氣候變化，毫無疑問是當前需要全球共同面對的核心課題之一。
氣候變化所造成的嚴重后果，極端天氣對生活帶來的巨大影響，通過今年國內各地連續不斷的超強降雨，歐洲的洪水，北美的高溫、雪災與龍卷風，已清晰地呈現出來。
2021年12月12日，美國凱里市梅菲爾德市中心遭到龍卷風侵襲。
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如果想緩解這一情況，或起碼令問題不再惡化，那么以降低碳排放的方式來遏制氣候變暖，是必須的選擇。
因此，放棄煤炭、石油等化石燃料的使用，改為使用風能、太陽能等可再生的新能源，已成為目前的潮流。不管是歐洲、北美還是東亞，各國相繼出臺政策，推動能源轉型。
然而，在新能源當中，有一類能源卻有所不同，它長期被很多人視為洪水猛獸，關于是否應該使用它的爭議，從20世紀70年代延續至今，仍未得出統一結果。
它就是核能。
提起核能，很多人的第一反應，都是令人精神緊張的輻射標志，或某些核事故。
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伴隨著今年11月聯合國氣候變化大會（COP26）的召開，「為應對氣候變化，是否應該使用核電」這一問題，再一次被推進到公共視線當中。
01
核能是答案嗎？
「在近期或中期，核能不可能成為解決氣候變化的特效武器。」
這是近期《外交事務》雜志中，一篇名為《核能不會成為氣候變化解決方案》的文章中提出的觀點。作者麥克法蘭（Allison Macfarlane）指出，這主要是由于核電的成本問題。
目前，美國、法國、日本及其他多數有核電站的國家，在運行或建設中的反應堆，大都是輕水反應堆的變種。這種反應堆是壓水堆（PWR）和沸水堆（BWR）的通稱，已有40多年的發展歷史，是當今世界核電廠的主要成熟堆型。
沸水反應堆基本原理示意圖。
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然而，根據拉扎德公司（Lazard Freres，一家華爾街大型投行）2020年10月的分析報告顯示，目前在美國與其他地區，輕水反應堆的建設與使用成本，幾乎要高于其他任一類型的能源發電。
這使得人們不得不對目前已有的反應堆進行改良設計，以試圖讓核反應堆更有效率。一些反應堆制造商在計劃中，試圖將反應堆變小，并使用不同類型的燃料、冷卻劑和調節器，以便讓核電能在與其他能源生產形式的比拼中更有競爭力。
當前所有新型反應堆的設計中，看起來最接近成功的，是NuScale小型模塊化反應堆。
此反應堆依然是輕水反應堆，但在盡量保證發電效率的基礎上，縮小了建造規模，并極為強調反應堆的安全性。
這一反應堆現在處于美國核管理委員會的許可過程中。如果得到許可，美國能源部可能會計劃投入13.5億美元以繼續支持該項目發展，猶他州聯合市政電力系統公司也計劃引入該技術，并在2027年開始在愛達荷州運營一座相關電廠。
不過，除此之外，其他關于非輕水堆的改良設計，大都面臨著較大的技術保障與監管問題。例如目前一些核能供應商在考慮的幾種反應堆設計：
第一種，熔鹽燃料反應堆。
這種反應堆與輕水反應堆不同，它使用熔融的混合鹽同時作為核燃料載體和反應堆冷卻劑。
不過，該反應堆至今只試運行過少數幾個，其在制造熔鹽堆管道材料的合金金屬、二回路系統的臨界問題及石墨材料受到輻照后的穩定性方面，仍存有一些技術難關。
熔鹽反應堆系統圖示。
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第二種，高溫氣體反應堆。
這種反應堆使用氦氣作為冷卻劑，使用石墨而非水作為慢化劑。理論上，它不會發生嚴重事故，可以在3倍于輕水反應堆的高溫下高效發電，同時可以產出清潔能源，氫氣。
美國曾于20世紀60年代至80年代期間，建造并運行了兩個類似的反應堆，而中國和日本也在運行高溫氣體反應堆的測試版本，但其所需的較高技術與成本，仍然讓它只是一個備選項目。
高溫氣冷堆作為能源生產氫氣的示意圖。
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第三種，鈉冷快中子反應堆。
這是一種快中子增殖反應堆，以液態鈉作為冷卻劑，被一些人稱為「核電的圣杯」，因為它能實現一種理論上效率極高的發電方式。
可過去60年中，已有八個國家共耗資超過1000億美元，試著建造了該反應堆，最終卻沒有一個被證實足夠可靠，可以足夠穩定而有競爭力地發電。
因此，雖然很多國家和企業，如日立公司和泰拉能源就一直在愛達荷國家實驗室為反應堆設計進行測試，并預計耗資30億至60億美元，到2026年繼續進行反應堆多功能測試，但前景依舊不明。
