英國核能計畫

英國核能計畫是世界上第一個核能計畫。隨著能源危機、環境污染的日益加重，核能在人類歷史及未來的發展中所起到的作用愈發受到人們的重視。早在1955年，英國就制定了世界上的第一個核能計畫，該核能計畫的實施使得英國的核能開發一度走在了世界核能利用的前沿，英國也因此積累了許多經驗與教訓。正因為如此，通過研究英國的第一個核能計畫，我們不僅可以詳知英國第一個核能計畫的來龍去脈及其在英國核能發展史上的地位和影響，而且還可以為我國的核能開發提供借鑑意義。雖然英國的第一個核能計畫在某種程度上說屬於核能利用歷史中的“早產兒”，因此存在諸多問題，但限於英國當時的主客觀環境，這個計畫的制定與實施依舊是存在其合理性的。當然，對於核能利用大國的中國來說，有關英國第一個核能計畫的經驗與教訓還是值得借鑑的。

基本介紹

• 中文名：英國第一個核能計畫
• 外文名：Britain's first nuclear energy program
• 地位：全世界第一個核計畫
• 作用  ：影響核能的進一步發展
• 領域： 能源
• 學科： 核能

簡介

現如今，能源的重要性不言而喻，美國著名經濟學家舒爾茨早在1964年就指出，“能源是無可替代的，現代生活完全是架構於能源之上的。雖然能源可以像任何其他貨物一樣買賣但並不只是一種貨物而己，而是一切貨物的先決條件，是和空氣、水和土同等的要素。”一旦能源用完，國家的經濟將面臨一個持續性的歷史衰退，縱有科技進步、優秀的人才、先進的機制，沒有能源，一個國家的生命補給一一能量的補給就無以為繼，就沒有生命力。然而，隨著世界經濟的發展，傳統化石能源的短缺問題已成為共識，並且人們日益意識到傳統化石能源所帶來的負面影響，由此，對核能、新能源等的研究則成為了熱議話題。

英國曾經是世界上核能利用的領先國家，早在1955年英國就制定了世界上第一個核能發展計畫，並緊接著於1956年就開啟了世界上第一座商業規模的核電站，可以說，第一個核能計畫發展時期是英國核能發展史上的鼎盛時期，而且此段時期的英國核能發展在世界核能史上也占據著重要地位。但是，由於幾次核能發展危機的出現，“英國病”的日益嚴重，以及北海油氣資源的開發等其他原因，從60年代末開始英國的核能利用逐漸滯後於世界的發展。21世紀以來，英國面臨的能源問題日益嚴峻，與此同時，氣候環境問題也愈發成為一個不可忽視的力量，在這種背景下，英國政府重新審議了相關核能政策，這對英國核能的未來發展有著重要影響。

相對而言，我國的核能利用則比較晚，上世紀70年代國務院才做出了發展核電的決定。秦山核電站於1985年開始建造、1991年併網發電，秦山核電站的建成結束了中國大陸無核電的歷史，標誌著我國的核電開發進入了新階段。新世紀以來，我國經濟的迅速發展增加了對能源的需求，核能的受重視程度日益增加，我國政府核電發展政策基調也先後從“適度發展”到“積極發展”，再轉變為“大力發展”。

英國一度是核能開發、利用的領先國家，現在依舊是核能利用大國，隨著英國核能發展的解凍，對其核能歷史發展的研究則成為了一項前沿問題。第一個核能計畫在英國核能發展史上的地位不可磨滅，而且其自身特質在很大程度上也決定著英國後來核能的發展，因此，對英國第一個核能計畫發展的研究有助於把握英國核能發展的歷史脈絡。另外，由於中國是核能需求大國，也是核能發展大國，因此，對英國第一個核能計畫的研究分析，也可以為我國的核能發展提供一定的借鑑意義。

