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德國:核電謝幕 爭議未休

2023-05-10 10:00  來源:科技日報    德國核電  核退役  放射性廢物

4月15日,隨著最后一座核電站關閉,德國終于實現了一個歷史性的目標——淘汰核能。然而伴隨著對能源供應安全的疑慮,德國各界關于核能的爭論并未終結。告別核能之后,核廢料最終如何處理仍然是德國一個懸而未決的問題。


4月15日,隨著最后一座核電站關閉,德國終于實現了一個歷史性的目標——淘汰核能。然而伴隨著對能源供應安全的疑慮,德國各界關于核能的爭論并未終結。告別核能之后,核廢料最終如何處理仍然是德國一個懸而未決的問題。

核電下坡路走到終點

4月15日晚上11點45分,距離慕尼黑約88公里的薩爾河畔,1988年投入運行的伊薩爾2號壓水堆核電機組與電網分離,大約一刻鐘后,反應堆關閉。核電站經理卡斯滕·穆勒向媒體介紹說,關閉后反應堆將“冷運行”,系統中的溫度會在大約12小時內降至環境溫度。停機約9小時后,冷卻塔上方就看不到蒸汽了。

“伊薩爾2號核電站是德國建設的最后一座核電站。在慕尼黑工大讀博時,教授曾帶領我們去參觀過建設工地,那時它可是真正的高科技啊!”接受科技日報記者采訪時,德國馬格德堡應用科學大學工業自動化教授丁永健感慨地說。丁永健曾先后在德國聯邦反應堆安全研究所、西門子核電部和意昂核電有限公司工作過17年。丁永健自嘲道:“我的職業生涯,剛好趕上了德國核電的下坡路,一路下滑至明年退休!”

丁永健介紹說,德國核電也曾興盛過,在核能發電的高峰期,核電曾占德國年發電量的1/3。德國的首座核電反應堆,位于美因河畔卡爾施泰因的卡爾實驗發電廠,1960年代投入使用,在隨后63年的核電利用過程中,德國一共建造了37座反應堆。最后一座,也是規模最大的伊薩爾2號核電站,裝機容量達到了1.4吉瓦。在35年的運行時間里它總共生產了近370000千兆瓦時的電力。

現在,德國放棄核電的曲折道路終于走到了盡頭。

棄核影響減排和能源價格

放棄核電,加之地緣政治帶來的能源危機,德國不得不擴大燃煤電廠的使用。煤炭重新成為德國最重要的發電能源。2022年德國發電并網的電力中,有1/3來自燃煤電廠。煤炭發電量同比增長了8.4%,導致約2.7億噸的二氧化碳排放,相當于德國溫室氣體排放量的30%左右。這也是德國未能實現2022年的二氧化碳減排目標的主要原因之一。

更加充滿戲劇意味的是,德國還不得不依賴從國外進口電力,其中大部分來自法國的核電站。聯邦網絡局關于供應安全狀況的最新報告稱,德國“有望成為電力凈進口國”。除法國外,出口商主要是羅馬尼亞、波蘭、荷蘭和芬蘭等其他10個歐盟國家。他們正聯合起來組成一個積極發展核電的聯盟。在距離德國邊境不到100公里范圍內,德國的鄰國有7座核電站正在運營。

圍繞淘汰核能,德國工商總會(DIHK)就供應瓶頸和能源價格上漲發出警告。DIHK主席彼得·阿德里安表示,盡管天然氣價格下跌,但德國大多數公司的能源成本仍然很高。在供應安全方面,德國“還沒有走出困境”。

丁永健說:“如果純理性思維,也許繼續運行這3座核電站10年左右,對德國的國民經濟更好,有利于碳中和的長期目標,包括發展(新能源)儲能技術,同時控制電價,有利民生。”

拆除核電站將是個長期工程

關閉核電并不意味著問題的結束,核電運營商面臨拆除核電站并儲存放射性廢物的任務。

核電站的拆除工作可能將持續數十年。即便一切按計劃進行,拆除一座核電站大約需要10—12年。從全球范圍來看,核電站的拆除是一大難題。據2022年10月的《世界核能狀況報告》報道,全球已有204座核電站關閉,但是拆解真正完成的只有10座。具體到德國,曾經投入運行的33座核電站,現在只有3座被完全拆除。德國反應堆退役和拆除以及廢物運輸和儲存的總成本估計將達到488億歐元。

核電站拆除過程中最大的問題是處理放射性物質。許多步驟必須在完全保護的條件下小心翼翼進行:表面去污、各種鋼材的拆除、墻壁的銑削。還有一個重要挑戰是,要非常干凈地分離材料。

后續的最大問題則是放射性廢物的處理。只有將廢物放入儲存庫中,核淘汰才“真正完成”。

但目前德國仍在尋找高放射性廢物的存儲庫。根據法律規定,到2031年,應在德國境內找到存儲庫的位點。薩爾茨吉特附近一個廢棄的鐵礦,是已獲得法律許可的中低放射性廢物儲存庫,但要到2027年才能投入運營。

目前而言,在深層地質層中進行最終儲存仍是最安全的解決方案。德國聯邦政府于2017年設立了一項基金,為退役和最終封存提供資金。經濟部預計,臨時和最終儲存將耗資約1700億歐元。在這項任務的時間限度到來之前,核能的所有短期優勢都有可能消失。德國沒有一座核電站運行超過37年。

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