本文发表于《大众科学》的前博客网络,反映了作者的观点,不一定反映《大众科学》的观点
甚至在墨西哥湾巨大的石油泄漏事件凸显了化石燃料的弊端(仿佛我们需要提醒)之前,核能在我看来已经变得更好了。在之前的一篇文章中,我抨击了巴拉克·奥巴马试图复兴核能。我担心核能材料、设备和专业知识可能被转用于制造核武器,而且每个反应堆和废物储存库都代表着潜在的脏弹。我在Bloggingheads.tv的在线聊天中重申了这些焦虑,其中一部分由纽约时报播出。
然后罗德·亚当斯给我发了电子邮件。亚当斯是一位美国海军军官,曾在核潜艇上服役,创立了一家公司以推广小型反应堆,并在Atomic Insights(强烈推荐)上撰写关于核能的博客。亚当斯问我是否愿意在Bloggingheads.tv上与他交谈,我表示同意。以下是亚当斯在我们的对话中提出的一些主要观点
核能远非破坏防扩散努力,而是可以补充它们。冷战结束后不久,美国开始从俄罗斯购买核弹头,并将武器级铀转化为适用于商业反应堆的燃料。这项所谓的“百万吨级到百万千瓦级计划”在过去18年中消除了15,000枚俄罗斯核弹头。过去十年中美国生产的电力有百分之十来自俄罗斯核弹头。该计划很快将开始消耗俄罗斯钚以及铀。“这是一个化剑为犁的惊人例子,”亚当斯说。
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核废料可以被视为核能的一个特性,而不是缺陷。首先,典型工厂的乏燃料棒不易转化为武器级炸药。“同位素的混合物太复杂了,无法有效地做到这一点,”亚当斯说。但是乏燃料棒仍然含有超过90%的潜在能量,可以进行后处理以使其可重复用作燃料。“美国大约60,000吨乏核材料中蕴藏着巨大的能量,”亚当斯说。美国核武器计划产生的900,000吨铀废料代表着更大的潜在能源,“比我们所有的石油、煤炭和天然气加起来还要多,”亚当斯说。
恐怖分子不容易炸毁核电站来制造脏弹。反应堆容器和废物 containment 池受到严密保护,并且与9/11恐怖分子袭击的世贸中心和五角大楼相比,它们对飞机的目标要小得多。如果一架飞机确实撞上了反应堆 containment 外壳,它可能无法穿透它;这些外壳通常由三到四英尺厚的混凝土构成,并用像人前臂一样粗的铁钢筋加固。在桑迪亚国家实验室的测试中,一架比商用客机密度更高的F4喷气机在撞击钢筋混凝土墙时直接汽化。(亚当斯博客上的一些评论员质疑了这项测试的有效性。)
核电的扩散不一定会导致核武器扩散。许多拥有核电站的国家没有拥有武器。几乎每个今天拥有核武器的国家都是在获得核反应堆之前获得它们的。(亚当斯博客上的一些评论员指出,印度是这条规则的例外。)更重要的是,核电可以通过使国家减少对外来能源的依赖来促进和平。“你可以将过去100年的世界冲突史写成一场争夺资源的战争,”亚当斯说。
核能比化石燃料更便宜也更清洁。亚当斯引用了来自(显然是亲核的)核能研究所的这些统计数据:2008年美国核电站的平均生产成本为每千瓦时1.87美分,远低于煤炭(2.75美分)或天然气(8.09美分)。亚当斯指出,核能成本包括“劳动力、材料和供应品、承包商服务、许可费以及杂项成本,如员工费用和监管费……与购买铀、转化、浓缩和制造服务相关的摊销成本以及存储和运输成本,以及库存(包括利息)费用减去任何预期残值。”亚当斯认为,通过小型、批量生产的反应堆,核电成本可以进一步降低。
我仍然梦想着太阳能的突破,为我们提供真正清洁、廉价、取之不尽的能源。但由于罗德·亚当斯,我正在更仔细地审视核能。
关于作者
约翰·霍根,前《大众科学》的特约撰稿人,现任史蒂文斯理工学院科学写作中心主任。(照片由斯凯·霍根提供。)
图片:洛斯阿拉莫斯国家实验室
所表达的观点是作者的观点,不一定代表《大众科学》的观点。