劉 星 李福鵬 郭東友
西南大學政治與公共管理學院 成都 400715
能源尤其以煤炭、石油等為代表的不可再生能源跟我們目前的生活息息相關。在目前的科技水平下,我們進入了后現(xiàn)代生活,以往的高污染、高消耗、高浪費的工業(yè)發(fā)展模式造成能源的巨大浪費,引發(fā)了全球的憂慮——能源危機。在后工業(yè)社會,這種危機可以說最受影響的是電力的開發(fā)和發(fā)展。為了我們日常生活能夠可持續(xù),我們必須對電力發(fā)展的模式進行思考,形成新的發(fā)展規(guī)劃。
“能源是指可為人類提供能量的自然資源,它和材料、信息構成了近代社會得以繁榮和發(fā)展的三大支柱?!保?]它是人類社會賴以存在和發(fā)展的基礎。
“能源是國民經濟的基礎產業(yè),對國民經濟持續(xù)快速健康發(fā)展和人民生活的改善發(fā)揮著十分重要的促進與保障作用?!保?]我國是能源生產和消費大國,面對新世紀,如何保持能源、經濟和環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展是我們面臨的一個重大戰(zhàn)略問題。在建設資源節(jié)約型和環(huán)境友好型社會,走可持續(xù)發(fā)展道路的今天,能源的可持續(xù)利用是可持續(xù)發(fā)展中很重要的一個環(huán)節(jié)。
隨著經濟的進一步發(fā)展和人們物質生活水平的提高以及現(xiàn)代化建設的需要,我國能源面臨著前所未有的挑戰(zhàn)。人均能源資源不足、分布不均勻,人均能源消費量低、單位產值的能耗高,以煤為主的石化能源結構面臨嚴峻的挑戰(zhàn)。“我國是世界上少數(shù)幾個能源以煤為主的國家之一,世界一次能源消費結構中煤炭僅占26.7%,而我國1998年煤炭消費量為12.5億噸,在一次商品能源消費結構中占71.6%,比世界平均值高出近 45個百分點?!保?]作為國民經濟的基本支撐的能源,是人類賴以生存的基礎。能源問題涉及國家經濟的重要方面,它直接影響到國家安全、可持續(xù)發(fā)展及社會穩(wěn)定。
能源關乎國計民生的各個方面,歷史上及目前國際間的各種沖突都可以歸結為爭奪能源的沖突。尤其在經濟全球化的今天,因為有了能源,電力、運輸、加工等都有了運作的源泉,有了我們稱之為現(xiàn)代化社會的物質根基。如果缺失了能源,我們的小康社會、我們的現(xiàn)代化建設將無從談起。雖然以煤炭、石油為主的能源給我們帶來了今天的美好生活,但是由于人們以往觀念的錯位,人們在享受方便、快捷的現(xiàn)代化生活的同時,也受到了大自然的嚴重懲罰。有一位先哲說過,大自然對于人類取得的每一次勝利,都會以另一種形式加以報復。為了人類的明天,我們不得不做出改變,做出可持續(xù)的發(fā)展規(guī)劃。
這里說的能源是以煤炭、石油等為主的不可再生的能源,我們用一點少一點,它們是經過了幾億年才形成的,他們對我們來說可以用“金貴”來形容,尤其是以煤為原料的火力發(fā)電,這種金貴性更是不容置疑。由此能源危機引發(fā)了我們對電力行業(yè)的思考。
回顧歷史,在電力沒有出現(xiàn),人類過著自給自足的田園般的生活時,人類不會受到能源危機的困擾。但當電力產生并深入人們日常生活時,斷電也許對人類的生活影響巨大,現(xiàn)代社會如果沒有了電人類幾乎寸步難行。電成了人們日常生活中不可或缺的消費品。
