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联合早报国际特稿铀牵动着全球的神经

发布时间:2019-10-09 14:39:16

联合早报国际特稿——《铀牵动着全球的神经》

铀,牵动着全球的神经

铀,是地球上很普遍的一种矿石,但它足以点燃各国之间的战火,影响全球战略局势,塑造人类文明与前途。铀原子蕴藏巨大能量。科学家通过铀原子裂变,将铀发展成大规模杀伤性武器,但同时也利用铀推动发电机,进而推动经济发展。一系列的核电灾难事故导致这种未来燃料的前景在1980年代之后黯淡下来。如今随着环保主义抬头,碳减排成为重中之重,核电和铀也迎来第二春。

美国加州圣莫尼卡的退休电工鲁霍拉·索洛克因为肾衰竭,在伊朗德黑兰历史最悠久的医院接受肾脏移植和放射性治疗,捡回一条性命。然而,德黑兰研究反应堆的燃料即将耗尽,无法继续生产医用同位素,伊朗85万个肾脏、心脏和癌症病人坐以待毙。伊朗将燃料耗尽问题归咎于联合国安理会对其核计划展开的制裁行动。

在东北亚,朝鲜单方面退出六方核会谈后,于去年5月进行了三年来的第二次地下核试炸,震惊全世界。

在丹麦首都,193个国家经过一个星期的谈判后,12月18日产生的《哥本哈根协议》只重申了地球升温不能超过摄氏两度的顶限,对排废高峰年限和温室气体减排目标只字未提。

伊朗及朝鲜核问题和温室气体减排,让核能发电及放射性物质铀(uranium)再度成为各方焦点。

铀是一种存在于岩石、土壤和海洋中的放射性金属。铀同时被应用到杀人的核武器和造福人类的核能发电,在1950年代被吹喻为未来燃料。

一系列的灾难性事故,包括史上最严重的1986年乌克兰切尔诺贝利核事故,让核能发电业的发展脚步嘎然而止。

然而,在如何减少排放温室气体成为全球关注焦点后,标榜清洁环保和几乎零排放的核能发电业仿佛迎来第二春早。

2030年中印电力需求将暴增

铀原子蕴藏了庞大的能量,极少量的铀就能产生大量的核能,从而产生大量的电力。铀的矿藏量比常见的金属如锡、银、汞等还要多,所以铀在某种程度上来说近乎用之不竭。由于中国和印度等发展中国家对电力的需求巨大,核能发电业的前景因此出现了变化。

专家估计,发展中国家如中国和印度对电力的需求将在2030年时暴增三分之二。

加拿大帝国商业银行分析师帕金森说:“在2030年时的电力增幅几乎达到12万亿千瓦时。我们预料核能发电将在这波成长中扮演重要角色。”

不过,环保分子仍然反对核能。他们认为,核能发电的许多挑战仍未获得解决,例如核燃料落入不法之徒的风险及安全储藏核废物的方法。

绿色和平组织在一份报告中说:“推广核能发电作为气候变化问题的解决方案,完全乖离了真正的解决方案,即大规模发展可再生能源及提高能源效率。核能发电属于历史垃圾桶。它是恐怖分子的目标,是核武器的来源。”

核能发电虽然在西方国家遭遇百般阻挠,但在中国却没有遭遇太大的阻挠。北京将在2020年时将核能发电总量推高到400亿瓦。中国目前有11座反应堆,17座在建造当中,另有124座处于设计阶段。

非常关注电力需求暴涨问题的印度也在建造6座反应堆,另有23座核能发电厂在规划阶段。印度目前有17座核能发电厂。

各国政府对核能发电的寄望,让铀的现货价格从2000年的每磅7美元谷底,暴涨至2007年的每磅136美元顶峰。

不过,核能发电厂建造工程耗时,加上投机性投资基金离场,让这种银白色金属的现货价格在短短两年内暴跌至目前每磅45美元的水平。

市场预料,铀现货市场在短期内将继续疲弱,因为世界铀产量继续过剩,直到中国和印度核能发电计划投入运作。

哈萨克斯坦准备增加铀产量和美国能源部出售500万磅铀库存,是导致铀现货价格继续疲弱的主要原因。

哈萨克斯坦国家原子能公司在上个月中说:“哈萨克斯坦去年的铀产量有1万3500吨,比2008年高出58%。这个计划的实现协助哈萨克斯坦成为世界第一大产铀国。”

