福島事件十年，核能何去何從

編譯 李軍平

2020年中國工業(yè)展覽會(huì)上，參觀者通過增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)頭盔觀看核反應(yīng)堆模型

10年前，威力巨大的地震與海嘯摧毀了日本福島第一核電站，引發(fā)了自1986年切爾諾貝利災(zāi)難以來最嚴(yán)重的核事故。

此次事故發(fā)生時(shí)，人們對(duì)新一輪核能技術(shù)以及它們在實(shí)現(xiàn)低碳未來方面可能發(fā)揮的作用抱有新的希望和未經(jīng)考驗(yàn)的樂觀情緒。事故發(fā)生后，人們重新認(rèn)識(shí)到核基礎(chǔ)設(shè)施的技術(shù)、制度和文化的脆弱性，以及在設(shè)計(jì)、管理和操作這種復(fù)雜系統(tǒng)時(shí)的易錯(cuò)性。

災(zāi)難發(fā)生十年后，盡管氣候危機(jī)越來越近，但這些嚴(yán)重問題依然存在。

許多學(xué)者認(rèn)為，如果地球要限制全球變暖，核能是不可避免的選擇。但是，鑒于可能產(chǎn)生的環(huán)境及社會(huì)問題，許多人對(duì)核能非常謹(jǐn)慎，甚至持反對(duì)意見。在2018年發(fā)布的全球變暖特別報(bào)告中，政府間氣候變化專門委員會(huì)承認(rèn)，核能在遏制全球氣溫上升方面可以發(fā)揮重要作用，但又強(qiáng)調(diào)，公眾對(duì)核能的接受在促進(jìn)或阻礙投資方面將發(fā)揮關(guān)鍵作用。

安全與成本是核工業(yè)面臨的主要挑戰(zhàn)。雖然新的技術(shù)可以解決這些問題，但新型反應(yīng)堆可能在21世紀(jì)中葉方可實(shí)現(xiàn)商業(yè)化。但這個(gè)時(shí)間太過久遠(yuǎn)，隨著太陽能與風(fēng)能（加上儲(chǔ)能技術(shù)）等競爭技術(shù)的興起并占據(jù)優(yōu)勢地位，屆時(shí)這類新的核技術(shù)很可能過時(shí)。

我們認(rèn)為，一個(gè)更大的問題迫在眉睫，即核部門長期以來做出技術(shù)和政策決定的不透明、不對(duì)外和不公平的方式。因此產(chǎn)生了兩個(gè)關(guān)乎核能未來的關(guān)鍵問題：第一，核工業(yè)能否克服公眾的反對(duì)意見？第二，其收益是否超出對(duì)人類和環(huán)境的風(fēng)險(xiǎn)與成本？

核工業(yè)必須解決這些問題才能向前發(fā)展。這將要求從根本上改變觀念，建立一個(gè)更具包容性、更負(fù)責(zé)任和更具前瞻性的核工業(yè)。

為何會(huì)發(fā)展至此

在20世紀(jì)50年代和60年代，核能發(fā)展勢不可擋。政策制定者與開發(fā)商預(yù)計(jì)，核能將“太便宜而無法計(jì)費(fèi)”。但在20世紀(jì)80年代和90年代，三里島（1979年）和切爾諾貝利事故引發(fā)了強(qiáng)烈的反核情緒，加之施工成本上升和政府補(bǔ)貼減少，核能投資急劇下降，發(fā)展勢頭長期停滯。

國際原子能機(jī)構(gòu)在20世紀(jì)70年代預(yù)計(jì)：到1990年，核能將達(dá)到430 GW的發(fā)電量，或世界發(fā)電總量的12%；到2000年，核能將達(dá)到740 GW～1 075 GW的發(fā)電量，或全球發(fā)電總量的15%。實(shí)際上，到1999年，核能僅達(dá)到預(yù)計(jì)（2000年）的1/3，為308.6 GW。20世紀(jì)90年代末，關(guān)于核能復(fù)興的期望開始出現(xiàn)。到2010年之前，興起了一股核能建設(shè)熱潮。

福島事故為這股熱潮潑了冷水，加之其他經(jīng)濟(jì)與政治因素，導(dǎo)致許多國家的核工業(yè)綜合體解散。福島反應(yīng)堆事故4個(gè)月后，德國議會(huì)投票決定逐步淘汰核能設(shè)施，以2022年為最終期限。瑞士內(nèi)閣也緊隨其后，要求國內(nèi)5座核電站退役。事故發(fā)生時(shí)，日本共有54個(gè)在運(yùn)反應(yīng)堆，有12個(gè)隨后永久關(guān)閉，目前共有24個(gè)處于關(guān)閉狀態(tài)。

福島事故后，美國核管理委員會(huì)審查了核電站的運(yùn)行情況。雖然委員會(huì)提出了許多安全問題，但美國仍在繼續(xù)使用核能。一些國家開始重新使用核能或制定重啟計(jì)劃。