鈉冷快中子反應堆系統圖示。
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此外，這些反應堆面臨的另一個挑戰是，它們大多需要使用新的燃料。這些燃料在市場應用前必須獲得許可，也必須確保在使用過程中受到管理，并在使用后進行妥善儲存和處理。一些反應堆設計還依賴于更高濃度的鈾燃料，而高濃縮燃料很可能會引起核武器擴散的問題，因而國際保障措施也得提上日程。
即便棘手的燃料問題能夠得到解決，反應堆還面臨著建設問題。許多先進的新設計，都依賴于足夠的場地和高效的施工，以降低成本，實現盈利。
然而，核電站的批準拖沓、建設速度慢是各國的普遍問題。
比如在美國，自1979年三里島事故以來，核工業始終受到漫長的施工時間與成本超支的困擾。一座反應堆從批準立項到完成施工，大多需要超過10年的時間。
在這一過程中，建設的成本還在不斷提升。
佐治亞州的沃格特勒核電站是美國當前唯一正在新建的核反應堆。站內的兩個新反應堆最初建設定價為140億美元，預計經過五年建設完成，會于2016年和2017年開始運營。可緩慢的施工，使得建設至今仍在進行，反應堆可能需要等到2022年才得以完成，最終成本也將躥升至250億美元。
正在修建的沃格特勒核電站。
圖片來源：American Nuclear Society
歐洲的反應堆新建情況也相差無幾，法國和芬蘭在建設法國新一代EPR反應堆時，都經歷了多次延遲與大幅度成本超支。這樣的拖延和超支，又會令項目面臨更加麻煩的后續管理與質量監管方面的挑戰。
毫無疑問，新的反應堆設計帶來了牽一發而動全身的諸多問題，也因此，麥克法蘭十分堅定地表示：
「鑒于在建造更安全、更高效和具有成本競爭力的反應堆的過程中，存在著許多經濟、技術和后勤方面的障礙，核能將無法迅速取代其他形式的發電，以達到防止氣候變化最嚴重影響所需的減排水平。」
不過，在《外交事務》12月刊發的一篇文章《在氣候變化中使用核電：關于核電在實現零排放中的作用的爭論》中，諸多學者卻對麥克法蘭的說法提出了質疑。學者科恩（Armond Cohen）和盧昂戈（Kenneth Luongo）就直言不諱地表示：
「麥克法蘭因為核能不是特效武器而否定核能，是在攻擊一個稻草人，他低估了氣候的威脅。面對氣候變化沒有特效武器，也沒有人認為核能是唯一的解決方案。」
02
作為輔助的核電
事實上，科恩和盧昂戈的態度，是多數能源去碳化研究者對核能的態度：
「核電不應該被放棄，它是對可再生能源與其他零碳資源的有效補充。」
這是因為，與其他清潔能源相比，核電有一個極為重要的特點：穩定性。
任何一個國家，只要建設反應堆并開始運行，那么核電就可以一年365天全天候地提供電力。這與其他的主要清潔能源，如風能完全不同。
風能作為一種可再生能源，是不穩定的。就像今年夏天歐洲面臨的尷尬情況，因為風力相較往年較低，整個歐洲大陸在幾周乃至幾個月的時間里，風能提供的電量處于低谷，只能有賴于先前的儲能。
歐洲預計未來五年內，新安裝的風能機組容量約為105吉瓦（GW）。
圖片來源：WindEurope
可目前的儲能只是暫時的，由于儲能成本很高，以當前價格，儲能技術必須進一步發展，使其價格下降95%或更多后，歐洲才能接近以可承受的成本，長期儲存所需的電能。
故而，按照當下規劃，到本世紀中葉，世界將完全重塑能源系統，再試圖于當前基礎上增長一半，以提高全球生活水平。
那么，核能將是這一計劃中的重要部分。
正如科恩和盧昂戈指出的，幾乎所有主要分析都表明，像核能這樣的「穩定電力」，作為一種無論天氣如何、都可以穩定供應的電力來源，對于填補放棄煤炭和石油等化石能源后留下的電力空白非常重要。
而且，核能還有其他優勢。當衡量同等單位的電力生產所使用的空間時，核反應堆不及風能與太陽能的百分之一。這在一個日益擁擠、土地競爭激烈的世界中，十分重要。
此外，對核電的重視，還有另一重基于現實因素的考量：所有人都希望風能、太陽能、儲能和電力傳輸設施能得到快速部署，但這并不現實。
風能和太陽能是清潔能源的關鍵部分，可在各國政府幾十年的支持下，其提供的電力仍然十分有限，甚至達不到世界能源總供應的4%。
根據2019年的統計，全世界只有巴西、西班牙、英國等少數幾個國家的風能供應達到了所有能源的4%以上，絕大多數國家都低于3%。
而可見的未來當中，從今天到2050年，無論是使用清潔能源還是化石能源，人們對能源的需求只會持續增長，可風能與太陽能在中短期的建設速度，顯然無法彌補化石能源被取締的速度與民眾的更多需要。