任何事物都不會憑空產生,都具有其產生和存在的基礎,電力也不例外。第二次工業(yè)革命讓我們進入了電的時代,電力因此成為國民經濟中具有特殊重要性的基礎性行業(yè),所有這些可以說都與能源息息相關。在工業(yè)化的前期人類為了經濟利益,一般多采取“高資源消耗、高污染排放、低經濟效益”的“兩高一低”發(fā)展模式,進行對資源掠奪式開發(fā),對生態(tài)環(huán)境破壞嚴重的粗放型發(fā)展方式?!皻v史進入后工業(yè)化以后,有關能源專家測算,2050年我國能源需求約為54億噸標準煤,而國內最多能提供41億噸標準煤,缺口約10億噸標準煤(約合14億噸原煤或7億噸原油)。三、四十年后,發(fā)展中國家將有一大批國家在經濟上崛起,全世界的能源供應必將日益緊張。”[4]在科技發(fā)展沒有重大突破前,全球能源供應緊張日益加劇的趨勢是不會改變的。由于資源的短缺和分布不平衡,能源資源將進一步成為國家之間競爭與沖突的重要根源之一,國內外供求壓力前所未有。按世界各國發(fā)展的歷史規(guī)律看,我國能耗迅速增長階段似乎不可逾越,我們不可避免的會進入能源危機時期。以煤炭為主要動力的火力發(fā)電面臨著發(fā)展的巨大挑戰(zhàn),顯而易見的能源危機形勢要求我們探尋電力發(fā)展的新途徑以及電力行業(yè)發(fā)展的新形式。
20世紀以來,世界各國綜合國力的競爭日趨激烈。隨著全球城市化進程的加速推進,無論是發(fā)達國家還是發(fā)展中國家,其中心城市都已經成為國家經濟增長和社會發(fā)展的引擎。而經濟的增長,首先需要的就是電力先行。
有些工程由于急功近利,不顧人類整體、長遠利益的考慮,而對狹隘的短期利益的過度追求,電力工程的“副作用”從總體上看還有增長的趨勢。所以,人類的電力工程活動正是一方面增進了人類的福利,另一方面卻“制造著不利于生產力發(fā)展、甚至威脅人類生存的因素”[5],而且,從長遠來看,對人類不利的一面甚至超過了對人類有利的一面,這正是電力倫理所關注的焦點問題。
我國的國情及目前的科技水平決定了在相當長的時間內不能改變以煤為主的能源格局,不能改變煤電在發(fā)電中的主導地位,那么我們就應盡量減少火力發(fā)電的弊端,探尋多元化的發(fā)電道路。
火力發(fā)電是利用煤、石油、天然氣等固體、液體、氣體燃料燃燒時產生的熱能,通過發(fā)電動力裝置(包括電廠鍋爐、汽輪機和發(fā)電機及其輔助裝置)轉換成電能的一種發(fā)電方式。下面先看不同成因的煤各種成分的含量:
表1 煤的構成成分 (單位:%)
從表中看出,煤的最主要的成分是碳。因此,火力發(fā)電排出的氣體中最主要的就是二氧化碳。大量二氧化碳的排出會導致全球氣候變暖,因為相對于一氧化二氮、甲烷等氣體,它對加重溫室效應的作用程度最大。由此可見,隨著電煤用量的進一步增加,火力發(fā)電排放的二氧化碳還會進一步增加。因為只要燃燒煤,就會生成二氧化碳,只要燃燒更多的煤,就會生成更多的二氧化碳。如果找不到解決方法,我們就會陷入這種惡性循環(huán)。
火力發(fā)電在帶來經濟飛速發(fā)展的今天,我們也看到了它折射的陰影,最主要的影響就是加速全球變暖,導致了水資源的短缺、居住環(huán)境的惡化、海平面的上升、熱浪襲擊增加、物種變化加劇、經濟損失加劇并且威脅到人類健康,以上任何一個方面都可以說是災難性的,而火力發(fā)電是造成如此結果的重要因素。然而這不是影響的全部,稱為空中死神的二氧化硫的產生也深深地根植于火力發(fā)電中:
表2 2003-2005年火力發(fā)電二氧化硫排放情況(單位:萬噸)