英國核能發展的緣起

英國對核能技術的執迷發源於二戰期間以及對核威懾的追求，實際上，一項技術通常是首先用於軍事研究，其次才是民用考慮，鎂諾克斯計畫(即英國第一個核能計畫)就提供了一個防禦開支副產品化劍為犁的例子。因此，我們在闡釋英國的民用核能開發之前，有必要介紹一下英國的核子彈研究及其核威懾發展狀況。

20世紀30年代末鈾裂變的發現是劃時代的大事，一旦科學家發現鈾原子裂變時可以產生大量能量，毫無疑問人們就會考慮這些能量的兩種利用價值:提供動力和製造炸彈;由於核裂變發現的時候，戰爭的陰影正籠罩著歐洲大地，因此，毫無疑問英國許多最優秀的科學家就把他們的精力放在了實現核能的摧毀特質上。正是在這種大戰背景下，英國開始了自身的核子彈研究。

從1939年春開始，英國的輿論界己經開始公開討論製造一種超級炸彈的可能性，然而，英國整體_1i對此持懷疑態度。例如，邱吉爾(Churchill)的科學顧問徹韋爾勳爵( Lord Cherwell )在1939年夏向他解釋說，“即使一顆核子彈可以造成，但製造這顆核子彈也會有巨大困難:他提醒邱吉爾，納粹分子用這種武器轟炸英國，有時造成的威脅應看做是一種訛詐，在幾年之內，對此不必放在心上。”因此，戰爭才開始時英國的核研究是比較滯緩的。

但是，1940年3月出現了一件改變鈾實驗整個工作步伐和方向的簡短報告，即弗里希一派爾斯備忘錄(Frisch-Peierls Memorandum )。該備忘錄第一次在理論上和技術上討論了所謂的“超級炸彈”問題，由於當時出現了大規模分離同位素的熱擴散方法，因此該備忘錄指出，“它原則上允許我們幾乎用純鈾一235作為炸彈的材料，我們的結論說，少量的鈾一235的確都能構成有效的爆炸物”。針對爆炸威力，它指出，“用5公斤鈾一235製造的超級炸彈，其釋放的能量等同於幾千噸炸藥釋放的能量;即便是僅僅用1公斤的鈾一235，其釋放的能量依舊是摧毀性的”。英國原子能官方史學家瑪格麗特·高英稱，“弗里希一派爾斯論文抓住了原理與特J性，是科學廣度與深度的絕佳例證。它是世界上第一份用科學理念證明了製造一枚核子彈是切實可行的的備忘錄。”

弗里希一派爾斯備忘錄極大地改變了英國當局和科學家對核研究的看法，核子彈被當做一件可能實現的超級武器，引起了人們極大的興趣和關注。緊接著，1940年4月，英國政府決定在空戰科學調查委員會 (Committee for the Scientific Surveyof Air Warfare)成立了一個專門負責核研究的委員會，即為莫德委員會(MaudCommittee )。莫德委員會成立之後，迅速採取了積極有效的協調措施，飛機生產部也給予莫德委員會以財政和人力幫助，這樣，到1941年中期時已取得了重大進展。1941年7月，莫德委員會起草了題為《鈾作為一種爆炸物的用途》(the Use ofUranium for a Bomb )的報告，報考開篇就說，“我們現在認為，我們有可能製造出一種有效的炸彈，裝有25磅鈾一235的這種炸彈的爆炸力相當於1800噸TNT炸藥，它還會釋放出大量的放射性物質，這些放射性物質將在很長時間段內對爆炸附近地區的人們都有危害”。報告最後得出結論說，“委員會認為生產鈾彈是切實可行的，並且很可能會在戰爭中起決定作用;炸彈計畫應該繼續享有高度優先權，並且要在儘可能短的時間內生產出來”。事實上，莫德委員會存在的日子是英國核研究的全盛時期，由於目的明確，組織得力，英國核科學家在極差的條件下，做出了一些效率極高又很出色的工作，使得英國一度在核裂變的許多方面，尤其是核子彈的可行性研究上領先於美國。

