從中國地圖上看，膠東半島如翼龍頭部面朝大海。在半島南側的“咽部”，有一處“熱點(diǎn)”。比起左邊的嶗山、右邊的乳山，海陽(yáng)沒(méi)什么名氣。然而它又的確有幾分特別，在北半球的這個(gè)冬天，它成了全中國第一座完全實(shí)現核能供暖的城市。

　　現代與古老在這里不做爭奪，它們彼此給予——海陽(yáng)核電站的兩個(gè)機組每年發(fā)電量200億千瓦時(shí)，足夠滿(mǎn)足青島、煙臺、威海地區全部居民的生活用電。深藏著(zhù)高核輻射物質(zhì)的建筑內，劇烈的核反應隨時(shí)都在進(jìn)行。核電站外幾百米處是幾個(gè)當地的自然村，和很多臨海的村子一樣，人們以捕魚(yú)為業(yè)，天沒(méi)亮就出門(mén)趕海。也有人在核工業(yè)園區從事保安、保潔等工作。

　　作為中國大陸51座在運行的核電站之一，海陽(yáng)核電站無(wú)論是規模還是技術(shù)上都不特殊，一件頗有意義的小事是，2021年，它拿出4%的發(fā)電量，為60萬(wàn)人口直接輸送熱量，讓這座北方小城告別了化石燃料供暖的時(shí)代。

　　一切順利的話(huà)，未來(lái)的某個(gè)冬天，這座核電站還將把熱量輸送到青島、煙臺、威海三座城市。

　　“什么是安全？符合標準，就是安全的”

　　從清華大學(xué)工程物理專(zhuān)業(yè)畢業(yè)后，吳放一直在核領(lǐng)域工作。這位核能專(zhuān)家、山東核電董事長(cháng)的日常工作，是和同事一起維護海陽(yáng)核電機組的安全穩定運行。

　　吳放回憶，2015年，自己在北京經(jīng)歷了數場(chǎng)霧霾，“抬頭看不見(jiàn)建筑，只能看到上面發(fā)亮的字”。這讓吳放萌生了用核能供暖的念頭，因為核能是清潔能源，幾乎不會(huì )帶來(lái)任何大氣污染。

　　當前國內供暖主要依靠燃燒煤炭和天然氣，會(huì )產(chǎn)生大量二氧化硫、氮氧化物和可吸入顆粒物。據清華大學(xué)建筑節能中心測算，中國北方城鎮每年供暖能耗為2.12億噸標煤，碳排放量約5.5億噸，約等于2億輛小汽車(chē)一年的碳排放。

　　除了引發(fā)霧霾，燃燒化石能源排放的二氧化碳還造成全球變暖，導致極端氣候現象頻發(fā)、海平面上升。在剛剛結束的《聯(lián)合國氣候變化框架公約》第26屆締約方大會(huì )上，多國政府都提出了碳中和的目標。

　　人們能說(shuō)清霧霾的成分，但很顯然，人們更害怕核能。說(shuō)起“核”，多數人的第一反應是武器和事故。如造成近10萬(wàn)人死亡或重病、方圓30公里范圍內受到嚴重污染、三分之一地球受到放射性物質(zhì)影響的切爾諾貝利核事故，再比如2011年日本福島核電站泄漏事故。后者的影響力大到讓多個(gè)國家暫時(shí)停止了核電站的建設和新增計劃，德國甚至宣布2022年起全面棄核。

　　吳放不常談?wù)摗案u”或“切爾諾貝利”，盡管他常常面對帶著(zhù)這些關(guān)鍵詞的問(wèn)題。

　　在人類(lèi)文明和戰爭的記憶里，與“核”有關(guān)的傷痕都太過(guò)深刻，“核”帶來(lái)的恐懼感是持久的。但在海陽(yáng)核電站，距離核反應堆最近的人反而很安心。

　　據測算，園區上千名員工一年受到核輻射的平均劑量約為做一次腹部CT的百分之一。很多時(shí)候，園區里的輻射值甚至低于大城市——繁華都市中，空氣里的粉塵、建筑中的天然大理石等材料也有核輻射。園區里還有一塊計時(shí)大屏幕，截至中青報·中青網(wǎng)記者抵達時(shí)，核電站已經(jīng)持續517天18小時(shí)14分24秒沒(méi)有發(fā)生人因事件。