那么，如果想快速通過風能和太陽能提供所有能源，就必須以當今建設速度的數倍來建設它們，這會導致數百萬英畝土地被占據，數十萬條高壓輸電線被鋪設，在此期間可能發生的安全問題和矛盾可以預見，受到影響的公眾對此會表達何種態度，不言而喻。
因此，用核能來填補這一轉型時期的缺口是必要的，人們在能源上需要更多選擇，使得這一改革過程足夠平滑，不至于影響到人們的正常生活，并增加最終轉型成功的可能。
當然，核能成本高與開發時間漫長的問題，確實存在。但科恩和盧昂戈表示，這些問題出現的主要原因是政府和企業總在零星建造和一次性設計，放棄了規模經濟。
想要解決該問題，需要從根本上進行改變。當完成一次設計后，可以對新的發電站進行標準化和批量生產，而非逐一地單個建造。當同時建造多個相同設計的核電站時，成本就會下降，平均交付時間也會縮短。
其實，與成本問題相比，核電面對的真正阻撓，來源于民眾的核恐懼。
從1979年的三里島，到1986年的切爾諾貝利，再到2011年的福島，三次核事故讓大多數人對核能產生一種深刻的負面印象：核電是危險的、奇怪的、難以理解的。核電國家的反核運動高漲，許多國家由于公眾意見的壓力而放緩核電發展。
特別在有關切爾諾貝利的諸多影視作品與媒體對福島核污染的渲染下，這種負面印象不斷得以強化，以德國為首的一些歐洲國家之所以宣布放棄核能，很大程度上就是受到了民意影響。
2011年3月，德國慕尼黑的反核示威。
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然而，核能在相同發電量下造成的人員死亡率，實際上要低于風能和太陽能等其他清潔能源。那些在核電站工作的人員，只要嚴守操作規范，也不會受到核輻射的影響。
而關于人們對核輻射的態度，一件更值得深思的事發生在俄羅斯。俄羅斯人本該因切爾諾貝利事故而最反對核能，但由于實際需要與「核電復興戰略」的推動，他們對于核電的態度已有很大變化。
03
面對核恐懼
1986年4月26日凌晨，切爾諾貝利核電站的核子反應堆出現事故。
爆炸后的切爾諾貝利核電站遺跡。
圖片來源：AP
此后相當一段時間內，包括俄羅斯人在內的所有蘇聯人，對核電的態度大都非常抵觸，甚至有些人出現了所謂「切爾諾貝利綜合癥」，對核電站產生了創傷后應激反應。
一系列精神上的不安與壓力，讓民眾自發組成了「切爾諾貝利人」「切爾諾貝利的孩子們」「切爾諾貝利的遺孀」等社會組織，要求公布事故的真實情況，懲治切爾諾貝利核災難的肇事者，確定被污染土地的危險程度，以及建立對蒙難者的救助體系等。
蘇聯政府也因此決定，對40個核電項目的建設進行干涉，包括關閉亞美尼亞核電站、暫停烏克蘭核電建設等。
但事實上，由于人們對這件事的印象過于深刻，大眾不自覺地將它造成的直接危害夸大了。
2001年10月，俄羅斯科學院核安全研究院對莫斯科大學學生進行了一次調查。結果顯示，受訪學生普遍認為切爾諾貝利事故中的遇難者約為4萬人，可真實死亡人數只有31人；受訪學生認為事故輻射導致的死亡人數約為25萬人，而實際死亡人數為60-80人。
波蘭科學家亞沃羅夫斯基在評估切爾諾貝利核輻射影響的死亡人數后，表示：
「在早期階段，因放射性疾病死亡人數為31人，以后的10年中另有14人死亡。在平民中患致命癌癥風險的不超過670人。」
這一觀點，得到了國際放射防護委員會、國際原子能機構、世界衛生組織和聯合國輻射科委會等國際權威組織的支持。但除了專業人士外，這些數字鮮為人知。
災難發生后20年，曾在切爾諾貝利工作的工程師布魯斯（Oleksiy Breus）重訪反應堆的控制室。
圖片來源：BBC
俄羅斯人對核電站態度的轉折點出現在2000年。這年，俄羅斯政府在民間態度不積極的情況下，推行了《21世紀上半期俄羅斯核電發展戰略》，而普京說服民眾的方式是：公開化。
俄羅斯政府同時實施了《關于保證俄羅斯聯邦政府和聯邦執行機構的信息公開》，將原子能部門及其下屬公司和組織的部分文件完全公開，與民眾在信息方面進行更為開放的交流。
2001 年，俄羅斯又成立了「原子塔」傳媒中心，將ТВ-100電視臺、原子能部門網站和《原子能通報》雜志囊獲進去，而后再經由原子能部門成立的公共環境委員會，開展各種公眾互動和信息公開化活動，以討論與核電有關的科學、政治和社會問題。
這為俄羅斯人了解核能，以及改善他們心目中核能的形象，起到了極大作用。從2007年到2010年間，對使用核能的支持比例逐年上升。即便是2011年經歷了福島核事故有所滑落，但2012年的支持率又再次反彈，支持發展核電的人已超過了反對者。
2007至2012年，對俄羅斯民眾支持與反對核電的調查情況。
圖片來源：丁志萍. 1986—2012年俄羅斯核電公眾接受度研究. 工程研究-跨學科視野中的工程. 2014,6(02).
