核子动力是解决办法吗？

全世界，特别是美国，正面临动力危机，因为现在所用的能量来源——煤、石油和天然瓦斯——供应已日渐短缺。这有什么解决办法呢？

许多专家说:核子动力！《美国科学》杂志在1971年九月刊说:“核子能的确是一张在危机一发之际的能量来源。”

生长中的工业

美国现时已开办了二十多间核子发电厂，在兴建中或准备兴建的则超过一百间。该国的电力约有百分之2由这些设备产生，预料到1980年发电量会增加至百分之10甚或百分之25。其他国家也常用核子能发电。在1970年，美国以外的国家已设有九十多间核子能发电厂。

原子蕴藏巨大的能量是毫无疑问的。这件事已在1945年于日本的广岛表现无遗。一个相当细小的原子弹便足以将整个城市炸毁而杀害了92,000人。人们也记得在二、三十年后，爆炸地点附近还有许多人继续因辐射引起癌症而生病和死亡。

因此难怪人们不禁纳罕:分裂原子而利用其放出的能量来产生电力是否安全呢？产生出来的辐射性可以伤害人吗？

矛盾的报告

美国原子能委员会和电力工业想使人相信原子能是安全的。商业电视及其他广告也经常予人此种印象。例如一个广告映出一枝燃着的火柴，大意是说:核子发电厂所造成的染污尚不及这枝火柴。

可是，若干新闻报导却使人怀疑此说的真实性。例如，明尼苏达州一间核子厂经由原子能委员会发出牌照准许一日放出辐射能总量41400居里。可是明尼苏达染污控制委员会却希望将限度减至860居里。有些科学家恐惧辐射能超过这个限度便会威胁到公众健康。两位科学家，葛夫文和谭比连，在《美国科学》杂志上写道:

“根据我们研究所得确信那些如雨后春笋般纷纷设立的原子能设备所放出的辐射性比以前所想象的远较危险。

“我们相信大众正被一项肯花钱的巧妙宣传运动所欺骗，妄想有一种‘清洁、廉价、安全的核子能’”。

这种指责有任何根据吗？核子发电厂是怎样产生电力的呢？它们怎样排出辐射性的废物呢？

核子能如何产生？

与一般人所怀的印象正相反，电力不是从核子反应炉内的原子分裂（核子分裂）所直接产生的。反之，反应炉内的分裂仅是产生一股热源。它用来代替了传统发电厂的熔炉。从反应炉而来的热力烧沸了水而发出蒸气。蒸气转动涡轮，涡轮又反过来推动发电机以产生电力。

核子反应炉的大量热力是从许多以金属包裹的细长燃料棒所产生的。燃料棒充满许多二氧化铀的小粒，每枝棒含有6,000吨煤的能量。大型反应炉的燃料棒多至40,000枝藏着百吨以上的粒状铀。铀的数量超过一百个原子弹所包含的！反应炉的热力是借着分裂同位素U-235的铀原子所产生。

在分裂过程中，一个中子打击U-235原子，通常将其分裂成两个较小的原子。分裂的结果不但产生热力，而且产生两三个中子，中子反过来打击和分裂其他原子。于是发生了核子分裂的连锁反应。大型反应炉每秒钟大约可以分裂10,000,000,000,000,000个原子！

为了控制分裂的速度，在反应炉的核心插入长长的控制棒以吸收浮游的中子。因此分裂的速度可借棒在炉心的位置加以控制。若将控制棒全部放入，则既有中子都被吸收，分裂遂告停止。

辐射废物的外泄

每秒钟有数以亿计的原子在反应炉里分裂，它们形成了其他放射性元素的较细原子。大型原子炉在一年的时间可以放出等于一千个在广岛投下的原子弹的持续性辐射能！这些巨量辐射能只要留在燃料棒里便不会立刻发生难题。但它们并不是全部都留在那里的。

气体原子从燃料棒的金属外壳瑕疵之处泄出。这些辐射能积聚起来对于在发电厂担任保养工作的人构成一项威胁。发电厂的烟囱可将辐射能喷入空气中。辐射能也渗入反应炉所用的水中，转而放入河流湖泊里。

可是，有些人辩称泄漏在空气和水中的辐射废物并未达对人体有害的程度。但即使辐射能不是直接落在发电厂附近的人身上，它们仍然会对住在许多哩外的人构成极大危险。因为辐射能可以集中于食物里。例如，它若落在草上，牛吃了草，它便集中在牛奶里，于是喝牛奶的儿童遂摄取了危险的辐射能。

许多科学家表示忧虑，特别是鉴于不久便可能有数百间核子发电厂放出大量辐射性废物。毕兹堡大学医学院辐射物理学教授史丹格拉斯博士认为核子发电厂业巳促成了婴儿的夭折。他提出资料证明说，核子反应炉附近地区有“太多”的婴儿死亡。

发生意外又如何？

除了受控制的辐射能泄漏之外，许多人还担心到有发生意外的可能。例如，有人害怕倘若发生地震，核子发电厂便会爆裂，以致将大量辐射废物散播在空中！或者捣乱分子放置炸弹又如何？想起来也令人不寒而栗！

