核能本该拯救地球的。使用这项技术的工厂可以产生巨大的电力,而不会产生燃烧煤炭、石油或天然气造成的污染,这将有助于减缓人类迫使地球气候发生的灾难性变化。作为一名研究亚原子粒子深奥性质的物理学家,我钦佩该行业背后的科学和技术创新。1999年,当我作为民主党议员的助手开始在国会山从事核问题工作时,人类造成的全球变暖的风险似乎超过了核能的危险,自13年前切尔诺贝利事故以来,核能就再也没有发生过事故。
我花了近四年的时间研究核政策,见证了该行业对政治进程的影响。现在我在核管理委员会(Nuclear Regulatory Commission)任职,在那里我看到核电比我知道的要复杂得多;这是一项强大的业务,也是一项令人印象深刻的科学壮举。2009年,巴拉克·奥巴马总统任命我为该机构的主席。
我上任两年后,一场地震和海啸摧毁了日本的四座核反应堆。我花了几个月的时间向美国公众保证,核能,特别是美国核工业是安全的。但到那时,我自己也开始怀疑这些说法了。
在事故发生之前,人们更容易接受该行业的潜在风险,因为核电站阻止了许多煤和天然气工厂向空气中排放空气污染物和温室气体。之后,可再生能源成本的大幅下降改变了这一考量。尽管在该行业工作了十多年,但我现在认为,核电的好处不再足以危及生活在这些核电站附近的人们的福利。我变得如此确信,在卸任多年后,我现在把替代能源开发作为我的新职业,把核能抛在脑后。目前和潜在的成本-生命和美元-实在太高了。
核电站通过裂变发电,即将一个大原子分离成两个或两个以上较小的原子。这种原子发动机不会产生任何碳基燃料燃烧产生的空气污染物。自20世纪50年代成立以来的几十年里,核电阻止了数百座化石燃料发电厂的建设,这意味着死于尾气排放引起的疾病的人更少了。
但裂变反应堆也有阴暗面:如果它们产生的能量没有得到严格控制,它们可能会以灾难性的方式失败,可能会导致人员死亡,并使大片土地无法居住。核电也是获得核武器的途径,本身就是一个生死存亡的威胁。
随着气候变化的确定性变得越来越清晰,核能给环保主义者带来了一个两难境地:发生事故的风险还是核武器进一步扩散的风险比气候变化的危险更大?在本世纪头十年末,随着切尔诺贝利事故逐渐成为过去,气候变化的影响变得更难忽视,支持核能的论点在国会、学术界,甚至是一些环保人士中获得了越来越多的支持。“由于该行业在建设监督和成本控制方面的惨淡记录,几十年来没有任何新的核电站被提议,但现在,公用事业公司开始在全国各地修建新的反应堆-多达30座。
但福岛第一核电站的危机扭转了这一势头。随着四个反应堆失灵,该核电站大量释放的辐射持续了几个月。但全世界都在看着氢气爆炸将巨大的混凝土块送入空气中-这提醒人们,辐射正在无形地从反应堆核心涌出。超过10万人被从他们的家园和社区疏散。
大多数人没有回来,因为只有选定的地区得到了补救,使得周边地区看起来就像是一个巨大的棋盘,危险的区域紧挨着安全的区域,而这场危机让日本经济步履蹒跚了多年。政府估计,事故造成的损失至少为1,800亿美元。独立估计显示,成本可能会高出三倍。
这对整个行业产生了明显的影响:在日本发生的事情会在其他地方发生吗?这起事故耗尽了我在NRC接下来的六个月的工作。“我向公众保证美国核电站的安全,因为当时我没有足够的信息或法律依据来说不是这样的。但我也承诺,将彻底审查我们已有的安全措施,并迅速实施该机构确定的任何必要改革。该机构的工作人员很快就提出了一套合理的工厂改进方案,将降低这里发生类似事故的可能性。但工作人员发现,应对火灾、地震和洪水的计划存在弱点--这些自然灾害可能会引发像福岛这样的灾难。
然而,灾难发生后,我的委员同行,以及国会和核工业的许多人,担心拟议中的美国新反应堆可能永远不会建造,因为福岛会将太多的注意力集中在潜在的负面影响上。西屋电气和新的核电站业主担心,承认改革的必要性会引起人们对反应堆安全的更多担忧。业界希望核管理委员会说,一切都很好,没有什么需要改变的。因此,我在该委员会的同事和该行业的支持者敦促毫不拖延地批准第一个这些项目,并阻碍安全改革的实施。我的同事们反对将员工报告公之于众。我最终获胜,但随后游说活动愈演愈烈:该行业几乎立即开始反击员工报告。他们游说委员会,并招募国会中的盟友反对、淡化或推迟许多建议。
