太阳能与核能:
自主技术还是依赖技术
【摘要】美国决定发展核能工业的部分原因是为它继续发展核武器计划提供正当理由。这项决定所带来的后果之一是使太阳能技术受到抑制。本文对影响美国应用太阳能技术的技术因素、经济因素与政治因素进行了审视。根据有关自主技术与依赖技术方面相互对立的理论,本文对太阳能技术与核能技术的发展历程进行了探究。本文也将概述作为核电站备选方案的太阳能光伏发电技术的发展战略。
第二次世界大战以后,被视为一门“伟大的科学”的核能迅速在美国获得了有组织的开发。政府研究实验室、大学工程系与大型工业企业部门都致力于开发核能。与此同时,太阳能仍旧是“渺小的科学”。在政府与大型企业研究实验室偶尔参与的情况下,太阳能研究被限定在小型公司与大学内研究人员身上。
大规模核研究的最初动力来源于第二次世界大战期间制造原子弹的一项应急计划。许多参与曼哈顿计划的科学家希望他们的战时研究能够为和平做出贡献,希望广岛长崎原子弹爆炸这一恶行给科学所带来的玷污能够因此而被抹去或抵消。“广岛爆炸……使更多的科学家意识到了他们的研究成果对社会所造成的影响。”(Merton,1957)战后,一些科学家公布了原子弹试验所产生的放射性尘埃对人体与环境的影响,并且呼吁签订禁止核试验协定(Commoner,1971)。然而,其他科学家则以国家安全为由,坚持发展军事并主张继续进行核武器试验。无论是哪种情况,科学家们都形成了一种新的社会责任意识。他们变得政治化,并参与有关应该如何应用科学的政治辩论。由于每一个科学家所持有的观点不同,所以科学界内并没有一个统一的、中立的观点。相反,科学界中有几种声音,每一方都就核能及其他科学问题提出了各自的事实、理论和社会价值观。
第二次世界大战结束后的那几年,虽然科学家、新闻记者与社会学家(Duncan,1978)均推测出核能蕴藏着巨大潜能,但却很少有人采取切实可行的措施去挖掘那些潜能,也没有公众压力要求采取措施。当时的美国人对核能知之甚少。1951年,公众舆论数据表明,核能是一个新兴的且没有明确界定的主题(Douvan和Withey,1953)。公众认知以人们的风险感受为特征。人们依据他们的恐惧感来判断核问题,“随着危机感的加深,人们越来越无法接受发展核能”(Fisher,1951)。在随后的几十年内,这种趋势一直持续下去(Farhar等,1979)。
然而,第二次世界大战后美国的能源政策强调核能是化石能源的主要替代能源。在公众与国会的压力下,政府对该项政策在行政改组、核能主管机构的重新命名与安全监管的强化等方面进行了少量的修改。虽然技术、安全与经济问题尚未得到解决,但核能仍旧是美国政府能源政策的优先选择(Fenn,1981)。
在1979年宾夕法尼亚州三里岛核事故后,核电站所带来的问题全面爆发。这场“企业诱发灾难”(Etzkowitz)使关于核技术安全性的怀疑不断增多。民意调查显示,在1973年和1979年的石油危机期间(Stobaugh和Yergin,1979),公众对将太阳能作为核能与化石能源的替代能源的兴趣大增。例如,1977年,联合碳化物公司的一项调查显示,38%的美国人认为太阳能是美国改变能源现状最需要依赖的两种能源之一(Atlas,1978)。
其实,美国国家研究委员会在石油危机之前就指出,因为太阳能发电不会造成环境污染、热污染、空气污染及核污染,所以它将成为独一无二的能源形式(Ad Hoc Panel,1972)。在美国能源政策的制定过程中,这项研究以及其他与之类似的研究几乎被忽略了。在原子能委员会1972年的一篇关于太阳能光伏电池的研究报告中,有人建议对经济有效的太阳能电池进行分阶段研究与开发,将太阳能转化为电能。根据研究优先程度与投入水平的不同,研究的等级也有所不同。如果参照此项研究报告的指南开展研究,即使是一个中等的项目,预计“到1990年也能生产出具有经济竞争力的电能”(Commoner,1976)。但这项研究报告却被原子能委员会禁止发表。
大多数美国政府的研究、石油公司的声明以及电力公司的广告都认为太阳能技术将在21世纪的某个不确定的时间变得成熟。而在太阳能能够为人们所利用之前,核能被认为是跨越缺口的必需品。这是一项正确的评估还是自我实现的预言?本文将根据技术的自主与引进发展方面相互对立的理论来探究核能与太阳能之间的发展关系。本文将说明:第一,发展核电站的政府决策是如何阻碍太阳能的利用的;第二,不同能源技术的补贴情况,包括石油、煤、天然气、核能与太阳能;第三,一项相对温和的联邦发展计划如何能够开发出经济可行的太阳能(与核能支出相比)。