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1、蓝色地球未来五百年20世纪二次世界大战全球军火产业崛起与21世纪智慧能源新变革 执笔人 武汉百湖之友清洁发展环境组织护湖少侠总干事 第一次世界大战 与战略新兴产业 合成氨 真相大白的 空气炼金术 让 第二次世界大战 合幕的原子弹 20世纪二次世界大战全球军火产业崛起与21世纪智慧能源新变革 能源氨 PK 核燃料 核制清洁动力燃料 呼之欲出 德国化工巨头巴斯夫在 一战 前启动的合成氨法固氮工程 与 二战 时期美国实施的曼哈顿工程 即 原子弹工程 堪称是史上最大的科学事业 全球气候变暖 以及当今 五毒核电 的 去毒防扩散 安全合理开发利用 以及美丽中国治理灰霾 最终解决方案 都需要从上述两大科学工
2、程中得到灵感 只有将两者结合起来 才能真正安心地实施 民用安全核电工程 才能找到战略规划设计 蓝色地球低碳能源 的根本规则 能源氨 是实现 核燃料 造福地球人类社会 高效转化为可全球利用的清洁动力燃料最为关键中间环节 能源氨 也是实现 超级智能电网 长效储能机制的最佳途径 历史与未来 惊人的巧合公元1754 氨的发现 由英国化学家普里斯特利 J JosephPriestley 加热氯化铵和石灰石时发现 1784年 法国化学家贝托雷 C L Berthollet 确定了氨是由氮和氢组成的 二百年后的公元1954年6月27日 和平原子能 AtomMirny 项目世界上第一座核电站并网发电 首席科学
3、家库尔恰托夫 公元1913 空气炼金术 的产业化 日产30吨合成氨装置达产 一百年后的2013年中国灰霾 氨的地球能源环境属性重新引发关注 俄罗斯 公元1842年 诺贝尔 9岁 全家迁到俄罗斯圣彼得堡 父亲工厂的生意兴隆 公元1872年 诺贝尔发明了树胶样的胶质炸药 胶质达纳炸药 这是世界上第一种双基炸药 不久 诺贝尔建立了安全炸药托拉斯 全球进入了安全炸药的大工业生产阶段 诺贝尔开创了科学研究成果迅速地应用于生产的先例 美国 一百年后的公元1942年 以费米为首的一批科学家在美国建成了世界上第一座 人工核反应堆 首次实现了人类历史上铀核的可控自持链式裂变反应 公元1954年6月27日 和平原
4、子能 AtomMirny 项目世界上第一座核电站并网发电 首席科学家库尔恰托夫 5兆瓦奥布灵斯克核电站 Obninsk 位于俄罗斯卡卢加州 这是世界上第一座通过常规输电网供应电力的动力堆 于2002年4月29日关停 但反应堆厂房改建成一座核能博物馆 更名为 斯奥布宁斯克科学城 2008年6月26日 也就是这座反应堆投运54周年的前一天 最后一批乏燃料元件从俄罗斯奥布宁斯克科学城的 和平原子能 AtomMirny 反应堆中卸载完成 标志着这座反应堆光荣退役工作中的一个重要阶段的完成 公元1911年 年仅32岁的爱因斯坦 在苏黎世科学家学会会议上发表 相对论 演讲 被布拉格大学聘为教授 一百年后的
5、公元2011年3月11日 311东日本 核震国难 第一章 他山之石 以 去核化 的坚定决心来夯实 能源安全 的基石 311东日本 核震国难 2011年 他山之石 日本核电产业 急刹与倒车 四十年如一日 全日2012年核电发电总量创新低仅占全年总发电量的1 7 考虑核电停机维护电量则无电力贡献 日本电气事业联合会2013年5月17日公布的数据显示 2012年度日本10家电力公司的发电购电量总计9408亿千瓦时 其中 核电仅占1 7 创1975年以来的新低 据报道 在福岛核事故之前 2011年3月11日 日本的核电发电量占30 左右 这一数据下降的主要原因是目前日本绝大部分核电站均已停运 而火力发