二氧化硫的排放對人類是有百害而無一利,會造成環(huán)境和生態(tài)災難。如“死亡之淚”的酸雨,從地域上來說,“目前,我國酸雨區(qū)面積已占國土面積的40%,成為繼歐洲和北美洲之后的第三大酸雨區(qū)”[6]。從時間上說,“2003年以來,京津冀等地區(qū)的酸雨發(fā)生頻率增加了20%-50%以上;2006年8月,北京遭受了歷史上最嚴重的酸雨污染,由百年來無酸雨變?yōu)?0%的降雨都屬于酸雨”[7]。酸雨,導致了土壤貧瘠化、促使了森林衰亡等等,造成了很多“慘不忍睹”的生態(tài)現(xiàn)象。
火力發(fā)電產生了對人類具有破壞環(huán)境的災難性后果,而破壞生態(tài)環(huán)境的最高代價,就是人類的滅亡。對于電力行業(yè)來說,為了我們人類自己,少建或不建火電廠、逐步關停煤耗高的火電廠,逐步降低火電廠在電力構成中的比例,走電力能源多元發(fā)展之路,似乎是最有效的和必然的選擇。
改革開放以來,由于人們片面的追求速度、片面的追求高效率,導致了能源的過渡浪費,并且隨著我國經濟發(fā)展對能源需求量的增加,我國的能源需求與供給必然產生缺口。我國經濟30年來的迅速發(fā)展是以能源的大量消耗為代價的。“1980年以來,我國的能源總消耗量每年增長約5%,是世界平均增長率的近3倍。我國的能源儲量與未來幾十年的發(fā)展需求之間已經存在一個巨大的缺口,而且這個缺口將越來越大”[8]。 這給人類探索、開發(fā)、利用可再生能源創(chuàng)造了機會。
可再生能源是可以永續(xù)利用的能源資源,如水能、風能、太陽能、生物質能和海洋能等,不存在資源枯竭問題。用新能源發(fā)電無污染或者污染很小,并且很多新能源可以再生,這是火力發(fā)電無法相比的。但是,凡事有利就有弊,新能源發(fā)電也會產生對人類不利的影響,下面我們就它們的利弊作簡要探討。
2.1.1 水力發(fā)電
水力發(fā)電系利用河川、湖泊等位于高處具有位能的水流至低處,將其中所含之位能轉換成水輪機之動能,再藉水輪機為原動機,推動發(fā)電機產生電能。水力發(fā)電的生產成本低,所需工作人員少,運行可靠性高,水電站的水庫也可以綜合利用,發(fā)揮防洪、灌溉、航運等功能。
任何事物都是辯證統(tǒng)一的,我們在看到水力發(fā)電具有如此多優(yōu)點的同時也應該看到它內在的弊端,在河流上建立大壩,改變了河流本身的自然流向,使河流人為的發(fā)生變化,導致了大壩下游地區(qū)生態(tài)環(huán)境的退化,影響了周圍動植物的生存。修建水庫還產生很多社會問題,如大規(guī)模的移民,讓當?shù)厝嗣襁h離故土,如果這個問題解決不好,會影響社會穩(wěn)定,甚至造成動蕩,這與我們以人為本,構建和諧社會的宗旨格格不入。“在某些情況下,由于盲目性,以善的動機使用科技,也可能對生產力、對經濟和社會發(fā)展產生‘副作用’;實用科技取得的成果越大,‘副作用’也越大”[9]。 因此,對于水力發(fā)電我們要避免這種故意和過失的盲目性帶來的副作用。做好水利資源發(fā)電的“適度開發(fā)”,達到環(huán)境與人類的和諧共處。
2.2.2 風力發(fā)電
風力發(fā)電,是利用風力帶動風車葉片旋轉,再透過增速機將旋轉的速度提升,來促使發(fā)電機發(fā)電。利用風力發(fā)電的嘗試,早在本世紀初就已經開始了。風能作為一種清潔的可再生能源,現(xiàn)在越來越受到世界各國的重視。
風能作為可再生能源,不存在資源耗盡的顧慮,風能不存在燃燒問題,因此不會產生導致溫室效應的二氧化碳,不會造成空氣污染。風力發(fā)電的應用成本相對較低,能既節(jié)省資金,又方便生活。
任何事物都是矛盾的統(tǒng)一體,雖說風能發(fā)電總體上利大于弊,但是我們也必須認清并且盡量克服其弊端。做到不要在環(huán)境優(yōu)美的地方建造風電場,避免人們的視覺疲勞,做到在鳥類活動頻繁的地方不建風電場,避免對鳥類的影響。要做到更換潤滑油時避免環(huán)境污染等等。
