題的嚴重性,於是要確保安全。
方法之一是設計上進行改進。過去不確保安全是為了省錢,因此確保安全的必要條件是多投錢。首先要保證核反應堆的設計安全,再者是外牆的抗震能力。應該說日本人在設計核電站時是考慮到了這個安全的。日本建築的抗震結構在全世界範圍內都是技術領先的,因此這次福島核電站泄漏事故,不能怪日本的工程師和設計師,9級地震確實是太大了。在安全問題上,不給錢是做不到的。我們的高層建築結構水平與日本在技術上還存在差距。因此中央最近重新審視對核電工業的發展,我認為是非常正確的。從安全角度和成本角度都應該加以考慮。
核電宜用於特殊用途
何祚庥:此外還有資源方麵的考慮。中國是國際上公認的貧鈾國,各國鈾的儲量是保密的。但全世界鈾礦的數字是公布的,目前約為500萬噸天然鈾。我個人的計算是,中國土地麵積占世界陸地麵積6%。中國是貧鈾國家,不可能超過平均值。因此我的毛估是中國天然鈾儲量不超過30萬噸。但有一個變量來源於青藏高原,其下的鈾礦儲量目前是個未知數。
彭曉光:目前我們的鈾主要從哪裏進口?
何祚庥:最開始找加拿大,但是加拿大因為美國的關係不賣。後來找澳大利亞,一開始成功了,還草簽了協議,但後來美國一施加壓力,澳大利亞馬上就決定不賣了,隻是象征性地給了一點以表示友好。現在隻能依靠哈薩克斯坦,但目前還未見到正式合同。
還有一個問題,中國現在的規劃是要建設100座或者200座核電站,印度的規劃則是400座。如此一來,全世界肯定會出現搶礦問題。
彭曉光:印度也是貧鈾國,但印度在全球購買資源顯然比中國遭遇的阻力要小很多。
何祚庥:對。這會成為未來國際政治的一大問題。我認為我們對核的作用應該有一個正確定位。我的觀點是,不把核能作為基本電力,而是作為特殊用途和補充能源。
首先,將來最能發揮核能優勢的地方是船舶。一次裝料,30年運行。未來,大型船舶和航母、潛艇都可以是核動力的。在這些方麵,核能的經濟性是石油和煤無法比擬的。
其次,核電站可以做成移動電站,哪裏缺電就搬到哪裏。核電站就是一個船,現在俄羅斯已經研究出來了。這樣可以非常好地解決中國電能的臨時調配問題,將來京津用電緊缺就把船開到渤海,一根電纜就可以把電輸入到電網,上海緊張就到上海,廣東緊張就去廣東。
還有特殊的,用其他能源很困難的地方可以使用核能,但不要去跟基本電力搶市場。
很多人說核電站的建設也有規模效應,規模大了成本就低了,曆史上核電站成本很大,現在很低了。但我說:錯啦!曆史上核電站成本低,現在成本變高了,因為要重視安全問題啦。規模效應可以降低一些成本,但是為了確保安全,會增加很多成本。我也不認為規模效應能夠降低成本,要做出來才算。更重要的是鈾價的成本也要有一個長遠的眼光,鈾精礦價格飛漲。2007年7月,在現貨交易市場上,每公斤U3OS高達358美元,在長期合同市場上為每公斤247美元,而2004年中期,這兩種價格即僅為每磅20美元上下。
彭曉光:重要的是我們要注意在礦產資源上不能過分依賴國際市場。
何祚庥:是的,這也是我建議隻將核能作為補充能源的原因。目前,世界上隻有法國將核電作為基本電力,日本所占比較多,也僅占30%左右,美國有反核運動,核電的發展受到阻礙,最近奧巴馬表態仍要發展核能。我國的誌向是核電占整個發電量的5%。
建議加大水能、太陽能、風能建設
何祚庥:我們國家的能源結構要調整,我建議首先應考慮水能,目前我國的水電技術也是最成熟的。
彭曉光:但是發展水電引發的地質破壞等環保問題所引發的爭議也比較大。
何祚庥:我看到近日有些報道非常有意思,日本出了核事故,一些國內媒體卻將關注點放在置疑怒江該不該開發,我們該不該蓋水電站上。我在這裏問一個問題:目前全球核電站已經先後出了三次特大事故,但是水電出了幾次大事故?不要說我們中國,就是全世界哪個國家出過一次大事故?一次大事故都沒有出過。今年的一號文件裏麵有一句話:“十年來,我們在水利上欠賬過多”。這句話,表明中央已經在考慮戰略調整。
為什麼需要發展水能?第一,水能是清潔能源。第二,會不會破壞環境?當然,要開發水能,樹總是要砍掉一點的。但是,這種破壞是一次性的,是局域性的。
還有我們的水能資源是全世界第一。理論上是7億千瓦,技術可開采的是5.4億千瓦,經濟可開采的是4.5億千瓦。但是,我跟水能專家說過,5.4億千瓦都可以可開發利用的。
我們國家的水能利用率隻有30%,世界發達國家的利用率都在80%到90%之間,而且我們國家的水能資源最多。現在“三江保護區”,導致瀾滄江不能開發,怒江不能開發,金沙江也不能開發。這麼好的水能資源,就因為一些不明爭議而白白地付之東流了。這次中央撥付4萬億發展水利,我舉雙手讚成!