　　到底什么是安全？在吳放看來(lái)，安全是一個(gè)難以定義的詞，他更愿意用“符合標準”來(lái)衡量?！爸灰覀冊诮ㄔO、操作時(shí)符合標準，那我認為它就是安全的?！笔聦?shí)上，中國在核能開(kāi)發(fā)、利用方面制定的標準是全世界最高的。

　　在核領(lǐng)域工作多年，吳放一直希望提高核能的利用效率。受物理學(xué)基本規律的限制，目前全球核電站在發(fā)電時(shí)的熱效率最高只有約36%的水平，想顯著(zhù)提升，只能期待人類(lèi)有重大科學(xué)和技術(shù)突破。

　　核電站一般都建在海邊，核反應會(huì )釋放大量的熱，需要海水作為冷卻水，加熱水產(chǎn)生的水蒸氣推動(dòng)渦輪發(fā)電機發(fā)電。吳放曾考慮，如果能從這些熱能中拿出一部分用于供暖，能提高核能的利用率，同時(shí)也能實(shí)現清潔能源供暖。

　　“這個(gè)想法從原理上說(shuō)很簡(jiǎn)單，很多人都能想到，實(shí)施起來(lái)卻是一個(gè)復雜的工程學(xué)問(wèn)題。而且前幾年核能供暖并不會(huì )比使用化石燃料便宜很多，因此很少有人愿意做這個(gè)嘗試?！眳欠沤忉?。

　　推進(jìn)研究的同時(shí)，他先在核電站員工宿舍區以及當地30多個(gè)小區做試點(diǎn)，然后逐步擴大范圍，直到覆蓋整個(gè)海陽(yáng)市城區。出人意料的是，不管是核電站建設和運行時(shí)，還是推廣核能供暖時(shí)，他們發(fā)現當地老百姓并沒(méi)有對安全性感到擔心。多數人最關(guān)心的問(wèn)題是，核能供暖效果怎么樣，便不便宜。

　　2021年11月9日，核能供暖的熱水如期溫暖了這座城市。與往年冬天相比，市民并沒(méi)有感受到什么不同，暖氣片還是那么熱，持續而穩定——除了供暖費每平方米比去年降低了1元。

　　解決了燃“煤”之急

　　穿過(guò)層層鋼筋混凝土和金屬安全殼，核電站的核心只是一根根細長(cháng)的燃料棒，4米多高，粗細和混凝土使用的鋼筋差不多。它們排列在一起就成了穩定且能產(chǎn)生大量能量的核反應堆。按照計劃，如果海陽(yáng)核電站的8座反應堆全部建成投入使用，能提供整個(gè)山東省13%的用電量。

　　這是發(fā)生在原子維度的反應，卻蘊藏著(zhù)巨大的能量。1克濃縮鈾-235的體積和一粒米差不多，但它在完全裂變后產(chǎn)生的能量，約等于2.8噸標準煤或1.8噸汽油完全燃燒所釋放的能量。

　　在能源領(lǐng)域，能用于發(fā)電的熱能是“高級”的，需要水蒸氣有較高的溫度和能量，在海陽(yáng)核電站，用于發(fā)電的水蒸氣的溫度高達268.6攝氏度，壓強5.38兆帕，約為53倍的大氣壓強。發(fā)完電的水蒸氣雖然還是溫暖的，但屬于較“低級”的能源，很難再得到利用。供暖則并不需要那么“高級”的能量，“我們的工作類(lèi)似于拿出一部分‘高級’的能量?jì)度搿图墶哪芰?#xff0c;變成更多‘中級’的能量，也足夠用來(lái)供暖了?！眳欠沤忉?。

　　實(shí)現這個(gè)想法并不容易。核電站是一個(gè)設計精密的系統，取出一部分水蒸氣，勢必對整個(gè)系統產(chǎn)生影響。在海陽(yáng)核電站1號機組2018年投入商運當年，他們經(jīng)過(guò)大量前期理論論證后開(kāi)始立項，次年開(kāi)始試點(diǎn)供暖。范圍從核電站辦公區逐步擴大到海陽(yáng)市的部分小區，直到今年，整個(gè)市區都用上了核能供暖。