6、电占比达88 3 创下1975年以来的新高 火力发电中液化天然气占比最大 达42 5 2011年 311 东日本大地震引发的福岛核电站事故 福岛 变 祸岛 造成直接经济损失714亿美元 间接经济损失数十万亿美元 让人们认识到了 核电狰狞 的一面 这促使欧洲诸国通过了 废除核电 的政策 当事国日本也加大了对太阳能 风力 地热等绿色能源的关注力度 并在民意的推动下将 实现零核电 提上议事日程 到2012年5月12日 全国50个核电站已全部关闭 这是日本自1970年以来首次彻底 脱离 核电 认识到了核电的风险 日本反对核电的声浪不断高涨 但是在一个已经成形了的倚重核电的社会 这绝非易事 整个日本社会
7、被核电绑架 欲罢不能 全打了水漂 2004年 预测日本核电的市场份额到2050年将达到60 据日本原子能产业论坛 JAIF 2004年11月发表的题为 2050年核电展望及路线图 的报告预测 2050年日本核发电量将占其总发电量的60 日本2050核电退出战略日本是核电大国 然而在2011年3月11日福岛第1核电站发生事故之后 日本核电发电量骤降 火电骤升 随后绝大部分核电站停止运行 目前只有大饭核电站处于运行之中 但剩余停运核电站中有一些目前正在申请重启 最近的一起为高浜核电站准备今年7月提交重启申请 未来日本核电如何发展目前尚不得而知 日本政府2012年9月6日出台 创新能源及环境战略 草
8、案 提出 早日摆脱依赖核电 的目标 这与 扩大绿色能源 能源的稳定供给 一同构成日本今后能源战略3大核心 草案规定分两个阶段实现 零核电 第一阶段到2030年核电发电比例低于15 此后再力争废除核电站 日本目前有50座核反应堆 若严格按照使用寿命 废堆 且在不新增核电站的情况下 最晚40年后 也就是2050年前后 日本将告别核电站 真正迎来 零核电 时代 舆论调查显示 近90 的日本国民支持 零核电 废核 的民间力量此外 日本民间废除核电组织4日在众院议员会馆召开会议 公布了在2025年前尽早实现废除核电目标的基本法案 基本法案指出 核发电具有巨大潜在危险性 还存在放射性废弃物问题 不是能确保
9、可靠性和安全性的能源形式 该组织由前日本律师联合会会长宇都宫健儿和报告文学作家镰田慧等人担任顾问 该组织争取在本届国会期间提交上述法案 将呼吁各派别予以赞成 前首相菅直人等约40位国会议员出席了当天的会议 菅直人就上述法案表示 全面赞成其宗旨和内容 请神容易送神难 国家一旦对核电站形成依赖 如再想调头将要付出巨大的成本 面对多方的阻力 实现 零核电 成本巨大 随着从核电领域的退出 日本政府在液化天然气及原油采购谈判中将缺少回旋余地 不仅是电费 燃气费和煤油费支出都可能增加 其他诸多难题 如核燃料循环利用政策废除后 乏燃料存放站可能将难以维持下去 关闭核电站将导致核能技术人才流失 对核电站相关地
10、区的后续发展存在担忧等 如果2030年实现 零核电 包括电费在内的家庭光热支出每月最多将达32243日元 约合人民币2600元 这一金额约为2010年实际支出16900日元的两倍 即使采用2030年将核电占比减为15 的方案 每月平均电费也将增至29290日元 若要2030年实现零核电 可再生能源的发电量需从2010年的1060亿千瓦时增至3500亿千瓦时 所需投资额预计分别为50万亿日元 相当于4万亿元人民币 这里将通过图表及照片对日本核电站情况做一个全景式的介绍 一 1980 2011年日本发电量构成 黄色为核电 二 日本全国核电站总图 从右图可以看出 日本所有核电站均位于沿海 但拥有如此
11、众多的核电站对于一个地震多发国家来说是否安全 引发了很多日本人的担忧与讨论 因此在 311核震灾难事故 之后 日本爆发了反核运动 三 日本所有核电站全景照片1 泊核电站 3个机组 2 东通核电站 1个机组 3 女川核电站 3个机组 4 福岛第1核电站 现存2个机组 原有4个机组 日本环境专家说 根据估算 清除福岛第一核电站事故导致的放射性污染的费用总额 4500万至6000万立方米的污染土壤和废弃物总的运输和处理费用 接近10万亿日元 约1000亿美元 而且有可能更高 清除放射性污染的工作包括运输受污染的土壤和废弃物 清洗污染土壤并减少体积等 专家估计 运输污染土壤和废弃物的费用每立方米约3万
