核电 雾霾 你:从福岛核事故细说能源、环保与工业安全
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初版自序

由九级大地震和严重海啸引发的福岛核电厂事故至今已满一年。事故后,我应邀在多个官方及非官方场合下评论和分析福岛事故引发的一连串核电安全事件,包括核反应机组的氢气爆炸、受辐射污染水的排放、核辐射泄漏及对周边国家与民众的影响等。

我对核危机的评论和分析受到中外媒体关注,并在国际媒体上获得广泛报道,其中包括雅虎(Yahoo!)头版新闻。

2011年4月21日,福岛事故发生后一个多月,应日本东北大学校长邀请,我作为事故后第一个外国专家前往仙台作核电安全演讲,并于东京会晤日本核管制单位的专家。

9月19日,我又应邀参加在法国特鲁瓦(Troyes)举行的2011欧洲安全与可靠性年会(ESREL),于开幕典礼上就核电安全设计作主题演讲。刚巧9月12日法国南部马库勒(Marcoule)核废料处理厂的锅炉爆炸,造成1人死亡、4人受伤。我前往马库勒访问,发现该爆炸是工业意外,不属核电安全事故,然而却被贴上耸人听闻的标题;沾上核字,人心必然惶恐。

为了提高公众对能源的认识,促进理性知情辩论,我于2011年4月撰写了《从可靠度看核能发电》一文,分析核电发展的来龙去脉并对核电安全进行剖析,随后在中国香港的报纸杂志上登载了一系列文章。这些文章被各种网络媒体广泛转载;同时应邀在近三十个学校和机构举办的专题演讲会上演讲,就民众关注的能源及环保议题分享专业意见;还在中国内地、台湾及香港的几所大学就相关主题作了报告,在香港中文大学的那场演讲,听众人数达1 700人。

走笔至此,我将应邀于2012年6月12日前往耶路撒冷,在2012年国际应用概率大会上就能源安全与工安设计的理论基础作主题报告。

我珍视这些对外拓展的机会,以向社会传播专业知识,促进民生福祉。本书辑录改写了我之前发表的一些文章,以及两篇经过整理的演讲录音稿,并节录介绍了最近的两篇报道,一篇是比尔·盖茨正寻找中国合作伙伴筹建新一代“行波机组”核电厂;另一篇是美国电机电子工程师学会(IEEE)发表的一篇特别报告,详细记述了福岛核电厂事故后24小时内发生的事情及值得汲取的沉痛教训。

从生命周期看能源环保

能源与环保是近代问题,涉及科技、材料、经济、统计、政治与社会心理,彼此息息相关。一般人总以为眼前看到的某一现象可能就是环保与否的答案。其实对能源与环保的评估要从“生命周期”的影响去考量。

举一个简单的例子,在美国的餐厅用餐,跑堂例必奉上冰水一杯。后来发现洗一个玻璃杯要用4—5杯的水。因此,到底是用玻璃杯还是免洗杯饮水比较节能、环保?这要看你身处什么环境。在缺水的环境里,使用免洗杯较环保;而在水资源丰富的环境里,使用玻璃杯则可能比较环保。由于大部分人用餐时未必需要冰水,因此,除非顾客主动要求,否则,奉上冰水,就环保而言,并无必要。

再以能源为例。使用玉米制成清洁生物燃料,可能导致粮食短缺问题雪上加霜;太阳能可以永续供应,但太阳能板的生产过程耗能又产生污染,并有“不设上限的国家补贴”垄断市场而造成国际风波的事件;风能不仅不稳定,还威胁稀有鸟类的生命与造成环境的污染;水力发电清洁,对环境影响较小,但有晴雨不定、水源供应不稳之忧,有些跨境国际河流,如雅鲁藏布江,如要筑坝建水库,则须考虑下游邻国利益;要命的煤与天然气占全球电力来源的70%,仅中国每年因采煤就造成数千人死亡,何况全球暖化与煤渣的放射性也不容小觑,到底该如何处置却乏人闻问;核能清洁、价廉,但安全的忧虑引人惶恐、争议不休;然而,新能源的研发至今又无进展。

七彩能源

能源匮乏是21世纪人类面对的问题。比较水、火(煤、油、天然气)、核、风、太阳、生物及其他(地热、潮汐、洋流、沼气……)等我所归纳的七彩能源,在功效、安全可靠性、环保、资源储量、经济价值方面各有利弊;其中有些值得忧虑,有些流于不合理的恐惧,甚至政治算计。评估能源,制定能源政策时,应遵循严谨原则,斟酌损益,考量环保、“生命周期”内的污染、能源的可靠度与民众面对的风险。

简言之,对于能源与环保,有赖集多学科智能,从事跨领域整合研究,在可持续与“役物而不役于物”的原则上,追求民生福祉。

福岛事故再一次提醒我们,历史往往是靠危机写出来并擦亮的。就节能与创新而言,我们大有努力的空间。

本书撰写的部分文章曾载于中国香港地区的《明报月刊》《信报》《南华早报》[1]《am 730》的对话节录,IEEE Transactions on Reliability、IEEE Reliability Society Newsletter等相关报刊;出版过程中,香港城市大学的陈龙根先生做了许多工作,在此一并致谢。

本书版税所得将捐给学生奖学金。

郭位
香港城市大学
2012年3月11日

[1]《南华早报》(South China Morning Post)是香港地区发行量最大的英文报纸。