　　而在這個(gè)過(guò)程中，用戶(hù)端的改變并不大。在核電站之外，除了替代了海陽(yáng)市的12臺燃煤鍋爐，其他的一切和燃煤供暖幾乎沒(méi)有任何區別。供暖的水還是由各區的供熱企業(yè)負責加熱，只是如今，供熱企業(yè)不再需要燃燒煤炭加熱供暖水，而是由海陽(yáng)核電站提供熱水，在供熱中心將熱量傳遞給供暖水。

　　海陽(yáng)實(shí)現核能供暖引起了全球核領(lǐng)域同行的關(guān)注，國際原子能機構已經(jīng)派專(zhuān)員前來(lái)調研。這項嘗試在國內也有了追隨者，今年，中國第一座核電站秦山核電站開(kāi)始對嘉興市的3個(gè)小區試用核能供暖。

　　即使不考慮在減少碳排放方面的貢獻，核能供暖的意義在今年也格外特殊：全球整體能源緊缺，煤炭、天然氣等能源的價(jià)格大幅上漲，不少?lài)覍?shí)施了限電停產(chǎn)措施，多地供暖費用漲價(jià)，海陽(yáng)市卻做到了供暖費不增反降，解決了燃“煤”之急。

　　對此，吳放算過(guò)一筆經(jīng)濟賬，長(cháng)期看來(lái)，核能供暖一定比燃燒化石燃料更實(shí)惠。他解釋，在煤炭?jì)r(jià)格平穩時(shí)，使用核能供暖的價(jià)格僅略低于燃煤供暖，但未來(lái)化石能源的價(jià)格可能會(huì )因為產(chǎn)量、碳排放市場(chǎng)化等原因不斷上漲，而使用核能近似于一次性投資，費用主要花在建設時(shí)，投產(chǎn)后，核燃料的價(jià)格只占極小的部分，即使發(fā)生類(lèi)似化石能源的大漲價(jià)，也不會(huì )對核電站的經(jīng)營(yíng)產(chǎn)生大的影響。因此，核能發(fā)電的費用一般非常穩定。

　　只是，核能供暖目前只能向核電站周邊的城市提供，距離太遠則會(huì )受傳輸管道建設成本、傳輸過(guò)程中熱量流失等因素的制約。由于核電站需要持續大量使用冷卻水，目前中國的核電站大多都建在海邊。

　　第三代技術(shù)的設計理念基于“削弱‘人’的不穩定因素”

　　海陽(yáng)核電站毗鄰黃海，常年抽取海水用于冷卻核設施。在抽水口，海水中的魚(yú)、蝦、海草被濾出，海水在海陽(yáng)核電站循環(huán)一周帶走“低級”的余熱，最后熱氣騰騰地回到黃海。

　　在絕大多數人眼中，這些“低級”的熱量沒(méi)有利用的價(jià)值和機會(huì )，但吳放卻想，是不是有辦法把這部分能量也利用起來(lái)呢？

　　他想到此前在新聞中看過(guò)的“南紅北移”工程。適合在南方溫暖潮濕環(huán)境生長(cháng)的紅樹(shù)林是極好的海洋生態(tài)系統，能防風(fēng)消浪，凈化海水和空氣，還有10倍于陸地森林的固碳能力，但它不適應北方寒冷的氣候。

　　此前，中國的“南紅北移”工程最北只開(kāi)展到北緯30度的浙江舟山。海陽(yáng)的海岸線(xiàn)比舟山更靠北，但一年四季分秒不停流回大海的反應堆冷卻水也許可以營(yíng)造適合紅樹(shù)林生長(cháng)的環(huán)境。吳放聯(lián)系了多所大學(xué)的專(zhuān)家開(kāi)展調研，并在今年6月開(kāi)始了這項工程，目標是將紅樹(shù)林生長(cháng)的最北位置擴展到北緯37度附近。

　　海陽(yáng)核電站采用的是第三代核電技術(shù)，也是目前商用大型核反應堆最先進(jìn)的技術(shù)，外觀(guān)特征就是核島的外形像白酒瓶，瓶蓋位置裝有大量冷卻水。發(fā)生極端意外時(shí)，這3000噸水會(huì )自動(dòng)下沉用于冷卻核反應堆，可以做到72小時(shí)不需要人工干預，保障機組安全?！暗谌夹g(shù)系統的設計理念就是，削弱‘人’的不穩定因素?！眳欠耪f(shuō)。