2.3.3 其它可再生資源發(fā)電
其余的還有潮汐能發(fā)電,太陽能發(fā)電、垃圾廢棄物發(fā)電等,在這里不一一贅述。當然,十全十美的事物是不存在的,這些以新能源為基礎的發(fā)電形式在增進人類福祉的同時,也會產生對人類不利的問題,我們應該做到揚長避短,使其對人類的有利方面得到最大程度的發(fā)揮。這幾種發(fā)電方式固然很好,但成本較高,科技水平還有待提高。
世界上一切物質都是由原子構成的,原子又是由原子核和它周圍的電子構成的。輕原子核的融合和重原子核的分裂都能放出能量,分別稱為核聚變能和核裂變能,簡稱核能?,F(xiàn)在,核能應用最多的是核電。
與傳統(tǒng)的火力發(fā)電相比,核電具有明顯的優(yōu)勢,它是一種穩(wěn)定、清潔、高效的能源,最主要的是核電的產生不會帶來煙塵和二氧化碳,這樣對環(huán)境有利。核電的來源也是源源不斷的,核聚變反應的原料豐富地蘊藏在水中,可人工制取。如果把全球海水全部通過核聚變轉化成能源,按當前世界能源消耗水平,可以供全人類使用上萬億年,它必將成為人類未來發(fā)電形式的主流。
核電總的說來是安全、高效的。但我們也應該居安思危,切記“切爾諾貝利”(注:前蘇聯(lián)的核泄漏故事,損失很大,危害波及幾乎整個歐洲)的悲劇,防止核電站事故發(fā)生。同時還要解決好核廢料的處理問題,杜絕任何疏忽,消除任何事故隱患,堵塞任何安全漏洞,確保人們的生命健康安全。
我們不得不承認,隨著中國經濟社會的迅速發(fā)展,能源資源需求總量急劇增加,能源供需矛盾日益凸顯,能源供應的結構性問題越來越嚴重,開發(fā)清潔、可靠、安全的能源已成為當務之急。在世界能源資源日趨緊張、環(huán)境保護要求日趨嚴格的今天,發(fā)展核能已成為世界各國解決能源供應問題的重要手段。
人類來自于自然,依存于自然,與大自然息息相關。 可以說破壞自然環(huán)境的最高代價,就是人類的滅亡。為了我們人類的永繼延續(xù),必須解決環(huán)境與生態(tài)問題。如果我們能夠把握好“度”,在“錢”和“命”二者之間找到平衡,那么做到二者兼得,達到人類與自然的互利是可以做到的。
1978年的改革開放,解放了人們的思想,開闊了人們的眼界,但在以經濟建設為中心、發(fā)展是硬道理方針的指導下,人們在發(fā)展生產時片面的追求高速度,采取了高污染、高耗費的發(fā)展方式,對自然資源進行了大肆的掠奪開發(fā),雖然經濟發(fā)展了,但是我們卻付出了沉重的代價,這不能不說是我們的悲哀,我們得到了經濟的一時發(fā)展,卻失去了我們無法彌補的曾經的美好。
為了人類的未來,我們必須處理好自然與人類的關系。人類命運問題,應該是最大的倫理問題,這也是電力行業(yè)所關注的重要問題。人類未來命運與環(huán)境和生態(tài)既相互依存又相互對立,電力行業(yè)應該從人類整體利益出發(fā)尋找出路,具體做到以下幾個方面:
俗話說思維是思想的起航,認識是行動的先導。我們大多數(shù)人都處于馬克思說的“必然王國”之中,人們的認識具有很多“過失的盲目性”,這種盲目性隨著人的認識水平的提高和科技的進步是能夠逐步避免的。我們應該意識到,環(huán)境容量再大也是有限的,如毫無節(jié)制的排污,隨著時間的推移,當污染量超過了環(huán)境的絕對容量時,生態(tài)環(huán)境的自凈能力將不復存在,大自然將會對人類進行無情的報復。