其實,除了水力發電,水能還有另外一個重要作用,就是做抽水儲能電站。什麼叫做抽水儲能電站?上遊有個庫,下遊有個庫,用能源把下遊的水抽到上遊,然後放下來發電。像十三陵水庫上麵就有一個約幾十萬千瓦的水電站是抽水儲能電站。
為什麼要建抽水儲能電站?電力的需求是不一樣的,但是用火電調整峰穀比,代價太高;核能原則上可以調,但是成本太高,所以基本上也被認為是不能調的。所以,我們核電站建設時都要求建設配套的抽水儲能電站。江西省要建設一個400萬千瓦的核電站,同時就要求江西省建設400萬千瓦的抽水儲能電站。重慶要上馬600萬千瓦的核電站,也要求建設配套的600萬千瓦的抽水儲能電站。
同時,我們的火電都要向超超臨界技術發展,我讚成。投資雖然大一點,但是效益高多了。但是超超臨界的特點是不能停、不能調。因此,如果我們國家要大幹快上超超臨界火電站的話,我認為也要發展配套的抽水儲能電站。
抽水儲能電站更重要的應用是什麼?是為風能服務,為太陽能服務。我們現在發展風能,但是風能不能上網。不能上網是有原因的,因為風電的波動是電網吃不消的,可能我需要電的時候沒風,有風的時候電能又太多了,所以,風能有個外號叫“垃圾電”。但是,如果我們讓風能去抽水,讓水能去發電不就解決這個問題了嗎?我們國家水量很多,且地形複雜,所以,我們有足夠的地形、足夠的水去建設超大型抽水儲能電站。
大到什麼程度?我曾跟老同學、曾任長江水利辦公室主任的魏廷錚一起去三峽轉了一圈,就在三峽水庫上麵不遠,還可以修一個上庫。有足夠的地形和足夠的水,那個地方可以做幾億千瓦的抽水儲能電站。長江三峽的裝機容量是2200萬千瓦,但是其地形條件很可能修建一個超大型的抽水儲能電站。當然,實際情況是要打折扣的,但是2億千瓦是可能的。而且,這裏的電網跟全國的電網是連在一起的,這就給全國的電力調配解決大問題啦!所以,要重視大型和超大型抽水儲能電站的建設。
所以我認為,能源結構的調整第一位是水能,這個水能既包括水力發電,也包括抽水儲能電站。而且,要把抽水儲能電站提升到戰略高度。因為,隻要這個發展好了,我們才能發展風能和太陽能,不然我們的電網受不了。
彭曉光:這次“兩會”有代表質疑,為什麼要給風能產品和太陽能產品的出口提供這麼多的補貼。
何祚庥:從產業扶持上說,我認為目前我們對太陽能產業研發的扶持力度還不夠。人們都說,太陽能產品是多晶矽,高耗能、高汙染。但是最近我們研究所有一位陳應天教授發明了一種廉價生產太陽能級多晶矽的新方法,低耗能、無汙染、價格便宜,成本隻有傳統產品的三分之一到四分之一,但這個項目目前沒有經費支持。
我認為,中國發展太陽能的前景遠大。中國的太陽能資源是每年17000億噸標準煤,這是照射到地麵上的,連植物吸收的也在內。我們每年消耗的是30億噸標準煤,500多倍。植物光合作用的能源轉化率為千分之二,但我們製造的太陽能電池板的轉化率為20%。隻要我們能夠開發全部太陽能能源的1%,中國的能源問題就基本上全部解決了。
這麼好的資源,為什麼不用?因為太陽能太貴了。我承認,現在確實有點貴。但是,我們還有很多好辦法可以讓它便宜下來,這需要資金支持。
彭曉光:目前國內的太陽能產業還缺乏特大型龍頭企業。煤炭、石油都有龍頭企業,但是太陽能沒有。
何祚庥:一方麵我們對太陽能不夠重視,另一方麵,也沒有一個明確的政策去通過研發降低成本,使得太陽能可以利用。但中國的能源問題最終還是要依靠太陽能來解決的。因為資源量擺在那裏嘛!現在惟一的問題是需要通過技術進步來降低成本。
美國總統奧巴馬最近對其本國的清潔能源發展做了一個排序。第一位是風能;第二位是太陽能;第三位是水能,美國的水能已經開發得差不多了;第四位是天然氣;第五位是潔淨煤技術,但是這個成本也很高;第六位是核能。
我們國家也需要根據自身資源、技術條件做相應的能源發展規劃,我們一直在說“要轉變經濟發展方式”。但轉變發展方式,能源是關鍵。按照我的理解,過去是以火力發電為主,要麼是開采煤,要麼買石油,要麼買天然氣。但是現在,煤快沒了,天然氣不好買。於是寄希望於核能。以我個人的看法,我建議第一是發展水能,第二是太陽能,第三是風能。
風能為什麼排在最後?風能價格便宜,但是風能的開發有地域限製,而且風能占地麵積太大,每平方米的風能發電量是5瓦,而太陽能可以達到50瓦。而土地是需要計入成本的,沙漠可能不用錢,但是沙漠的開發也是需要錢的。
(實習記者向捷對此文亦有貢獻)