邱吉爾於8月份得知了報告，他在備忘錄中寫道“儘管我個人對目前使用的爆炸物很滿意，但是我們不能為改進工作擋道，我們應當在鈾計畫上採取行動，這項工作應該由內閣大臣安德森(Anderson )負責。”面對當時組織比較鬆散的莫德委員會，安德森在科學與工業研究部(Department of Scientific and IndustrialResearch)中成立了“管合金董事會”(Directorate of Tube Alloys )，由帝國化學工業公司研究部主任艾克斯(Akers)為新的委員會主席，英國製造核子彈的管合金計畫也於此開始。

事實上，莫德報告之後，英國的核研究己經完成了裂變物質的試驗階段，此時面臨的困難是:核子彈計畫不可能在小範圍內實驗，要在工業上幹下去，必然牽涉到要建造一座鈾工廠、重水廠和同位元素分離廠，這相應地要支出約幾千萬英鎊的錢，對於一個工業仍在不斷受到轟炸、要全部轉向製造殲擊機那樣的一個保證眼前需要的國家，要實現上述計畫在工業上付出的努力是特別艱巨的。與美國進行合作就是一個很好的選擇，然而，雖然自美國進入戰爭之後，兩國政府之間就開始協商，但不幸的是，美國直到1943年8月的魁北克會議才有誠意進行合作。雙方經過商討後簽訂了核合作的“魁北克協定”(The Quebec Agreement) ,協定規定:兩國互不使用核子彈;不經過雙方同意，不能對第三方使用核子彈;不經過互相同意，任何一方都不能對第三方透露有關管合金計畫的情報:考慮到美國將負擔起重要的生產任務，英國同意，任何觸及到美國和英國戰後的工業和商業利益的事情，都應該按美國總統向英國首相提出的方案處理等。魁北克協定為英美兩國在戰爭時期的原子能計畫方面的關係建立了官方基礎，之後，雙方的關係逐漸穩固下來，為最終核子彈的製造成功打下了堅實基礎。對於英國的貢獻，戈爾德施密特評價說，“英國小組在戰後的兩年里，給予美國計畫的貢獻與它在人數上的重要性是完全無法相比的，具有極大的可能，如果沒有英國的貢獻，第一批核子彈不會及時製成並促使戰爭告終。”當然，英國從中也獲得了極大好處，高英說，“英國毫無疑問獲取的要比付出的要大得多，從魁北克協定到戰爭結束時的兩年中，在美國的50名左右的英國科學家和工程師所獲得知識要比他們自己實施計畫所獲取的知識要多得多。英國在核子彈研究方面的重要性毋容置疑，正如高英指出的那樣，英國曾經是核子彈的接生婆，如果不是戰爭早期英國所做出的傑出科學工作，第二次世界大戰很可能在核子彈製造成功之前就結束了。英國對核子彈研究的重視與其防禦戰略是分不開的，由於英國容易受到空襲，其抵禦核武器的唯一方法就是擁有報復性途徑，事實上，英國的防禦政策自從1939年7月以來就開始建立在核威懾的基礎之上。戰爭剛結束，1945年10月，三軍參謀長(Chiefs of Staff)就強調說，“抵禦核武器的最佳方式就是對潛在侵略者實施同樣報復的威懾效果”，他們督促政府制定獨立的核威懾，而不是坐等關於控制核武器的國際對話。另外，英國對核武器的重視不僅是因為它只是一種威懾手段，還因為核武器是英國科學家與技術優勢的集中體現，是人口較少的英國的力量得以存在的依靠，換言之，核武器被視為一種保持獨立大國地位的較為廉價的手段。雖然當時並沒有正式的政治決定，但是主流發展趨勢就是製造核子彈，正是英國獨立製造核子彈的政策決定著二十世紀四十年代末、五十年代初的英國原子能開發，其中對懷的軍事需求主宰著關鍵決定。

核能計畫的制定

英國在五十年代中期就制定一個大規模的核能計畫的確出人意料，正如《工程師》指出的那樣，“沒有人夢想到在1955年會有一份在未來十年建造一系列核電站的詳細計畫”，英國的這種急切性是由自身特殊情況決定的。

