最近，日本的電力公司在宣傳中越來(lái)越多地加入了有關(guān)“核能發(fā)電與太陽(yáng)能發(fā)電的比較”等內(nèi)容。“發(fā)電100萬(wàn)kW，核能占地面積約為0.6km2，而太陽(yáng)能則需在面積與山手線圈內(nèi)（東京環(huán)線城軌，約58km2）相當(dāng)?shù)姆秶鷥?nèi)鋪滿太陽(yáng)能電池板。成本方面，核能約為2800億日元，太陽(yáng)能則高達(dá)約3.9萬(wàn)億日元”--在日本經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)省主辦的“低碳電力供應(yīng)系統(tǒng)研究會(huì)”上，也有人舉出這些顯示核能發(fā)電優(yōu)勢(shì)的數(shù)字，提出同樣主張。

每當(dāng)看到這些，筆者都感到十分困惑：“這真是出自（電力）專(zhuān)業(yè)人士之筆嗎？”在對(duì)核電與太陽(yáng)能發(fā)電進(jìn)行比較時(shí)，上述比較毫無(wú)意義。但是隨著對(duì)能源相關(guān)采訪的深入，筆者開(kāi)始感到，“核電與太陽(yáng)能發(fā)電其實(shí)非常相似”。

首先來(lái)看占地面積的差異。在比較發(fā)電方法時(shí)，“Location Independent（能夠自由選擇設(shè)置場(chǎng)所）”是經(jīng)常用來(lái)討論的條件。如果以此為標(biāo)準(zhǔn)，則核能發(fā)電是“No”（不能選擇），而太陽(yáng)能發(fā)電是有條件的“Yes”。有條件是因?yàn)檎�在耕種的農(nóng)田無(wú)法使用，高緯度地區(qū)和晴天率極低地區(qū)無(wú)法獲得足夠的發(fā)電量。如果將其排除，那么就技術(shù)而言，太陽(yáng)能電池可以設(shè)置在住宅區(qū)、砂漠甚至海面上。而核能發(fā)電設(shè)備只能在個(gè)別場(chǎng)所建設(shè)。雖然筆者未曾拜讀，但《在東京建核電站》這本書(shū)曾一度成為爭(zhēng)論的焦點(diǎn)。單純比較占地面積的差異就像書(shū)中討論的內(nèi)容一樣沒(méi)有意義。而且，太陽(yáng)能電池大都安裝在建筑物的屋頂，日本尤其如此，這一點(diǎn)也可以證明，以占地面積的大小來(lái)比較太陽(yáng)能發(fā)電和核能發(fā)電是有失偏頗的。

關(guān)于成本，宣傳中宣稱(chēng)差距為10倍以上，但究其計(jì)算根據(jù)可以發(fā)現(xiàn)，情況并非如此。對(duì)于最大功率為100萬(wàn)kW的核電站，生產(chǎn)相同的電量需要3.9萬(wàn)億日元規(guī)模的太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)，這一數(shù)字是根據(jù)系統(tǒng)價(jià)格約為67萬(wàn)日元/kW計(jì)算得來(lái)（假設(shè)核電站的運(yùn)行率為70％，太陽(yáng)能電池的運(yùn)行率為12％）。如果是按照大約1年前在日本個(gè)人住宅屋頂上設(shè)置的太陽(yáng)能電池的成本計(jì)算，這一數(shù)字可以接受，但現(xiàn)在太陽(yáng)能電池的成本正在大幅下降。即使加上功率調(diào)節(jié)器，制造成本估計(jì)也不會(huì)超過(guò)20萬(wàn)日元/kW。