　　中國的核電站已經(jīng)設計了完備的操作機制，幾乎所有的操作必須有書(shū)面或口頭的批準才能進(jìn)行。一名海陽(yáng)核電站的工作人員向中青報·中青網(wǎng)記者演示，即使是交換兩條接線(xiàn)，也要使用不同的顏色分別標記線(xiàn)路和接口，并事無(wú)巨細地記錄每一步操作，最大程度避免人的失誤帶來(lái)風(fēng)險。盡管這項操作在普通人的家中就是拔線(xiàn)、插線(xiàn)這么簡(jiǎn)單。還有人調侃，和做核電的人打交道，總會(huì )遭遇“靈魂三問(wèn)”：“你為什么這么做？你這么做有依據嗎？誰(shuí)告訴你這么做的？”大多數時(shí)候，反應堆所在的核島內并沒(méi)有人，具體的操作都由全自動(dòng)化系統進(jìn)行，只需要主控室的操縱員在核島外給出指令即可。

　　在這里，沒(méi)有員工擔心發(fā)生事故，也不擔心自己受到超量的核輻射。海陽(yáng)核電站每一個(gè)有受到輻射風(fēng)險的員工從入職起就會(huì )配備一枚專(zhuān)屬的核輻射檢測儀，持續監控他累積受到的核輻射劑量。

　　為了消除民眾對核的恐懼，海陽(yáng)核電站的工作人員經(jīng)常到社區、街道上進(jìn)行科普宣傳，接受采訪(fǎng)的工作人員說(shuō)，民眾的接受度普遍很高，沒(méi)有人表現出恐懼，還有民眾說(shuō)：“你們比我們離核更近，你們都不怕，我們怕什么？”海陽(yáng)核電站2019年的一次街訪(fǎng)結果顯示，95%的市民對核電站表達的是積極或中立的態(tài)度，剩下的5%是不了解或不關(guān)心。

　　按照環(huán)評要求，核電站在建設前、施工中需要多次向周邊居民征求意見(jiàn)，沒(méi)有人表示反對。

　　一位工作人員解釋，居民完全不用擔心核能供暖會(huì )帶來(lái)核輻射?！扒也徽f(shuō)核加熱的水并不是用戶(hù)家中用來(lái)供暖的水，這中間經(jīng)過(guò)了5次換熱，每個(gè)換熱環(huán)節都有絕對的物理隔離，即使是用于冷卻的海水也是完全不含輻射的?！彼忉?#xff0c;“這就像我們吃自熱小火鍋，只有熱量的傳遞，沒(méi)有物質(zhì)的交換。加熱層不會(huì )影響到食用層的安全性?！?/p>

　　在吳放的計劃中，未來(lái)核能的能量利用率還要提升。給海陽(yáng)市供暖后，核電站的能量利用率從36.69%提升至了39.94%。據測算，如果實(shí)現給煙臺、青島、威海供暖，單臺機組3000萬(wàn)平方米的供熱面積，這個(gè)數字將提升至約55.9%?！斑@相當于一個(gè)核電站頂一個(gè)半核電站?！眳欠耪f(shuō)。

　　海陽(yáng)每年冬季供暖要消耗原煤10萬(wàn)噸，轉為核能供暖后，將少向大氣排放二氧化碳18萬(wàn)噸。相比全國因供暖產(chǎn)生的碳排放，這是一個(gè)微不足道的小數字，才0.03%，但這項嘗試如果能在中國大陸在運行的51座和更多建設中的核電站鋪開(kāi)，這個(gè)數字將變得更加可觀(guān)。全世界范圍內，在運行的核電站大約有400座。對吳放這代核電人來(lái)說(shuō)，對核能的利用仍是一場(chǎng)沒(méi)有盡頭的探索。吳放期待，未來(lái)核能還能在更多領(lǐng)域發(fā)揮作用，人類(lèi)不再談“核”色變。

　　就像家里的暖氣片一樣，可以大膽摸。