风能还是核能？.doc

核心提示：化石燃料也是储存能量的载体特别的是，它们储存的是太阳能，而这一过程需要花费上百万年它们高度浓缩，比木头高十倍以上。译言 waterth简介如今，我们毫无疑问的面临着全球变暖危机、气候危机、能源危机、环境危机等等，可是要解决这些危机，不能仅凭热情和谬见，更需要从本质上深刻理解问题，并依靠理智而非冲动走出困境。能源就像一条河；它有两种存在方式：流动和储藏。当你储存能量时，你需要建造一个大坝来捕捉能量。而环保主义者声称的“可再生能源”实际上就是储存的太阳能。实际上，根本就没有“可再生能源”这回事：所有的能源，甚至太阳，都是有限的、不可再生的。化石燃料也是储存能量的载体特别的是，它们储存的是太阳能，而这一过程需要花费上百万年它们高度浓缩，比木头高十倍以上。对风能和其他天然的太阳能来说，能量流异常稀薄的：化石燃料的浓缩度比太阳能高十到五十倍。如果你无法浓缩太阳能，那么获得太阳能的唯一办法就是使用越来越多的陆地面积。这就是利用太阳能和风能的限制性因素。根据T. Boone Picke现在提出的臭名昭著的计划，仅建设一个发电厂就需要1200平方英里的面积。而建一个核能发电厂只需要1平方英里。地球上的煤炭异常丰富我们用都用不完同样体积的煤炭所含的能量是木头的两倍。煤炭就是能量的浓缩储藏室。汽油中的辛烷分子浓缩度更高。实际上，它们是我们迄今发现的最密集的碳能量储藏载体。同样的体积，天然气储存的能量是煤炭的四倍。而今天有一个非常流行的错误观念，那就是汽油既低效又浪费。没有什么比那更荒谬了。天然气分子不仅是迄今我们发现的浓缩度最高的碳能量载体，而且它们是流体，易于运输。这就是我们选择天然气的两个最重要原因。另一方面，核能完全是另一种东西。至今公众甚至还没有理解核能。一点儿铀包含的能量比100个车厢的煤还要多。能源消费能创造更多的能源，而不是更少。尽管政府多年来一直对可再生能源提供补贴（例如，管理者已经迫使公共事业公司购买“可再生能源”），但是这些可再生能源仅仅提供了我们所有用电量的0.9%。现在使用中的最高效的太阳能电池板（在空间站服役）成本高昂，但是能量转换效率并不是很高，只有20%。12英里长的太阳能反射器只能产生很少的能量，大约300兆瓦。而且，这些太阳能反射器必须保证洁净如新，精心维护到牙齿，否则就会罢工。依我们现有的技术水平，不能混合开发使用太阳能、风能和潮汐能，所以至多能提供所需能量需求的一半。然而，如果要想让风能、潮汐能和太阳能变得更加高效率，只有依靠科学和技术而不是环保主义者把我们赶回中世纪的计划才能够实现这一梦想。我们只有开始使用一种能源后才会了解它。而了解一种能源也包括粗略的估计其储量。因此，我们使用的能量越多，我们在发现能源、计算总量、提取和精炼能源方面就变得越精深熟练。于是，我们使用的资源越多，我们就能发现的越多。这听起来好像有违直觉，但仅在刚开始的时候：然后，你就发现原来理论中的混乱逻辑。能源使用和提炼的整个历史一直毫无偏离地遵循着这样一种模式。Boone Picke一直呼吁为风能发电产业提供大量的补贴。正如酒精、循环再利用和很多其他事情一样，你应该再三询问自己：如果这些东西真的那么高效，那么它们怎么还需要补贴呢？答案就是：它们根本就没有效率。仅这一个真相就告诉了你所需要知道的一切：到目前为止，它们还不够好。当它们既廉价又高效时，自由市场会很自然的接受它们。风能离我们这么远的原因就是传输是一个极大的难题。风能的前途也无法预料；由于电网要维持电压平衡，风能发电就很难整合到电网中，可行的办法就是局部暂时停电和断电，但是能量的激增将会大面积摧毁电力设施。顺便提一句，所谓的“电网”就是指整个能源基础设施。它还包括接入你家的电线。电网的运作人员一辈子都在努力平衡电网上的供求关系。