哈萨克斯坦的铀矿藏量占了全世界的五分之一。它希望通过增加铀产量,取代加拿大成为世界最大产铀国。前年(2008),加拿大产铀9000吨,哈萨克斯坦8521吨。

美国能源部自冷战以来储存了5万9000吨铀,它在前年宣布将在未来25年内逐步降低库存,最终目标是库存670吨铀。

中国核能发电对铀的需求将大幅度增加,促使铀市场在中长期恢复成长势头。根据世界核能协会的数据,中国在2015年时对铀的需求是目前的三倍,2030年时更是达到目前的十倍。

伦敦麦格理的分析师雷顿说:“中国的成长,以及建造中的核能反应堆,将在未来两年左右令市场蓬勃起来。”

雷顿预计,铀现货价格将在今年上涨至每磅58美元,明年涨至每磅75美元。

原子能机构:二次资源预计十年内用完

目前,全球核能发电厂每年消耗6万6500吨的铀,这当中有六成是从地面的铀矿开采的,其余的四成则是来自所谓的二次资源(secondary resources)。

二次资源主要是核弹头拆卸后取得的浓缩铀,也包括再循环用过的铀燃料。

俄罗斯的兆吨至兆瓦计划(Megatons to Megawatts)就是把冷战时期囤积的核弹头拆卸,将高浓缩铀转换成可供核能发电厂使用的低浓缩铀。

国际原子能机构和核能机构估计,按照目前的消耗率,二次资源将在未来十年内用完。

这两家机构每隔两年便会发布一份俗称红皮书的《铀:资源、生产和需求》报告。这份报告预计,目前的铀矿藏量能继续供现有的核能发电厂使用至少85年,而且价格不会超过每公斤130美元。

担心开采铀矿经济效益

不过,铀矿开采业者已开始担心开采铀矿的经济效益。一些市场不确定性也让业者和投资者踌躇,采取观望态度。

比方说,投资者不知道全球有多少座陈旧反应堆将在何时退役。二次资源的供应前景也不明朗。

兆吨至兆瓦计划的铀,占了美国电力市场的10%。可是这个在1993年启动的计划即将在2013年失效,未来的安排还未出炉。

铀矿的开采业面对各种挑战,包括繁琐的政府程序、环保分子的反对、各别开采计划面对的问题及多年来投资不足遗留下来的问题。

美加及南美原住民反对采铀

据《华盛顿邮报》,美国采矿业者近年来有意到新墨西哥州泰勒山(Mount Taylor)、亚利桑那州大峡谷流域等地开采铀矿,但遭到当地原住民的强烈反对。事实上,阿拉斯加、加拿大、美国西部和南美洲的原住民,都非常关注开采铀矿导致的严重健康问题,包括高风险的癌症和肾脏病。

新墨西哥州阿尔布开克市附近的大矿化带拥有3亿磅的可开采铀矿,里奥格兰德资源公司有意重开位于大矿化带的泰勒山矿井,开采约1亿吨矿藏量的铀矿。然而,泰勒山是许多部落的圣地,所以这个计划遭到部落的反对。

在距离泰勒山80公里的纳瓦伙族聚居地,水电资源公司打算开采当地超过1亿吨矿藏量的铀矿。尽管业者表示开采法比过去安全许多,但仍遭到纳瓦伙族的反对。

纳瓦伙族环保组织副主席杜雷说:“这效应会在多代以后才出现。我不会这么长命,见证它对500年后的人的影响。”杜雷的妻子患上乳癌,女儿则曾患上卵巢癌。

铀有多种同位素(isotope),只有铀-235能用在现今的核能发电设施里。每100克铀矿当中,铀-235只占0.7%,所以业者必须把铀-235加以浓缩,供发电之用。浓度低于20%的铀为低浓缩铀。目前核能发电厂最普遍的轻水反应堆使用的铀浓度介于3%至5%。伊朗德黑兰的研究反应堆使用的铀浓度介于12%至19.75%。浓度80%以上的铀就可以用来制造核弹头。

担心伊朗秘密搞浓缩

铀浓缩法主要有扩散和离心两种方法。这两种方法都是依赖各种铀同位素的不同重量来将它们分离出来。这两种方法都须要不断重复过千次,才能取得低浓度的铀-235。要得到足以制造一颗核弹头的20公斤、浓度80%以上的铀-235,至少需要1500台离心机不断运作好几个月之久。这正是目前西方国家最担心伊朗可能在秘密进行的事情。

话说回那位美国移民索洛克,他没料到自己会在移民美国几十年后,在自己的故土伊朗重获新生。

索洛克对《华盛顿邮报》说:“他们在这里救了我一命。现在我希望他们能治好我。”

他打算在回国后写信给美国卫生部,解释他在伊朗的治病经验,希望说服美国停止制裁伊朗。

他用虚弱的声音说:“我不相信这些制裁有什么用。它们伤害的是普通人,不是那些领袖。”

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