英國之所以制定核能計畫的一個首要前提就是核電站在技術上是可行的，而這一點是毫無疑問的，白皮書開篇就提及說，“以商業規模利用核能生產電力的套用是切實可行的”。至於核電站類型，白皮書指出，“在我們目前的技術能力下，唯一的可以用於商業生產的反應堆就是卡爾德·霍爾核電站類型，也即是利用石墨作慢化劑、二氧化碳作冷卻劑的反應堆類型。”正是基於此，核能計畫才能得以制定。

但是，核電站技術上的可行性只是一個前提因素，這並不能說明英國為什麼急於制定一個核能計畫，因為同時期的美國、蘇聯雖然也有核技術卻並沒有制定相應的核能計畫。事實上，英國急於核能計畫制定的最主要決定性因素就是對自身能源狀況的擔憂。

國內外研究現狀

國外研究現狀

國外對英國第一個核能計畫的研究還是比較多的，這些研究不僅有專著研究，也有零散的論文研究，與此同時還有一些政府白皮書、法律等原始文獻可供參閱。

英國核能計畫的發展緣起於第二次世界大戰期間英國對核子彈的研究，針對此段時期內的英國核能發展研究，其經典著作是瑪格麗特·高英(Margaret Gowing )的《英國與原子能:1939一1945》一書，該書分為三部分詳細闡釋了第二次世界大戰期間的英國核子彈研究與核能開發。作者在書中不僅介紹了英國自身的核子彈研究以及與美國的合作，而且指出在此階段英國已經意識到了民用核能開發的可能性。

戰爭結束之後，英國的核研究並沒有立即從核子彈研究中轉到核能的民用研發時，基於冷戰的大局勢以及自身利益的考慮，英國政府在戰後做出了獨立製造核子彈的決定，正是這個決定在很大程度上影響了英國第一個核能計畫的技術開發路徑。實際上，英國的民用核能開發是直接脫離於英國的核威懾政策的，有關核威J攝與英國民用核能開發的著作，其最具有代表性的還是瑪格麗特·高英( Margaret Gowing)的兩卷本著作《獨立與威懾:英國與原子能，1945-1952(第一卷、政策制定)和《獨立與威懾:英國與原子能，1949-1952(第二卷:政策實施)》。如書名所暗示的，其中第一卷著重的是英國為什麼要做出這樣的原子能決策，第二卷則對如何實施這些決策進行了描述。在這兩卷本著作中作者栩栩如生地描繪了英國的核威懾政策是如何影響到英國的民用核能開發的，

至於英國第一個核能計畫的實施狀況，羅傑·威廉士(Roger Williams )的((1953-78年間的英國核能政策》、沃爾特·帕特森(Walter C. Patterson )的《達到臨界點:英國核能的非官方歷史》，以及波科克(R. F. Pocock )的《英國核能的發展史》都對之進行了非常詳細的研究，但是三者的側重點又有所不同。威廉士著重從經濟、技術和政治的角度對英國的第一個核能計畫進行了分析，帕特森側重的是通過介紹英國第一個核能計畫實施前後的國內外狀況而對英國的第一個核能計畫進行解讀，而波科克側重的是按照時間的先後順序來敘述英國核能計畫的自然演變。

英國第一個核能計畫的實施肯定存在著一些問題，對此，眾多學者給出了自己的見解，其中大致集中在以下三個方面，即核電站缺乏經濟性，核工業結構安排失誤以及對後繼核能開發的不利影響等。下文我們分別予以介紹，在核電站缺乏經濟性方面，羅傑·威廉士認為不管出於何種理由，核電站的經濟性在制定核能計畫時都是不應該忽視的，然而，波科克卻針鋒相對地提出，在第一個核能制定時，核電站的經濟性並不是一個考慮因素，因此，在這方面是存在爭議的。

