日本地震引发的福岛核电站危机,使全球各国纷纷喊停核电计划,一场「核电复兴」可能就此难产。核辐射无色无味无形,民众对核电的恐慌不无道理,但由于能源短缺,我们也不见得应该就此向核能发电告别。众所周知,以铀(uranium)来进行核能发电缺点多多,安全始终令人质疑。不过,若以钍(thorium)取代铀进行核发电,不但更安全,而且危险废料更少、成本更便宜。现时,中国及印度等国已积极发展钍核能技术,或有望带领世界走出核能的信心危机,掀起一场新能源革命。
日本地震引发的福岛核电站危机,使全球各国纷纷喊停核电计划,一场「核电复兴」可能就此难产。核辐射无色无味无形,民众对核电的恐慌不无道理,但由于能源短缺,我们也不见得应该就此向核能发电告别。众所周知,以铀(uranium)来进行核能发电缺点多多,安全始终令人质疑。不过,若以钍(thorium)取代铀进行核发电,不但更安全,而且危险废料更少、成本更便宜。现时,中国及印度等国已积极发展钍核能技术,或有望带领世界走出核能的信心危机,掀起一场新能源革命。
就算没有发生核危机,铀作为核能生产依赖的能源也越来越不可靠了。以预期的使用率计,地球尚有80年的铀可用。国际原子能机构指出,世界目前有442座核反应堆,它们产生3720亿瓦的电力,占全球电力14%。核电产量在未来20年内必须翻一番,才能应付中国和印度的崛起。如果铀元素用尽而又不寻代替品,或者各国相继取消或减少未来的铀核反应堆,那么各国就会把需求转向天然气、石油和煤。由于西方正在削减太阳能补助,因此它们几乎不可能寄望太阳能业来填补能源短缺。
幸而,钍核能技术已越来越成熟,尤其以中国和印度为最。钍与铀不同,既不会造成严重污染,也有丰富的蕴藏量。据了解,钍就像铅一样普通,单在美国和澳洲,便埋下了成吨成吨的钍,而中国据估计也有400年的钍蕴藏量。挪威钍储藏量也非常丰富,该国政府已计划了一个后石油时代,届时钍可能成为该国的经济动力。这些钍都是开采稀土金属的副产品,它们几乎全都可用作燃料,相对之下,铀只有0.7%可提炼作核能。专家指出,钍足以为整个人类文明提供数千年的电力。
美国科学家早在1940年代就研究以钍当燃料发电。以钍发电的分裂效率、燃料持续时间优于铀,也不用分离同位素。不过,以钍发电无法像以铀发电产生可制造核子武器的钚(plutonium),所以美国一早便放弃了研究钍发电。但这个恰巧也是钍的独有好处:钍可以烧掉旧反应堆里的钚和有毒废料,减少辐射毒性和充当生态清洁剂。
另外,钍核能的安全性也远较铀为佳。哈德斯菲尔德(Huddersfield)大学教授赛文斯基表示,钍必须用中子「轰炸」才能启动分裂过程,如果切断中子束,钍便会立即停止分裂,没有连锁反应,而非像铀一般会持续发热,所以一旦出现断电,也不会像福岛核反应堆般须透过灌水来进行冷却,因此比较安全。
中国科学院目前已启动了「钍基熔盐堆核能系统」专案,目标是在20年内,研发出新一代以钍作基础的核能系统,有望成为世界潮流。中国科学家表示,用钍发电产生的废料将会比用铀少1000倍,核风险小得多。前美国太空总署工程师、钍专家柯克.索伦森亦指出,钍发电反应堆有一个非常安全的设计,一旦它的温度开始过热,一个塞子便会熔化,令钍基熔盐流进一个平底锅里。毋须用上电脑或者福岛核电站那样的电动泵(它们因海啸而失灵,引发核危机),能够「自救」。
索伦森又说,反应堆内的气压与大气压力一样,因此不会像福岛核电站那样发生氢气爆炸,遇上海啸应该不会有问题,不会释出辐射。如果各国基于安全顾虑而取消或减少核电,以石油、燃煤火力发电的压力更大,但化石燃料总有耗尽的一天,太阳能等干净能源也无法完全弥补核能缺口,以钍来进行核发电可能是新能源的最佳之选。