[2005-02-28] 中國能源的將來 核能發電 燃料電池 放大圖片
文:麥琛
本月初,自由黨在中聯辦安排下,北上會晤廣東省省長黃華華,商談兩地空氣污染事宜。香港近年空氣污染日益嚴重,終年「視野」不清,與中港兩地汽車廢氣不無關係。事實上,深圳空氣污染源有七成來自汽車,燃煤發電亦是元兇之一,這個情況在全國亦大致相若。
上月13日,集全國科學技術界精英的中國科學院與中國工程院共584名院士,合力選出2004年世界及中國十大科技進展(見左下圖表),當中數項與能源有關。香港理工大學胡仲豪教授解釋說:「這幾項科技互有關連,當中大有文章,反映政府及科技界對現實國情的想法。」
「西氣東輸」、核能發電,絕非新鮮事物。前者作為數年前提出「西部大開發」總戰略的一部分,後者則為上世紀九十年代初中國首座核電站落成的一個延續。
然而,時至今日,中國科學家對這些不能稱得上「高新」的科技仍然關注。那邊廂,美國研究利用核反應堆大規模製氫,同樣榜上有名。
民用核能 方向正確
胡教授曾在加拿大白貝(Whiteshell)原子能研究所工作多年,現為香港理工大學電子及資訊工程學系講座教授,專研固體電子學。他指出,這次選舉當中的結果,顯示中國人急於解決能源問題,為尋求持續而清潔的能源而努力。這個工程艱巨,不過方向正確。
美國人均耗能是全球平均的5.7倍,是亞洲的15倍。當然,美國人使用能源的不節制經常為世人所詬病,但亦顯示中國若要繼續發展,增加耗能勢不可免。能量的來源雖多,但各有各的問題。
石油為當今最常用的能源,不過要開發石油產源,困難重重。與日本爭奪俄羅斯輸油管、建運河繞過馬六甲海峽接收中東石油、爭取中亞產油國合作等等,各項計劃聲聲不絕。
胡教授指出,中國不能依靠石油的最大原因:「使用石油,就需要四處保護能源來源,我想中國應該不是想走這條路。」美國利用強大軍備與軍事行動去保障石油來源,欲要和平崛起的中國,似乎很難朝這方面發展。
「中國能源盡量希望不假外求,若要自給自足,其實可以燒煤。不過中國的煤先天質量不好,雜質多,造成很多污染問題。」煤在中國的蘊藏量不俗,其中的雜質卻是空氣污染的一大元兇;另一方面,固態煤的運輸考驗著中國的交通負荷,液化煤的技術則尚待改良。
胡教授指出,解決煤的雜質技術上並非不可能,不過必須投入大量資金,因此煤的淨化勢必降低經濟效能。
其實,無論是煤或石油,先不說化石燃料不可再生或溫室效應等問題,這些燃料本身同樣是重要的化工原料,用來燒掉,總是有點浪費。
再生能源投資大
作為再生能源的太陽和風,需要大量空間來收集。在人煙稠密的中國東南沿海城市,這些能源要求房地產投資極大,很難有所作為。胡教授舉一個實例:香港早前一個實驗項目,在摩天大廈屋頂裝設太陽能收集板,所得電力僅足夠一層辦公室的冷氣供電,可見此法在大城市應用,非不為也,實不能也。
水力發電又如何?著名的長江三峽計劃將近完成,代表著水力在我國的應用。不過,水資源集中在中國西部的河川上游,電力需求卻在下游沿海,水力產生的電需要攀山涉水千里傳送,當中的功率散失的確是一個浪費。再者,水力發電對生態造成不可逆轉的破壞,使得世界上不少國家已放棄對這個看似清潔的能量來源存有幻想,甚至有人提出,若果中國的政令不是如此統一,這類極具爭議的大型項目根本無法實行。
核廢料容積有限
能量來源各有難處,相比之下,核能應用似乎是最後一片晴天。發展和平應用核技術,在我國是自80年代初改革開放後才開始,不過至今已有一定成績。核電站附近一定範圍內需要嚴格管制,但比起風能和太陽能,所需的房地產投資大大減少,即使在城市地區亦無問題;胡教授指出,在加拿大多倫多,城外數十哩已建有核電站,中國的大亞灣亦如是。
核廢料的輻射污染是個令人擔心的問題,幸而這類廢料的容積有限,「幾個游泳池的空間已足夠長時間使用。」把廢料藏於人跡罕至的沙漠,輻射問題不難解決,我國完全具備相關條件。核能在資源短缺但消耗極大的東南沿海,其實是一個上佳的投資。「中國十分清楚必需發展核能,科技界如此重視首個國產商用核電站,因為戰略上它對中國能源形勢十分重要。」
中國核能應用很少
儘管如此,現實的情況是,現時我國核能佔所有能源比率僅為2%。中央政府去年9月宣布大力發展核能計劃,到2020年核能發電量將提升六倍,佔總發電量6%。
然而,反觀一些先進地區如法國,核能佔總發電量近80%,不少歐洲國家核能佔逾三成發電量;無聲無息的無核日本,亦已建成了超過50座核反應堆,佔總發電量四成;以浪費石油聞名的美國,亦超過20%使用核電。相比之下,中國的核能應用,似乎真是少得可憐!
核能有以上的種種好處,而對發展中國家來說,即使原料、技術不缺,胡教授點出發展核能的最大阻力:「核能的資本投資其實相當大。」一個核反應堆可運行30-60年,長遠而言營運費不高,但初始投資卻達10億美元。當然,資金在中國並非十分短缺,例如多年來長江三峽的總投資,至2009年估計將達245億美元。但當今的中國經濟,雖然經濟活力集中於私人資本的商業活動,但資本密集的重工業仍是由國家壟斷。核能在中國若要普及,商業化勢不可少,而這方面仍然長路漫漫。
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