關於核工業結構安排失誤方面，鄧肯·伯恩(Duncan Burn)在其《核能與能源危機:政治及原子能工業》著作中指出，英國第一個核能計畫存在的重大問題就是核工業組織機構的不恰當，正是由於英國的高度集中計畫性的工業安排才造成了第一個核能計畫的實施存在眾多問題。而羅傑·威廉士認為，英國第一個核能計畫實施中存在的許多問題，其中包括工業結構的集中化，都是由於英國在當時缺乏一種公共問責機制，正是由於這種問責機制的缺乏才使得英國第一個核能計畫實施中存在的問題不能得以糾正。因此，人們在認為英國核工業結構安排失誤方面還是存在一致性的，雖然對其的解釋可能有偏差。

在後繼核能開發影響方面，西蒙·泰勒(Simon Taylor)在其《私有化與核工業的財政破產:2002年‘英國能源公司’危機的緣由》一書中著重分析了第一個核能計畫的鎂諾克斯核電站遺產給英國後來的核能發展所帶來的不利之處，如影響核電的私有化、以及在很大程度上了導致了“英國能源公司”的破產等等。不過他還指出，英國第一個核能計畫的一大缺陷在於它的巨大規模，由於在當時核電站的建設是缺乏實際運營經驗的，因此，這樣大規模實施核能計畫可能會存在眾多弊端。另外，迪特爾·赫爾姆(Dieter Helm)的《能源、國家與市場:1979年後的英國能源政策》也在很大程度上解釋了英國第一個核能計畫的實施如何影響了英國後來的核能私有化。

最後，在第一個核能計畫的評價方面，眾多作者又是意見不一，但不外乎兩種觀點，即讚賞或者批評。最持批評意見的就是鄧肯·伯恩，他認為正是由於英國第一個核能計畫的實施才在很大程度上導致了六七十年代英國核能開發的危機。相反，波科克則認為，第一個核能一計畫的實施深深地影響了英國的能源結構，它實際上悄悄地在英國的燃料結構中引發了一場革命;並且指出它在應對環境污染方面也起到了重大作用。當然也有一部分作者所持的態度是中立的，例如，希爾(C. N. Hill)在《原子能帝國:英國原子能計畫的技術興衰史》一書中認為考慮到鎂諾克斯核電站的長期運營，以及在此段時期內其他因素的變化，因此對其經濟性進行精密計算是不可能的。

總之，國外對英國的第一個核能計畫在各個方面都進行了研究，其中包括它的起源、實施、缺陷以及影響等方面，正是有鑒於此，本文的創作才有了廣闊素材。

國內研究現狀

與國外研究相比，國內對英國第一個核能計畫的研究比較少，並且這些研究大多數不是專門研究，篇幅也比較短，很難呈現英國第一個核能計畫的全貌。

在國內，關於英國戰時的原子能發展狀況還是存在著一定的研究，例如殷雄、黃雪梅的《世紀回眸:世界核子彈風雲錄》的第二篇，馬栩泉的《核能開發與套用》的第四章等都對英國戰爭時期的核研究進行了較為詳細的描述。不過，在國內研究中直接涉及到英國第一個核能計畫的研究就比較少了，除了陳效軍的《沿著核能的征途》的第三章、郭星渠的《核能:20世紀後的主要能源》的第九章等在不同程度上對第一個核能計畫的實施背景、動力以及存在的缺陷進行了相關介紹之外，很少有其他書籍對英國的第一個核能計畫進行了研究。

總之，國內有關英國第一個核能計畫的研究比較匾乏，研究點不一，並且大多數是敘述性研究，缺少分析深度，這就為本文的研究增加了難度，同時，也提供了廣闊的活動空間。

總結

總之，正如赫爾姆(Dieter Helm)指出的那樣，“與其他技術相比，核技術更可能使得任何一個部長成為過去決定的囚徒;核能資產能夠持續很長時間，並且能夠通過遺留核廢物與退役成本為繼任政府自動創造許多問題”，因此，我們在制定和實施核能計畫時一定要謹小慎微，同時密切注意吸取其他國家開發核能的經驗教訓。