人類只有一個地球,保護生態(tài)環(huán)境就是保護人類自己,為了人類美好的未來,我們應該在科學發(fā)展觀的指導下,實現(xiàn)經濟增長與環(huán)境保護協(xié)同增效的綠色經濟,實現(xiàn)人與自然和諧發(fā)展,建設環(huán)境友好型社會,減少耗煤高的火電廠,走清潔能源型的電力多元化道路,讓電力走上可持續(xù)發(fā)展道路。
每次偉大的科技進步都推動人類向前邁進一步,同樣,每次小小的技術革新,也能給人們帶來很大的福祉。在電力行業(yè),“脫硫”技術的采用,在火力發(fā)電為主的地區(qū)就成為減少二氧化硫排放的一個有效手段。這項技術的運用為我國生態(tài)環(huán)境保護作出了貢獻。在新能源發(fā)電方面,我們應加強預防副作用發(fā)生的防控科技手段,尤其在核能方面采用先進的技術手段來發(fā)現(xiàn)問題,防止大量放射性物質釋放,做到有備無患。
有目的地運用科技解決電力發(fā)電方面存在的弊端,發(fā)揮每種發(fā)電形式的優(yōu)勢,給國家工業(yè)現(xiàn)代化提供強勁的動力,給人們日常生活提供方便快捷的途徑,同時,對生態(tài)環(huán)境的破壞減到最低限度,實現(xiàn)電力、人類、環(huán)境的和諧共處。
內因是事物發(fā)展的根本,但外因是事物發(fā)展的條件,但外因對事物變化發(fā)展也起著重要的作用,外因作用發(fā)揮與否,對事物是否健康發(fā)展具有巨大影響。歸結于電力行業(yè)的外因主要是外在的政策環(huán)境。
在市場經濟的今天,各種經濟主體受到西方金錢價值觀念的影響,形成了金錢至上、個人至尊的個人主義觀念,電力行業(yè)中主要是小火力發(fā)電表現(xiàn)突出。因此國家提出《關于堅決制止電站項目無序建設的意見》,這對落實科學發(fā)展觀、修復生態(tài)環(huán)境極為有利。我們國家提出的以人為本、全面、協(xié)調、可持續(xù)發(fā)展的科學發(fā)展觀,提出建設資源節(jié)約型和環(huán)境友好型社會、構建社會主義和諧社會的戰(zhàn)略部署,也理應是電力發(fā)展實現(xiàn)的目標。
電力是國民經濟中具有特殊重要性的基礎性行業(yè),離開了電力我們可以說寸步難行,既然電力與我們日常生活息息相關,電力工作人員應塑造自己高素質的職業(yè)操守,使電力工作成為有利于增進人類幸福、有利于人的全面發(fā)展的工程,也就是在最大程度上促成善的結果。
限制火電的發(fā)展就是間接地保護我們的化石能源(指的是不可再生能源,如煤炭、石油、天然氣等)。火電是我國目前主要的發(fā)電方式,而火電發(fā)電的主要原料是煤炭,煤炭是我國發(fā)電容量的支柱。據(jù)資料顯示,電力行業(yè)在全球煤炭需求量中所占的比例將由2002年的69%上升到2030年的79%.中國電力行業(yè)將在2030年占有煤炭總消費量的73%以上,而在2002年僅為52%[10]。中國估計有1140億噸探明煤炭儲量,其中大部分在中國北方,特別是在河北、陜西和內蒙古諸省區(qū)。硬煤占總探明儲量的84%,其余則是包括褐煤在內的質量較低的煤炭。2002年的總產量為13.98億噸,約為世界總產量的29%。估計到2030年將增加到24.90億噸[11]。根據(jù)這個數(shù)據(jù)我們可以粗略的得到這樣的結論,那就是我國的煤炭再用六十年左右的時間就開采殆盡了,如果到了那個時候,替代能源還沒有出現(xiàn),我們的子孫后代怎么辦?我們還能為他們留下什么?我們現(xiàn)在的城市空氣質量太差,也是老人孩子得呼吸道疾病的根源,難到經濟大發(fā)展的結局就是留給他們的甚至都不如現(xiàn)在的污濁的天空嗎?