2011年3月27日 星期日

釷核電取代鈾 中國啟動釷基熔鹽堆核能專案 20年內成主流

以釷 (thorium) 取代鈾進行核發電,不但更安全,而且危險廢料更少、成本更便宜。中國科學院目前已啟動了「釷基熔鹽堆核能系統」(thorium-based molten salt reactor system)專案,目標是在 20 年內,研發出新一代以釷作基礎的核能系統,有望成為世界潮流。

日本地震引發的福島核電站危機,使全球各國紛紛喊停核電計劃,一場「核電復興」可能就此難産。以鈾 (uranium) 來進行核能發電缺點多多,安全始終令人質疑,若以釷 (thorium) 取代鈾進行核發電,不但更安全,而且危險廢料更少、成本更便宜。

現時,中國及印度等國已積極發展釷核能技術,或有望帶領世界走出核能的信心危機,掀起一場新能源革命。中國科學院目前已啟動了「釷基熔鹽堆核能系統」專案,目標是在 20 年內,研發出新一代以釷作基礎的核能係統,有望成為世界潮流。

英國《每日電訊報》報導,就算沒有發生核危機,鈾作為核能生産依賴的能源也越來越不可靠了。以預期的使用率計,地球尚有 80 年的鈾可用。國際原子能機構指出,世界目前有 442 座核反應堆,它們産生 3720 億瓦的電力,佔全球電力 14% 。核電産量在未來 20 年內必須翻一番,才能應付中國和印度的崛起。如果鈾元素用盡而又不尋代替品,或者各國相繼取消或減少未來的鈾核反應堆,那麼各國就會把需求轉向天然氣、石油和煤。由於西方正在削減太陽能補助,因此它們幾乎不可能寄望太陽能業來填補能源短缺。

幸而,釷核能技術已越來越成熟,尤其以中國和印度為最。釷與鈾不同,既不會造成嚴重污染,也有豐富的蘊藏量。據了解,釷就像鉛一樣普通,單在美國和澳洲,便埋下了成噸成噸的釷,而中國據估計也有 400 年的釷蘊藏量。挪威釷儲藏量也非常豐富,該國政府已計劃了一個後石油時代,屆時釷可能成為該國的經濟動力。這些釷都是開採稀土金屬的副産品,它們幾乎全都可用作燃料,相對之下,鈾只有 0.7% 可提煉作核能。專家指出,釷足以為整個人類文明提供數千年的電力。

美國科學家早在 1940 年代就研究以釷當燃料發電。以釷發電的分裂效率、燃料持續時間優於鈾,也不用分離同位素。不過,以釷發電無法像以鈾發電産生可製造核子武器的鈽 (plutonium) ,所以美國一早便放棄了研究釷發電。但這個恰巧也是釷的獨有好處:釷可以燒掉舊反應堆裡的和有毒廢料,減少輻射毒性和充當生態清潔劑。

另外,釷核能的安全性也遠較鈾為佳。哈德斯菲爾德 (Huddersfield) 大學教授賽文斯基表示,釷必須用中子「轟炸」才能啟動分裂過程,如果切斷中子束,釷便會立即停止分裂,沒有連鎖反應,而非像鈾一般會持續發熱,所以一旦出現斷電,也不會像福島核反應堆般須透過灌水來進行冷卻,因此比較安全。

香港《大公報》指出,中國科學院目前已啟動了「釷基熔鹽堆核能系統」專案,目標是在 20 年內,研發出新一代以釷作基礎的核能係統,有望成為世界潮流。中國科學家表示,用釷發電産生的廢料將會比用鈾少 1000 倍,核風險小得多。前美國太空總署工程師、釷專家柯克.索倫森亦指出,釷發電反應堆有一個非常安全的設計,一旦它的溫度開始過熱,一個塞子便會熔化,令釷基熔鹽流進一個平底鍋裡。毋須用上電腦或者福島核電站那樣的電動泵 (它們因海嘯而失靈,引發核危機) ,能夠「自救」。

索倫森又説,反應堆內的氣壓與大氣壓力一樣,因此不會像福島核電站那樣發生氫氣爆炸,遇上海嘯應該不會有問題,不會釋出輻射。如果各國基於安全顧慮而取消或減少核電,以石油、燃煤火力發電的壓力更大,但化石燃料總有耗盡的一天,太陽能等乾淨能源也無法完全彌補核能缺口,以釷來進行核發電可能是新能源的最佳之選。

鉅亨網 2011-03-23 查淑妝 

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Safe nuclear does exist, and China is leading the way with thorium (Telegraph)

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