福岛事故发生后的一年内-并不顾我的反对-NRC只实施了该机构员工提出的几项温和的安全改革,然后在佐治亚州和南卡罗来纳州批准了几十年来的第一批四个新的反应堆许可证。
但是有一个问题。福岛核事故后,世界各地的人们要求采取不同的核安全方法。德国关闭了几家较老的工厂,并要求其余工厂在2022年之前关闭。日本关闭了大部分工厂。去年,即使是约80%电力来自核能的法国,也提议到2035年将这一数字降低到50%,因为安全无法保证。试图让事故发生的可能性是不够的。
而在美国,这四个新反应堆--“核复兴”的先锋--仍然没有开工。南卡罗来纳州建造其中两个反应堆的公司在2017年取消了该项目,因为他们花了客户90亿美元的钱,却没有产生一个电力电子。公用事业公司背后的建筑公司西屋电气(Westinghouse)已经破产,几乎摧毁了母公司全球企业集团东芝(Toshiba)。在我担任NRC主席期间获得许可的另外两个反应堆仍在建设中,它们位于佐治亚州,比计划晚了几年。他们的成本已经从140亿美元膨胀到280亿美元,而且还在继续增长。
历史表明,核电涉及的费用永远不会改变。美国过去的建筑在整个设计、工程和施工过程中都出现了类似的成本增长。技术和安全需求太复杂,要求太高,很难转化为易于设计和建造的设施。不管你原则上对核电有什么看法,没人能负担得起两座发电厂这么多钱。在美国,新的核能根本不在谈判桌上。
2012年我离开NRC后,我认为我们需要新的方法来完全防止事故的发生。当反应堆事故发生时,核电站不应该在核电站本身之外释放任何有害的辐射。我还不是反核人士,只是支持公共安全。但核支持者仍然认为这种做法是“反核的”。他们和我一样知道,今天运行的大多数核电站都不符合“非现场释放”的测试。我认为,任何电力来源的合理标准都应该是不受污染。我认为,对任何电力来源来说,一个合理的标准应该是它不会受到污染。但他们和我一样知道,今天运行的大多数核电站都不符合“非现场释放”的测试。我认为,任何电力来源的合理标准都应该是没有污染。我认为,对任何电力来源来说,一个合理的标准应该是它不会受到污染。
煤炭和天然气不会造成这种严重的事故危险,尽管它们确实带来了不同的危险。大型水电大坝如果失败,可能需要疏散附近社区-但不会产生辐射的持久污染影响。太阳能、风能和地热能根本不会构成安全威胁。
多年来,我对核能成本和安全的担忧总是因为对气候灾难的恐惧与日俱增而有所缓和。但福岛核电对减缓气候变化到底有多重要,提供了一个很好的考验:在事故发生后的几个月里,日本的所有核反应堆都被无限期关闭,几乎所有无碳电力的生产都被取消,占日本总发电量的30%左右。自然,碳排放量上升,未来的减排目标被大幅削减。
关闭世界各地的工厂会导致类似的结果吗?在福岛核事故八年后,这个问题已经得到了答案。日本50座反应堆中恢复运行的不到10%,然而该国的碳排放量已降至事故发生前的水平以下。多么?。日本在能源效率和太阳能方面取得了重大进展。事实证明,依赖核能实际上是应对气候变化的糟糕战略:一次事故抹去了日本的碳收益。只有转向可再生能源和保护,才让这个国家回到了目标。
那美国呢?核能约占美国总发电量的519%,占我们全球无碳电力的大部分。这里可以在不增加碳排放的情况下逐步淘汰反应堆吗?如果完全取决于自由市场,答案将是肯定的,因为今天核能比几乎任何其他电力来源都要昂贵。太阳能、风能和水力发电等可再生能源的发电量低于格鲁吉亚在建的三座核电站,在大多数地方,它们产生的电力比已经偿还了所有建设成本的现有核电站更便宜。
2016年,观察到这些趋势,我成立了一家致力于建造海上风力涡轮机的公司。我的旅程,从钦佩核能到惧怕核能,已经完成:这个科技产业不再是应对气候变化的可行战略工具,也不再是具有竞争力的动力源,因为它危险、昂贵、不可靠,放弃它也不一定会带来气候末日。
现在真正的选择是在拯救地球和拯救垂死的核工业之间。我投票给这个星球。