根據(jù)世界能源署的數(shù)據(jù):2002年中國的煤炭總出口量為9700萬噸,使其僅次于澳大利亞的第二大出口國。預計出口量會平穩(wěn)增長到2030年的1.30萬噸。據(jù)資料顯示日本購買我國的煤炭都存放在他們的深海海底,而我們還能老認為我們地大物博嗎?我們也不必去深究他們的目的何在?如果再有一次中日戰(zhàn)爭,我們憑什么去同他們抗爭?“國家興亡、匹夫有責”,我們一定要有憂患意識,我們絕不能只顧眼前,我們要未雨綢繆,我們要以史為鏡。
可再生資源發(fā)電除了水力發(fā)電比較成熟之外,靠的是科技的發(fā)展,靠的是科技的創(chuàng)新。世界可再生能源發(fā)電在2002年達到了2927太瓦小時,約占總發(fā)電總量的18%,其中約有96%是水電和生物質電廠[12]。
像風力發(fā)電、、海上風力發(fā)電、生物質發(fā)電、太陽能光伏發(fā)電以及潮汐和波浪能發(fā)電技術,對自然資源的破壞力相對較小,主要依靠科學技術的發(fā)展而發(fā)展,將是我們關注的重點,這些發(fā)電方式的發(fā)展程度決定了我們的科技發(fā)展水平。正如山東大學科學技術哲學專業(yè)博士生導師馬來平教授在2008年1月在山東政協(xié)十一屆一次會議提出的《把工作重心轉移到依靠科技發(fā)展經濟上來》的文章里提出的:國家非常重視提高自主創(chuàng)新能力,響亮提出了建設創(chuàng)新型國家的奮斗目標。國力的競爭靠科技,一個地方的實力競爭同樣也靠科技。與其一屆一屆政府都繞開科技走,倒不如每一屆政府都在發(fā)展科技上下一番真功夫,讓各屆政府形成接力和合力,那么,提高科技自主創(chuàng)新能力周期長、見效慢、風險大的缺點就能克服,中國的科學技術發(fā)展就能駛上快車道?!?/p>
所以說我們必須立足現(xiàn)實,放眼長遠,可再生資源利用的好壞實際上是考驗我們的科技發(fā)展水平,國家的前途命運考驗的是我們自己的科技自主創(chuàng)新能力。
我們國家是核大國,我們有權去合理利用核能。浙江秦山核電站二期工程2臺國產65萬千瓦壓水堆核電機組中。首臺65萬千瓦核電汽輪機已于2001年研制成功,該臺機組于2002年并網發(fā)電,這標志著我國的核電機組國產化技術水平跨上了一個新的臺階[14]。 從國際上來看,在 30 個 OECD[13]國家中,有17個存在核電生產。還有一些國家雖然自己沒有核電廠,但通過進口電力也在間接供應核電。法國、芬蘭、日本、韓國等四國都計劃增加核電的使用。法國的國民議會支持優(yōu)先發(fā)展核電[14]。在我們國家領導人中李鵬提出“核電是一種安全可靠清潔的能源,世界核電運行記錄證明,有幾種核電堆型,如壓水堆、沸水堆、重水堆都是安全可靠的。法國核電占全國發(fā)電總量的76%,日本占33%,美國占20%以上。中國的核電僅僅占到1%左右[15]。核電是清潔能源,一臺百萬千瓦級核電機組與同容量燃煤機組相比,每年可少燃用原煤300萬噸[16]。
我國的國情決定了我們必須合理利用核能,優(yōu)先發(fā)展核能發(fā)電,盡可能的去節(jié)約、保存我們有限的化石原料,提高科技創(chuàng)新能力。如果我們能占到法國的核電比重的一半的份額,可以想象我們能夠節(jié)約多少億噸煤炭。我們不僅要多發(fā)電去支持經濟發(fā)展,我們還要在保證經濟快速增長的同時,為我們的子孫后代留下生存空間。
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