對(duì)于廠商來(lái)說(shuō)，要求以制造成本出售是不可能的，但日本新能源產(chǎn)業(yè)技術(shù)綜合開(kāi)發(fā)機(jī)構(gòu)（NEDO）的開(kāi)發(fā)計(jì)劃已經(jīng)把設(shè)置成本在2030年降低到14萬(wàn)日元/kW（壽命假定為20年）定為了目標(biāo)。在住宅屋頂之外，美國(guó)First Solar等廠商甚至宣布，號(hào)稱(chēng)“百萬(wàn)瓦太陽(yáng)能”的大規(guī)模太陽(yáng)能電站的設(shè)置成本已經(jīng)達(dá)到了15萬(wàn)～16萬(wàn)日元/kW（壽命假定為20年）。也就是說(shuō)，如果考慮未來(lái)的太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)成本下跌幅度進(jìn)行計(jì)算，3.9萬(wàn)億日元將會(huì)壓縮至1萬(wàn)億日元以下。

另一方面，核能發(fā)電的成本不透明。低碳電力供應(yīng)系統(tǒng)研究會(huì)上就出現(xiàn)了“100萬(wàn)kW級(jí)電站每座成本2800億日元是否真實(shí)”這樣的疑問(wèn)。核能發(fā)電最近面臨著設(shè)備壽命到期后的退役成本問(wèn)題。以日本原子能發(fā)電公司的東海發(fā)電所為例，其功率規(guī)模雖然只有16.6萬(wàn)kW，是一般核能發(fā)電設(shè)備的1/8，但退役、解體和放射性廢棄物的處理費(fèi)用預(yù)計(jì)卻高達(dá)約930億日元。

英國(guó)同樣面臨著退役和處理放射性廢棄物的成本問(wèn)題（Nuclear Decommissioning Authority：英國(guó)核退役管理局發(fā)布資料）。至于法國(guó)，歐盟議會(huì)下屬某調(diào)查公司給出的報(bào)告顯示，對(duì)壽命到期的設(shè)備進(jìn)行退役處理總共需要650億～700億歐元（參閱公開(kāi)資料的pp.30-31）。而且，還有看法認(rèn)為，即使退役，當(dāng)?shù)氐耐恋匾仓辽?00年無(wú)法使用。

核能發(fā)電現(xiàn)有成本并不包括如此龐大的廢棄費(fèi)用。如果要與太陽(yáng)能發(fā)電比較成本，則這些費(fèi)用都必須考慮在內(nèi)。
2100年的藍(lán)圖酷似

以上內(nèi)容只是說(shuō)“比較差異”毫無(wú)意義，并不能證明二者相似。相似點(diǎn)其實(shí)還是有的。

比方說(shuō)，核能發(fā)電界人士與太陽(yáng)能發(fā)電界人士描繪的2100年能源情況酷似。具體來(lái)說(shuō)，日本核能研究開(kāi)發(fā)機(jī)構(gòu)2009年5月27日在“核能綜合研討會(huì)2009”上發(fā)布的資料顯示，按照預(yù)計(jì)，在2100年的電力來(lái)源構(gòu)成中，核能發(fā)電或核聚變發(fā)電將占據(jù)壓倒性的67.1％，石油和煤炭為零，太陽(yáng)能發(fā)電和風(fēng)力發(fā)電占6.4％。

另一方面，推動(dòng)太陽(yáng)能利用的德國(guó)政府咨詢機(jī)構(gòu)WBGU在2003年發(fā)布的“Welt im Wandel:Energiewende zur Nachhaltigkeit（漸變的世界：向可持續(xù)發(fā)展能源的轉(zhuǎn)變）”這一資料顯示，到2100年，能源的2/3將為太陽(yáng)光和太陽(yáng)熱所占據(jù)，“太陽(yáng)能時(shí)代將會(huì)到來(lái)”。另一方面，核能為零，石油和煤炭火力發(fā)電占15％左右。也就是說(shuō)，從全面改用核能/核聚變和太陽(yáng)能來(lái)看，二者描繪的藍(lán)圖非常相似，只是對(duì)石油和煤炭枯竭時(shí)期的評(píng)價(jià)略有不同。

最近雖然鮮有耳聞，但在2年前，WBGU的藍(lán)圖曾經(jīng)得到過(guò)日本應(yīng)用物理學(xué)會(huì)的大力宣傳，口號(hào)是“今后是太陽(yáng)能電池的時(shí)代”。同樣的，發(fā)布“核能版WBGU”的也是學(xué)會(huì)。最終，雙方人士都只是忙著憧憬理想，無(wú)暇顧及現(xiàn)實(shí)。