发生意外也可能由于人为的错误或设备发生故障。按核子工程师们说，最可能发生的灾害是冷却水的突然减少。例如，有人关错了一个瓣门或管子破裂，这件事便可能发生了。燃料由于温度上升而融化，所形成的压力可能把辐射能喷射到广远的地区。

在1966年此种故障已实际地发生过。密芝根州底特律附近一个核子反应炉里的一块障板跌落以致阻碍了冷却水流入。燃料元素由于过热而融化了一部分。有一段时候没有任何当事人知道究竟底特律居民是否应该全部撤出。有些美国作家称之为“我国所经历的最接近哈米吉多顿的祸事。”

核子设备失灵以致大量辐射废物外泄的事件已经发生过。在英国，温德史基的核子发电厂曾闯过一次祸。当时喷出的辐射能如此巨量，以致政府要收购工厂四周400哩（640公里）以内所有在生长中的农作物。由于发电厂放出大量辐射能流入爱尔兰海里，以致海里幼鱼的脊骨变成畸形！在较近时候，北部州立电力公司的工厂里发生了差错将10,000加仑的辐射水倒进密西西比河里，以致明尼亚波利斯市立刻将入口水闸关闭。

可是还有更大的危险隐伏着。

辐射废物的处理

在核子反应炉里积聚的废物必须定期清理，因为它们会使反应炉减少效力。因此核子炉大约每两年便要关闭起来清除废物。这意味到要处理相当于2,000枚广岛式原子弹所放射的长期毒素——这无疑隐伏着极大的危险！

科学家提议过多种处理这些废物的方法，包括将其放入火箭射进太空里。可是，这样行不但费用奇昂，而且过于冒险。废物倒在大洋里也太过危险。现在有人倡议将其压缩成固体，埋在地下深处的盐层里。现在美国原子能委员会已在多处地方的地底用金属桶埋藏了八千万加仑以上的液体辐射性废物。

既有愈来愈多的核子反应器开始应用，致命的废物也随之大增。这无疑形成了一项令人提心吊胆的威胁！甚至美总统尼克逊的科学顾问爱德华·大卫也承认说:“想到让一些东西在地底下密封着，直到25,000年之后才会变成无害，这实在令人感觉不安。”

温度染污

辐射废物还有一项与别不同的难题，那便是温度或热度染污。为了将仪器冷却，核子发电厂从附近河流或湖泊抽出大量冷水，然后将暖水放回河流湖泊中。普通发电厂也是如此，但核子发电厂放出的水的温度却高得多。美国原子能委员约翰逊评论说:“到1990年，美国有半数以上的河流需要冷却。”这件事会导致什么结果呢？

由于河流或湖泊的温度上升，水中所含的氧气随之减少。这不但能杀害鱼类，而且会使海藻丛生，在藻类枯萎的过程中又消耗更多的氧气。不久河水便变成恶臭和有腐味。人们担心由于核子发电厂的增加，美国的河流和湖泊将被温度染污所毁。

危害健康和安全

显而易见地，核子动力并不像工业界的宣传想令人相信那么安全。事实上，美国高等法庭的已故法官伯力克和同僚杜格拉斯法官将这种发电方式称为“人类想象得出的最可怕、最致命、最危险的方法。”

此外，著名的原子科学家托勒非但没有将核子发电厂视为友好的邻人，反而评论说:“一个轻微泄漏的核子反应炉可以将辐射毒素逐渐渗透到地下强固的表层，以真正致命的方式集中于数百方哩之内。因此核子反应炉不是属于地球上的。”

可是不少科学家相信毒素可以受到控制，因此认为核子发电厂是值得冒险经营的。他们指出化石燃料发电厂也有危害健康和安全的危险。例如，核子物理学家拉普声称在“煤的时代的数十年间”，“社会对于从地下挖掘了三百六十亿吨的煤、杀害了100,000名以上的矿工、摧残了郊区的风景及以戕害肺部的煤烟染污城市视若无睹。”

诚然，数以百万计的人患上了呼吸器官的疾病，用产生染污物的化石燃料来发电无疑减短了人们的寿命。在另一方面，核子发电厂在正常状态下不会发出任何看得见和感觉得到的染污物。事实上，少量的辐射能看不出有任何不良作用。但是若干年后，暴露于足量辐射能之下的人便会患上致命的癌症。现在的希望仅是每日从核子发电厂所喷出辐射能不致酿成未来的癌症灾祸，发生的意外也不致立刻成为巨灾而已。

虽然核子动力被有些人歌颂为动力短缺的解决办法，其他的人却认为是否值得冒险还有郑重考虑的余地。但除此之外还有其他选择吗？当化石燃料枯竭时，是否除了核子动力之外就没有动力可用呢？

地上还有许多河流可以兴建水力发电厂。但有人认为，这种动力来源在美国已经尽量开发了。此外，地热能——地下蒸气——也被认为动力有限。可是太阳能又如何呢？利用太阳能来供应人类动力需求的可能性将留待另一期讨论。