能源的需求每时每刻每天每年都在变化。例如，夏天是用电高峰。而午夜时分，用电量则很少。电网的运作人员要使这一切都达到平衡。你不可能提前5个小时预测到风中因素的变化，如果试图把风能注入到电网中，你将会发现那是一个多么不可能完成的任务。风能需要持续不断的储备。电网中的“热备用”是指准备好的备用能源，一旦出现问题就可以立即投入使用。一般来说，电网的标准热备用是20%。风能确实可以弥补电网需要的20%的热储备，但是它绝不可能替代化石燃料。但是，你在那些著名出版物上不会看到以下事实：绝大多数风能需要进行传输。因此，为了保证在传输过程中不丢失全部能量，必须建设高达745千瓦（非常高）的变电站。仅基础设施一项忘了风场吧就会花费几十亿美元。我们还要建设覆盖整个大平原的风力发电机。引用能源专家William Tucker的话说，“如果Boone Picke的梦想成真，驾车从德克萨斯到北达科特，满眼都是风车，就像丹麦一样。”就是这样，但是Boone Picke的后花园可不能安装风车。Boone Picke曾说过，“我的农场里决不能安装风力发电机：它们太丑陋了。”确实是这样。而这也是人们拒绝它的部分原因。风力发电机比自由女神像还要高大，而且噪音很大；奥杜邦协会甚至称它们“Cuisinart秃鹰”。峭壁处的风最猛烈。蓝岭山脉、阿迪伦达克山脉、阿巴拉契亚山脉和其他地貌奇特的地区到处都是这些悬崖峭壁。然而，环保主义者拒绝建设一个小型的核能发电厂，和风场比起来简直就是九牛一毛。铀在一块很小的地方就能产生巨大的能量，这是风能和太阳能联合起来也无法比拟的。那些推三阻四的人换句话说，就是反对核能的人使全球每年多消耗4亿吨煤炭，因为自从1979年的三里岛事件的30年来，我们使用的煤炭更多了。1979年三里岛铀反应堆的熔化事故受到了反核人士的强烈批判，以至于人们根本没有注意到核反应堆的安全壳的正常工作，成功地预防了大规模核辐射的泄露。铀很丰富，而且清洁安全科技学会这么看。切尔诺贝利的灾难再一次受到全球的绿色组织恶意攻击发生的唯一原因是国营反应堆惊人的不安全：用Peter Huber的话说就是，“你总不能在烤面包炉外面运行它吧。”很少有科学家不同意把原子核能量的发现当做20世纪最伟大的科学成就。那些讨论如何“发现一种新能源”的人却忘记了这样的事实：我们已经做到了。它叫核能，而且令人惊奇。我们发现原子核中浓缩的能量是原子电子层能量的2百万倍。煤炭中有微量的铀残留物；而这些微量残留所蕴含的能量比所有的煤炭本身还要多。从木头、原油、汽油到煤炭，它们中释放出来的化学能量是通过改变其中电子的能量状态实现的。而对核能来说，这个伟大的发现就是原子核中存储着更多的能量。因此，它就只需要了一个小得多的“足迹”。事实上，根本就没有“核废物”这回事：核反应堆可以重复利用废料。换句话说，几乎所有的“废物”都可以回收利用。实际上，一个用尽的核燃料棒中95%的是天然铀，因此我们可以把它重新埋入地下，就像刚发现那样。放射性的部分仅占5%，但是其中一半是可以当做燃料回收利用的铀和钚特别是混合氧化物燃料，法国已经这样做25年了。25年之后，法国把那些所谓的废物都储存到了一个拉黑格的地下房间中，那个房间有一个篮球场那么大。你为什么从没听说过此事？1974年，纽约客杂志的一个名叫John McPhee的作家发表了结合能曲线一书，该书影响力极大，使得吉米卡特总统确信有人能够从核电厂偷取使用过的钚来制造炸弹。但是这不是真的。然而，仅根据那些语焉不详的传言，我们国家现在就有五万吨核“废料”，原因是政府不允许核电厂重复利用。能源部的政策是“不许重复使用”完全可以再利用的副产品却没有绝对让人信服的理由。这就是为什么在内华达西南部雅卡山建设一个毫无用处而又价格高昂核“废物”设施而没有简单高效再