二者都無(wú)法控制

但無(wú)論是哪一方，都無(wú)法單獨(dú)實(shí)現(xiàn)這樣的美夢(mèng)。核能發(fā)電與太陽(yáng)能發(fā)電的另一個(gè)相似之處在于“無(wú)法按照功率需求調(diào)節(jié)，而且能夠扮演主角的時(shí)間只有一天的一半左右”。

核能發(fā)電的功率基本固定，幾乎難以應(yīng)對(duì)電力需求的增減。因此，夜間與白天的功率同為“基本負(fù)載”。對(duì)于白天需求的增加，只能借助火力發(fā)電和抽水蓄能這種“蓄電池”來(lái)應(yīng)付。如果不大量使用此類(lèi)蓄電池，核能發(fā)電就當(dāng)不了“日?qǐng)鲋鹘?rdquo;。值得一提的是，法國(guó)的發(fā)電量雖然約8成來(lái)自核能發(fā)電，但相當(dāng)一部分在向周邊國(guó)家輸出。

另一方面，太陽(yáng)能發(fā)電的功率自然會(huì)受天氣左右，無(wú)法自由控制。而且在夜間沒(méi)有功率。但只要天氣良好，其功率就能夠接近白天的電力需求增加曲線。在陽(yáng)光毒辣的熱天，功率會(huì)隨之增大，在功率偏小的雨天，制冷需求也會(huì)隨之減少。

功率固定的夜場(chǎng)主角核能發(fā)電與功率不穩(wěn)只能白天登場(chǎng)的太陽(yáng)能發(fā)電簡(jiǎn)直就是一面鏡子的表里兩面。

對(duì)于上面的觀點(diǎn)，可能會(huì)有看法認(rèn)為：“不對(duì)，二者根本不同。太陽(yáng)能發(fā)電功率不穩(wěn)，天氣不好的時(shí)候仍然要依靠火力發(fā)電，即使大量采用也起不到減少火力發(fā)電的效果。”確實(shí)如此，這是“單憑太陽(yáng)能無(wú)法占到總電力2/3”的理由之一。但情況會(huì)隨著廉價(jià)高性能蓄電技術(shù)的登場(chǎng)而發(fā)生改變。從最近的太陽(yáng)熱發(fā)電來(lái)看，配合使用此類(lèi)技術(shù)的做法正日趨普遍。太陽(yáng)熱發(fā)電使用的其實(shí)是“蓄熱”技術(shù)而非蓄電，即使在夜間也能夠保證一定的功率。

按現(xiàn)在的成本計(jì)算，大量采用蓄電池也要多花數(shù)萬(wàn)億日元。但核能發(fā)電同樣如此。某核能發(fā)電界人士表示，核能將借助“使核能發(fā)電功率接近白天的需求峰值，剩余部分全部存儲(chǔ)在蓄電池中”的方法，在電力來(lái)源中占據(jù)約7成甚至更高的比例。實(shí)際上，日本原子能研究開(kāi)發(fā)機(jī)構(gòu)的發(fā)布資料已經(jīng)涉及到了轉(zhuǎn)用電動(dòng)汽車(chē)蓄電池的內(nèi)容。

最終，這兩種技術(shù)都打算利用蓄電技術(shù)來(lái)彌補(bǔ)功率無(wú)法按需調(diào)節(jié)的缺點(diǎn)。只要是電力專(zhuān)業(yè)人士，對(duì)于文中提到的“宣傳中的比較毫無(wú)意義”、“二者其實(shí)‘非常相似’”想必都了然于胸。今后需要做的，應(yīng)該是立足于以上幾點(diǎn)，找出“真正的最佳組合”。由基本負(fù)載穩(wěn)定的核能發(fā)電、與白天需求關(guān)系密切的太陽(yáng)能發(fā)電以及蓄電技術(shù)組成的最佳組合將會(huì)是什么呢？