12、日元 清洗和减少体积的费用约每吨5万至10万日元 就是说 做个清洁 要花费1000亿美元 5 福岛第2核电站 4个机组 6 东海第2核电站 1个机组 7 柏崎刈羽核电站 7个机组 8 志贺核电站 2个机组 7 柏崎刈羽核电站 7个机组 8 志贺核电站 2个机组 9 敦贺核电站 2个机组 10 美浜核电站 3个机组 11 大饭核电站 4个机组 12 高浜核电站 4个机组 13 浜冈核电站 3个机组 14 岛根核电站 2个机组 15 伊方核电站 3个机组 16 玄海核电站 4个机组 17 川内核电站 2个机组 日本核电事故赔偿 全民买单日本福岛第一核电厂清理工作或超40年2012年12月 日本政府
13、和东京电力公司曾公布福岛第一核电站的报废时间表 计划最长在40年内拆毁发生事故的反应堆 按照规划 两年内将取出1号至4号机组内存放的乏燃料棒组件 10年内着手回收1号至3号机组内的熔融核燃料 预计耗时20至25年 最后将拆毁反应堆和机组厂房 全部作业预计总耗时40年 什么是核电站成本 在往常的概念中 核电站的成本为 发电成本 即计算核电站的建设成本以及实际发电时所需支出的成本 然而与此同时 在一般的情况下核电站还同时存在着一个未被大众所知的 社会成本 的存在 核电站所需成本梳理为四大类 第一类为发电所需直接费用 包括燃料费 折旧费 维修费等 第二类为后期费用 包括处理已使用核燃料 处理核垃圾
14、废炉费用等 第三类为由国家投入的资金 包括开发费用 选址费用等 第四类则为事故处理以及赔偿费用 如果将第一类和第二类划分为普通的 发电成本 的话 那第三类和第四类则属于 社会成本 了 若关闭全部核电站日本电力公司将损失惨重日本经济产业省估计 如果 财年内关闭日本全部 座核反应堆 那么运营核电站的 家电力公司将损失超过 万亿日元 约合 亿美元 如果关闭全部核电站 而选择火力发电的方式来弥补电力缺口的话 每年的燃料费将增加 万亿日元 约合 亿美元 核电站经济骗局 福岛核电站事故的社会成本福岛核电站事故发生以后 日本社会经济备受冲击 伴随着核发电站 安全神话 的破灭 核电站的社会成本也成为争相讨论的
15、对象 核电站事故所带来的灾害冲击之巨大 备受世人瞩目 截至目前 从福岛核电站泄漏出的放射线物质总量仅次于曾经的切尔诺贝利事件 核电站附近地区已经基本成为无法居住的 鬼城 GhostTown 事故发生至今已经过去两年 除了至今仍然限制入内的区域以外 大量人员聚集的其他地区中局部地区的放射线物质污染情况依然严重 从表面上看 核电站是至今最环保 而且发电成本最低的发电模式 根据日本的经济产业省公布的官方数据显示 核发电站的发电成本为5 3日元 kWh 煤炭火力发电的成本为6 2日元 kWh LNG 天然气 发电的成本为5 7日元 kWh 实际上 核电站的表象发电成本至少在7 6日元 kWh 完全没有
16、经济性 必须指出 一旦发生泄漏事故 表象上最环保 发电成本最低的核电站则会突变成最不环保 成本最高的发电方式 日本立命馆大学的大岛坚一教授指出 如果将政府为了推进建设核电站而交付给地方的大量补助金也打入到发电成本中来计算的话 从1970年到2007年每kWh的成本如下 核电站 10 68日元 kWh 火力发电 9 9日元 kWh 水力发电 7 26日元 kWh 再加上政府补助以后 和火力发电以及水力发电等相比 核电站的成本本身就已经是最高的了 此外如果再加上核垃圾的处理成本 核发电站的实际发电成本还将上扬 更重要的是 如果将发生事故以后的事故处理以及赔偿费用等社会成本也算入的话 核电站整体的运营成本将更加上扬 日本2013年因核电停止运转增加巨额电力燃料费2012年燃料进口额2 500亿美元由于核电停止运转后火力发电增多 2011年度燃料费实际增长了2 3万亿日元 专家小组推测认为 2012和2013年度将分别增长3 1万亿日元和3 8万亿日元 约合人民币2400亿元 日本财务省数据显示 按美元兑日圆官方平均汇率为79 55日圆计算 日本2012年包括发电用燃料在内的燃料进口额约达24