目前，有16個(gè)國家正在建造約50座核反應(yīng)堆。中國的數(shù)量最多，共有16座核電站在建，印度與韓國緊隨其后。根據(jù)《世界核工業(yè)現(xiàn)狀報(bào)告》，截至2021年2月底，全球32個(gè)國家共有414個(gè)核電反應(yīng)堆在運(yùn)行，占世界發(fā)電總量的10.3%?？傮w而言，核能一直在緩慢發(fā)展，但困難重重。

與此同時(shí)，許多人認(rèn)為核能是解決氣候變化的重要手段。該觀點(diǎn)的核心是新技術(shù)在持續(xù)發(fā)展。以小型模塊化反應(yīng)堆（SMR）為例，每個(gè)機(jī)組的發(fā)電量不到300 MW，足以為20萬個(gè)美國家庭供電。這一發(fā)電規(guī)模減少了發(fā)生災(zāi)難的可能性，而標(biāo)準(zhǔn)化的設(shè)計(jì)將大幅降低成本。

目前，美國一些水冷式SMR在接近商業(yè)應(yīng)用。2020年，俄勒岡州蒂加德市NuScale公司的設(shè)計(jì)方案率先接受最終安全評(píng)估；第一個(gè)SMR發(fā)電站計(jì)劃于2030年在愛達(dá)荷州建成；其他公司正在開發(fā)更高效、更安全的新一代（第四代）反應(yīng)堆，其中大多數(shù)依賴于冷卻劑而非水制冷。但第四代技術(shù)距離實(shí)現(xiàn)商業(yè)化仍有較長時(shí)間。

烏克蘭扎波羅熱核電站是歐洲最大的核電站

社會(huì)參與

核能的發(fā)展歷程波瀾壯闊，但是，核能的支持者僅強(qiáng)調(diào)其技術(shù)與經(jīng)濟(jì)特質(zhì)，忽略未解決的道德倫理問題。支持者未能考慮：核技術(shù)的利益與風(fēng)險(xiǎn)在當(dāng)?shù)?、區(qū)域和全球?qū)用娴姆峙洳黄胶?；他們也未能考慮，誰被排除在核能建設(shè)的決策過程之外，誰受核問題的影響最大。

例如，全球近3/4的鈾產(chǎn)量來自美國及澳大利亞等國的土著社區(qū)或附近的礦場。這些礦場在使用后未得到修復(fù)，污染土地、毒害人民，并顛覆了他們的傳統(tǒng)生活方式。由于核廢料的長期儲(chǔ)存庫通常遠(yuǎn)離核電受益的社區(qū)，核廢料的處置同樣會(huì)產(chǎn)生權(quán)益不平衡問題?？紤]到現(xiàn)有的技術(shù)解決方案，核工業(yè)經(jīng)常提出廢料儲(chǔ)存問題。對(duì)于核廢料在哪里和如何儲(chǔ)存的問題仍然存在很大爭議。

與之形成鮮明對(duì)比的是，一些國家提出了“綠色新政”，明確了對(duì)財(cái)富再分配、社會(huì)公正及環(huán)境公平的渴望。在美國及其他國家出現(xiàn)了相關(guān)討論，公眾對(duì)核能的支持參差不一。

核工業(yè)一直未能針對(duì)這類問題與公眾進(jìn)行有意義的接觸。這種不接觸的做法可追溯至20世紀(jì)60年代和70年代。當(dāng)時(shí)的風(fēng)險(xiǎn)心理學(xué)研究認(rèn)為，公眾在風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估中易情緒化、不夠理性且無視概率。因此呼吁核工業(yè)，要么接受公眾的風(fēng)險(xiǎn)意見并按此設(shè)計(jì)，要么為公眾提供核能教育。

核工業(yè)選擇了后者，即通常只在工廠監(jiān)管的最后階段讓公眾參與，并使用業(yè)內(nèi)的風(fēng)險(xiǎn)觀點(diǎn)對(duì)公眾進(jìn)行教育。這是一個(gè)將災(zāi)難與后果概率相乘的簡單方程，但忽略和忽視了公眾的視角。例如，許多人愿意接受自愿或熟悉的風(fēng)險(xiǎn)——如飛行、吸煙或開車——而非不熟悉和無法控制的風(fēng)險(xiǎn)。對(duì)于非自愿風(fēng)險(xiǎn)活動(dòng)，大多數(shù)人往往不強(qiáng)調(diào)概率，并要求保障其舒適性和安全性。

核工業(yè)與公眾接觸的模式導(dǎo)致了專家與公眾之間的對(duì)立和分歧。例如，福島事故在公眾心里留下了不可磨滅的印記，但核工業(yè)一直在淡化這場災(zāi)難的后果，強(qiáng)調(diào)其未造成任何直接人員傷亡。事故的確未直接造成人員死亡，但民生、社會(huì)關(guān)系的損壞和生態(tài)系統(tǒng)不可逆轉(zhuǎn)的破壞是巨大的。據(jù)估計(jì)，有16.5萬人流離失所；10年后，約4.3萬居民仍無法返回家園。行業(yè)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估僅強(qiáng)調(diào)這類問題的經(jīng)濟(jì)影響，但卻無法估計(jì)其對(duì)人們生活和環(huán)境造成的難以量化的損害。

