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    曹軍驥:加速核電發展 解決污染與氣候變化難題

    發布日期:2016-10-14 來源: 中國電力網 查看次數: 6566 

    核心提示:9月7日,在法國圖爾(Tours)舉行的第22屆歐洲氣溶膠會議上,中國科學院地球環境研究所曹軍驥研究員榮獲國際氣溶膠學會每兩年頒發一次的IAFA獎?!禨cience》雜志近期發表了由曹軍驥,美國Clean Air Task Force組織Armond Cohen博士,哥倫比亞大學James Hansen教授,麻省理工學院Rid Lester教授,加州大學伯克利分校Per Peterson教授及中國

      9月7日,在法國圖爾(Tours)舉行的第22屆歐洲氣溶膠會議上,中國科學院地球環境研究所曹軍驥研究員榮獲國際氣溶膠學會每兩年頒發一次的IAFA獎。

      《Science》雜志近期發表了由曹軍驥,美國Clean Air Task Force組織Armond Cohen博士,哥倫比亞大學James Hansen教授,麻省理工學院Rid Lester教授,加州大學伯克利分校Per Peterson教授及中國科學院上海應用物理研究所徐洪杰研究員共同署名的政策性論文《China-U.S. cooperation to advance nuclear power》。

      為此,近日《中國科學報》記者就當前世界面臨的氣候變暖、能源短缺及中國面臨的大氣污染等問題,專訪了曹軍驥研究員。

      據了解,曹軍驥主要從事氣溶膠與環境、PM2.5研究與控制等研究,在氣溶膠污染及控制領域從事工作20年,發表SCI論文300余篇,包括在Science、Nature、PNAS、ACP、JGR、AE等國際著名期刊,被SCI引用8000余次;曾任亞洲氣溶膠學會主席,積極促進了我國及亞洲氣溶膠研究的發展,在國際氣溶膠污染及控制領域享有較高聲譽。

      我國近年來空氣污染主要也是由于以煤為主的能源結構所導致的,未來要從根本上改善空氣污染必須降低燃煤在我國一次能源使用的份額。曹軍驥講。

      2015年12月巴黎氣候大會的召開,全球195個締約國通過了《聯合國氣候變化框架公約》,這無疑進一步給我國未來發展增加了壓力,全球CO2的減排對我國未來依靠煤為主要能源的發展模式提出了嚴峻的挑戰。曹軍驥認為。

      曹軍驥介紹說,中科院院士安芷生等《我國大氣PM2.5污染現狀與控制對策》研究成果表明,只有當燃煤在一次能源結構中的份額降低到25%左右時,各類空氣污染,包括灰霾、PM2.5、臭氧、酸雨、汞污染、持久性有機物等才能得到根本控制。而從世界各國能源利用、工業化國家經濟發展和空氣污染的歷史看,薪材(木材)、煤、石油等傳統化石能源終歸要被替代,低碳、綠色能源未來將占主導地位。尤其值得關注的事核能,其是在1973年世界石油危機后,歐美發達國家迅速發展起來的,目前法國、立陶宛、斯洛伐克、比利時、烏克蘭、瑞典、斯洛文尼亞、亞美尼亞、瑞士等國的核電量占到本國總發電量的40%,日本和美國的核電也占到20%以上,其中核電供應了美國無碳電力的60%。

      萬寧會議中美科學家達成的新共識

      在2015年12月17-20日,由中國科學院地球環境研究所、中國科學院上海應用物理研究所主辦,在海南萬寧召開了氣候變化、空氣污染及核能利用高級國際研討會。據了解,這是**次在國際上舉辦由氣候學家、大氣環境學家和核科學家等頂尖專家組成的研討會,中國專家有中國科學院院士 西安交通大學陶文銓教授、中國科學院先進核能研究院院長徐洪杰教授、戴志敏教授、中國科學院科技政策與管理科學研究所所長王毅教授、國家發展和改革委員會姜克雋教授、中國氣象科學研究院翟盤茂研究員、國家核電技術公司沈峰教授和清華大學核能與新能源技術研究院周志偉教授等,美國科學家有美國哥倫比亞大學教授、美國科學院院士、被譽為世界氣候變暖之父的James Hansen、美國加州大學伯克利分校教授Per F. Peterson、美國麻省理工學院教授Rid K. Lester、美國清潔空氣行動組織執行主任Armond Cohen 及美國全球科學活動委員會主席Tom Blees等。