2011和2012年，對俄羅斯民眾認為發展核電好處更多還是壞處更多調查情況。
圖片來源：丁志萍. 1986—2012年俄羅斯核電公眾接受度研究. 工程研究-跨學科視野中的工程. 2014,6(02).
這說明民眾對于核電的看法，并非只受到醒目的核事故影響，通過一些方式，是可以發生轉變的。
學者朱文斌等人在《影響公眾對核電接受度的因素分析》一文中，曾列舉過影響民眾核電接受度的幾個因素：
第一，核電的性質與可控度。
根據國際原子能機構（IAEA） 的說法，核能理論上是一種非常清潔、經濟而具有廣闊前景的能源，而目前核電站發生可能釋放大量放射性物質的極限事故頻率，已可以控制在10^-4 - 10^-6/堆年。這個概率非常之小。
但在公眾心中，「概率很小」與「概率為零」是兩碼事，且切爾諾貝爾和福島告訴人們，一旦核事故發生，那么影響很可能是巨大的，將帶來強烈的核輻射及其他一系列后果。而有些核事故在一定條件下是可以避免的，因而核電站的可控制性，最大程度上影響人們對核電的接受度。
第二，媒體對信息的傳播。
按照特沃斯基（A. Tversky）等學者關于風險認知的研究，當人們缺乏明晰的背景信息、未形成固定觀點時，便很容易被一些表面信息所左右，受到外界環境影響。
由于核電的專業和復雜性，公眾難以分辨各類媒體傳遞出的信息真實性和可靠性，一旦出現核事故，信息在各種媒體上爆炸性傳播時，其中挑動人們情緒的負面信息便很容易被強化和放大，從而在公眾心中形成對核電的恐懼和抵觸。
第三，對政府的態度。
公眾對核電的態度，與對政府的信任有關。當公眾信任政府時，人們很少會質疑核電政策，核能的公眾接受性良好。但當出現核事故，而政府又沒有公開透明地說明事故情況時，這種信任感就會急劇下降，從而導致對核能的整體接受度下降。
第四，對核電的熟悉程度。
調查表明，核電站周邊的公眾，因為有機會近距離接觸核電，與核電站建立起了較多聯系，對核電站的運行和安全有更多了解，所以對核電的接受度往往較其他地區公眾更高。另外，對核電技術比較了解的知識分子，對核電的接受性也非常高。
2021年10月，法國盧瓦爾河畔貝勒維爾的一座核電站升起的蒸汽。
圖片來源：Reuters
因此，正如學者丁志萍總結的，如果希望公眾能夠提高對于核電的接受程度，那么就需要：
「在核電決策時必須向公眾告知自己的計劃，經常宣傳自己的管理水平，以消除公眾對核電站安全運行和核電企業的擔憂，讓公眾認可其行為。應當不斷創造新模式和新方法，吸引公眾參與到核電發展的管理過程之中。對于核電發展相關問題的討論應當是公開的，應當吸納公眾參與對話。在出現意見分歧的情況下，解釋工作有利于說明所有問題，并且最終提高公眾對核電的支持率。」
這在氣候變化成為了世界的核心問題，無法通過單一路徑來應對的今天，至關重要。
畢竟，核能雖然并不完美，但它現在已成為我們必須面對的幾個核心選擇之一。
如果無法妥善地解決它，那么影響的，將是整個人類的未來。
