新的能源形勢下我國核電發展的挑戰及對策建議

張晨星

東華理工大學土木與環境工程學院環境工程系，江西 撫州 344000

0 引言

近年來，隨著我國經濟的迅猛發展以及綜合國力的提升，對于能源的需求日趨緊張。眾所周知，我國人口基數大，雖是發展中國家，但是其能源的消耗量不容小視，現今每年消耗的石油有近一半來自進口，近幾年來冬季南方電力吃緊，用煤量大大超出預期，而煤的大量燃燒，能量利用率不高，且造成的環境負擔較大，已成為我國可持續發展的較大障礙。

在2010年4月底召開的第三屆中國能源戰略與環保高峰會上，國家環境保護部副部長、國家核安全局局長李干杰表示我國的核電發展規劃將很快推出，規劃目標最高或達一億千瓦（表1）。總的來說，現如今利用核能，發展核電事業是緩解能源供給缺乏的有效途徑，而發展核電的根本也在于鈾礦的發現以及開采，這其中也會使我們面臨許多問題和挑戰，因此總結在未來能源發展可能遇到的問題及其對策是具有一定實際意義的。

表1 近5年之內我國核電總裝機容量的發展變化（2005，2007，2009年）

1 核電發展與鈾礦來源

我國的核電建設才剛起步，可以說核電占我國發電總量的比例相較于西方發達國家是比較低的（表2），大力發展核電項目是未來幾十年的趨勢，目前我國不到20座核電機組，我國的核電擴張計劃將在未來10年之內加速進行，對于核資源的需求將會在2030年前增加3倍左右。鈾礦作為國家性的戰略資源，具有稀缺性和敏感性，我國的鈾礦獲得是否能夠滿足日益增加的需求，為了長期的發展我國急需開發新的鈾礦。我國自身的鈾礦開采一直沒有停止過，在西北及華南都有較大的礦區，由于發展核電的迫切需要，我們需要加強勘探和勘察技術的發展，加快開發的速度，提高開采效率。

表2 世界相關國家核電機組數（2002年）與所占發電總量份額（2000年）

我國制定的核電中長期發展規劃計劃到2020年核電建設達到4000萬kw，據中國核工業協會的數據顯示，我國目前開采的鈾礦量僅能滿足2020年規劃發電產能目標所需要的1/3。這也就表示更多的鈾礦開采量需來自進口，這也為我們的原料來源帶來了不確定性，鈾的特殊性不僅僅體現在其核電價值上，更是軍事上的重要的戰略資源，這將給我國以后的民用核電發展造成難題。中國核工業集團以及廣東核電集團作為我國最大的兩家核電公司將會在全世界范圍內尋求原料，這其中廣核集團主要在中亞和澳洲尋找鈾礦，而中核集團則與蒙古國開展開發合作。分散投資是我國鈾礦開發投資的有效手段，可以大大的減少風險，同時也必須加快開采的進度，以防止國際市場和形勢的突然變化對鈾礦開采進程的沖擊。除了提高鈾進口，還可以積極參加一些國際鈾礦開采合作項目，可促進產量的提升和開采技術的提高。

2 核電所需鈾資源開采的環境影響

為了獲取核電建設所需鈾礦資源，對于礦山的大規模開發勢必會毀壞原有的生態環境、對土壤、水體、空氣都會造成不同程度的污染，甚至會發生次生污染導致動植物退化及人類死亡。鈾礦具有放射性危害的特殊性，開采鈾礦的危害更甚于其它礦山，所以在加快開采鈾礦的形勢下，保持資源開發與環境相協調顯得十分必要。

現今鈾礦開采的方式主要以露天開采與地浸采鈾為主，雖然地浸采鈾工業相較于露天開采不同，不會產生污染環境的尾礦庫和廢石場，但是浸出劑的注入會對礦物含水層等地球化學環境產生變化，同時浸出劑與鈾礦發生作用與造巖礦物發生作用，導致地下水水質的污染［1］。概括上述鈾礦開采導致的環境影響主要包括：1）大氣揚塵污染；2）土壤表層放射性污染；3）地表水及地下水核素遷移轉化造成的放射性污染［2］。

鈾尾礦是鈾礦采冶過程中產生的一種特殊的低放固體，具有放射性和侵蝕性強的特點，對環境危害大，現今國際上主要采用尾礦庫地面貯存方法處置鈾尾礦，使得其與環境暫時隔離，也可將其回填入廢礦井和其它地下巖硐中。此外，鈾廢石也是危害生態環境的主要物質，并且是造成公眾被輻射的首要來源，通常也是采用地面堆存處置與地下采空區回填方法進行處置。

討論廢棄鈾礦的環境污染影響也是十分必要的，鈾礦開采后的放射性核素從地層深處被提升到了地面，造成了放射性污染?，F有較成熟的處理方法包括：1）采挖區處回填碎石再覆蓋土層；2）采挖區的周圍設置一些圍欄；3）對坑道內口清理后，用廢礦石進行回填，并在坑道口用石和水泥封堵；4）植覆綠化，生態修復；5）樹立警示標志牌［3］。廢棄的鈾礦每隔一段時間還應監測其放射性指標變化，分析危害程度，不斷調整應對措施。

3 核資源與核電立法

人類在對于鈾礦開發中既要盡可能減少對自然環境產生的影響，又要恢復已造成破壞的自然生態環境，故對核資源開采進行環境立法是一條根本從源頭管理的途徑［4］。由于核資源開采的特殊性，應該加強專項礦山環境保護法的立法，完善和細化對于正在開采的與已廢棄的鈾礦開采作業的開采措施和環境保護對策，以及監控和管理的具體細則的規定。

核資源立法具有保護管理并且合理利用有限資源的作用，主要包括：1）減少惡意及破壞性違規開采；2）增加資源利用效率；3）有效地保證開采過程的科學性，降低開采過程的環境影響；4）促進礦山企業的技術改進和發展［5］。結合上述特點，建立符合我國國情的核資源保護法律法規和技術標準體系，為規范核資源利用提供法律依據。

我國核電正進入加速發展階段，規范核電籌劃、建設、運營工作很有必要，對核電進行專項立法，可以使核電廠從規劃到運行的過程標準化，為核電廠的監督管理和應急管理提供參考，同時能夠保障我國核電事業穩步有序地發展。

4 結論與建議

在新的能源發展情勢下，縱觀上述今后核電發展可能遇到的挑戰與困難，給予以下建議：

對于核資源日益增長的需求，除了我國自身加快勘探找礦步伐，加大鈾礦開采力度，此外還需增加國際間的開采合作，同時分散投資，加快開采進度，以減少不確定因素影響而帶來的風險。

降低鈾礦開采的環境影響，除了一些末端治理手段外，還需加大先進開采技術的應用，積極開展鈾礦企業清潔生產，節約能源，提高資源利用效率。

積極推進核資源與核電的立法進程，整合現有的核電作業的條例法規，結合過去核電發展經驗編撰法規，確保下一階段的核電發展有法可依。

[1]張振強，金成洙，李富梅.地浸采鈾中的環境污染與保護[J].資源調查與環境，2004（4）：276-282.

[2]孫博，孫占學.地浸采鈾中的環境污染及保護[J].鈾礦冶，2008（3）：142-145.

[3]黃昕，周程，趙福祥.關于某廢棄鈾礦的調查與分析[J].生態與環境工程，2009（17）：191-192.

[4]Committee on Hardrock Mining on Federal Lands.National Research Council.Hardrock Mining on Federal Lands.1999.

[5]徐曙光.國外礦山環境立法綜述[J].國土資源情報，2009（8）：20-24.