      以對當前這個領域的進展及未來進行梳理,中美兩國專家共同努力*終達成關于如何通過行動和合作實現預期目標的建議。

      與會專家的新認識主要有三點。曹軍驥介紹如下述。

      一是,與風能和太陽能相比,核電的優點明顯:零碳排放、超低大氣污染物排放、提供穩定的基荷電力、單機容量大(高密度能)、占地規模小、長期運行成本低、等效運行小時數可以達到8000小時/年、較高的健康收益、不受國際化石能源市場價格波動影響等;缺點在于:運行安全性的擔憂、核廢料的安全性、輻射安全、公眾敏感等。德國風能和太陽能等再生能源*新的經驗表明,這兩種能源的間歇性解決困難,產生的電力波動達到30%以上,德國又重新建設火電廠以補充風和太陽能產生的電力對電網的影響。

      據測算,國際上現有的核電因減少污染物排放可以避免180萬人因空氣污染而死亡。

      因此,從近20年內我國大規模替代煤這種基礎能源而言,發展核能比風能和太陽能更可行。

      二是核能是未來支撐人類社會發展的重要動力能源,應當鼓勵更多的創新促進其發展。從全球不同能源產生電力的情景預測,預計未來核電將扮演越來越重要 三是當前涌現的各類新型核電技術值得高度關注。先進壓水堆1000(AP1000), 釷基熔鹽堆技術可以克服核電站安全、核廢料、用水、輻射等難題。此外,核電技術出現小型化、模塊化的趨勢,可以在現有燃煤電站基礎上進行改造,只替代發電裝置而不用改造現有電網等裝置,這樣可以降低建造成本。

      三是中美合作具有重要的必要性和互補性。中美兩國是世界上CO2的*大排放國,總共占到了全球排放CO2總量的40%。美國在核電方面擁有眾多的公司、高級人才、先進的技術儲備和50余年的核電站運行管理經驗,可供我國未來大力發展核電時參考。我國自1991 年建成**座核電站秦山核電站以來,已累計安全發電3327.46億千瓦時,相當于少消耗標準煤約1.07億噸,減排二氧化碳約3.5億噸、二氧化硫約233.38萬噸,相當于造林95.18萬公頃,也積累了相當的經驗。

      萬寧會議中美科學家提出建議

      曹軍驥說,與會專家根據我國未來發來的能源與環境巨大需求,建議從發展的眼光來看核能未來的作用,特別是在科技創新基礎上的戰略性、替代性、競爭性、安全性來提前布局,為今后10-20年從根本上解決我國當前緊迫的空氣污染、緩解未來氣候變化的壓力,提出了四條建議。

      一是,在新常態和新發展階段背景下,重新梳理未來我國核電發展戰略,加強氣候變化、空氣污染與核能利用的相關研究,在滿足未來我國經濟發展所急需的電力供應同時,也為應對氣候變化、解決空氣污染提供根本解決途徑。

      二是,加速核電發展,給予核電技術以持續性的規劃和經費支持。不應過多地將國家能源發展的補貼用于燃煤、風電,未來20年應該重點發展核電這種低碳能源,以帶動科學與技術進步,也促進國家未來的整體科技水平的提高。

      三是,加強中美高水平合作,在中美戰略對話框架下,以共同解決全球氣候危機為契機,增加核能合作的談判,去除高技術出口限制等,帶動我國民用核技術的科研、技術、管理、經濟等各類人才的迅速培養,促進以核技術為中心的能源、電子、材料、熱流、計算模擬、機器人、納米、新制造等各類高新技術的快速進步。建議通過實際行動讓兩國官方和非官方參與者通過合作,互信互認,共同提高核能的可行性并讓其成為更合適的能源選擇。此外,建議未來中美合作內容還包括:實驗項目場地篩選,聯合開發先進核能技術及未來能源結構的發展趨勢。

      四是,統籌國內核電發展與走出去,以應對當前世界多數發展中國家面臨的緊迫能源與環境危機為牽引,打造我國核電品牌,使未來我國的核電技術擴大到印度、印度尼西亞等燃煤大國做好人才和技術等各方面的儲備。

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