公民需要參與從鈾礦開采到廢物管理的全過程，而非簡單地說服。

不同的道路

當(dāng)然，不平等的環(huán)境與社會(huì)負(fù)擔(dān)問題絕非核工業(yè)獨(dú)有。例如，利用可再生技術(shù)開采鋰礦和回收電子產(chǎn)品也涉及這些問題。但其他行業(yè)在公眾參與方面做得更好。其他工程領(lǐng)域早已開始轉(zhuǎn)向以人為本的設(shè)計(jì)理念。例如，太陽能電池板開發(fā)商一直聚焦于終端用戶的真正需求，這樣的討論導(dǎo)致半透明的太陽能電池板——使農(nóng)民可以在下面種植作物，開辟“農(nóng)業(yè)光伏”新領(lǐng)域。

核工業(yè)在推行技術(shù)民主化的過程中面臨特殊障礙。大型核反應(yīng)堆并不適合社區(qū)所有發(fā)展可再生能源的模式。不過，不要低估人類思維的創(chuàng)造性。例如，2019年成立的美國國家反應(yīng)堆創(chuàng)新中心一直在研究可能擁有先進(jìn)反應(yīng)堆的地方社區(qū)如何看待風(fēng)險(xiǎn)。

新一代的設(shè)計(jì)者——包括一些受美國能源部核能辦公室資助的初創(chuàng)企業(yè)——一直在了解公眾支持什么類型的反應(yīng)堆。福島事故殷鑒不遠(yuǎn)，這種交流有助于設(shè)計(jì)者以創(chuàng)造性和定性的方式思考安全與風(fēng)險(xiǎn)問題。一些設(shè)計(jì)者聲稱，已經(jīng)發(fā)明了不會(huì)使堆芯熔化或釋放大量放射性的反應(yīng)堆。

我們并非要求公眾成為核反應(yīng)堆的共同設(shè)計(jì)者。但在前期設(shè)計(jì)過程中，外行人對(duì)風(fēng)險(xiǎn)的認(rèn)知應(yīng)當(dāng)為反應(yīng)堆安全系統(tǒng)、應(yīng)急計(jì)劃程序以及復(fù)雜系統(tǒng)中人類機(jī)構(gòu)和臨時(shí)處置的作用提供信息。當(dāng)然，公眾在決定在哪和如何建造反應(yīng)堆等問題上必須有發(fā)言權(quán)。

更為包容的未來

長期未能與公眾進(jìn)行有意義的接觸也導(dǎo)致了“監(jiān)管俘虜”的出現(xiàn)，即管理機(jī)構(gòu)更傾向核工業(yè)的利益。一個(gè)常見的誤解是，這種情況只在制度薄弱的發(fā)展中國家普遍存在。但事實(shí)并非如此，大多數(shù)地方都存在這一現(xiàn)象，只是程度不同。

例如，人們普遍將日本核安全局被核工業(yè)“俘虜”視作福島事故的制度原因。即使是在被視為核工業(yè)發(fā)展典范的阿拉伯聯(lián)合酋長國，制定商用核能戰(zhàn)略規(guī)劃的私人實(shí)體也可以向該國的核監(jiān)管機(jī)構(gòu)提出建議，這顯然構(gòu)成了利益沖突。

美國、中國和俄羅斯等幾個(gè)擁有成熟核工業(yè)的國家正在成為全球核技術(shù)的供應(yīng)國。在治理薄弱的國家（包括尼日利亞、越南和沙特阿拉伯）推行核計(jì)劃應(yīng)謹(jǐn)慎從事。我們并非在質(zhì)疑這些國家是否有權(quán)發(fā)展核能，而是質(zhì)疑其是否做好了準(zhǔn)備。支持這些國家發(fā)展核能應(yīng)當(dāng)以制度建設(shè)而非簽署技術(shù)銷售合同的形式提供支持。不幸的是，監(jiān)管機(jī)構(gòu)往往缺乏關(guān)注和資源。

在全球各地，核能立項(xiàng)決策往往由小部分政治精英做出，他們未進(jìn)行任何真正的需求評(píng)估，不了解核能如何適應(yīng)國家的整體能源政策，也不考慮公眾對(duì)核技術(shù)及其風(fēng)險(xiǎn)的意見。核電企業(yè)通常認(rèn)為，新的核電采購國不會(huì)投入資源進(jìn)行技術(shù)研發(fā)，也無意如此。因此，核能的采用似乎是人為的，是核工業(yè)渴望獲得利潤和市場主導(dǎo)地位的刺激，而不是集體應(yīng)對(duì)氣候變化等社會(huì)問題的有機(jī)組成部分。

若使核能在深度脫碳事業(yè)中發(fā)揮關(guān)鍵作用，排除在設(shè)計(jì)、開發(fā)和決策過程之外的公眾意見必須擁有一席之地。

資料來源Nature