引言:在規劃核電項目、推廣核能供熱的過程中,總有政府領導干部猶猶豫豫,公眾還沒發聲,政府領導干部就先害怕起“民意”,擔心上核能項目會有公眾反對,又對自己做通公眾思想工作的能力沒有信心。如此一來,導致利國利民、造福一方的好項目遲遲不能落地,倒是寧愿讓百姓浸沒在無窮無盡的霧霾之中,承受著身心健康之苦。
11月26日,中國電力發展促進會核能分會發起并主辦的2018民用核技術綠色發展論壇在京隆重開幕,與會者200多人,來自國民經濟多個領域。我是一邊主持,一邊認真聽講,很有收獲。盡管是學反應堆工程出身,但是多年居行業之外,對核技術應用的廣泛程度和應用深度頗感新奇,對于核技術與國民經濟及人民生活關系之密切也是大吃一驚。
所謂核技術應用,主要用的就是令部分民眾聞之色變的“放射性”,在學術上統稱為輻射科學與技術。地球上、空氣中、宇宙射線中本來就有放射性,可惜密度和強度不夠大,難有用武之地。于是科學家們就發明并制造出來了一批能夠產生放射性射線的科學裝置,比如加速器、核反應堆、同步輻射光源等等。
據王乃彥院士介紹:傳統技術的升級改造和人民生活水平的提高在很大程度上和核技術發展緊密相關。中國有三分之一的行業與核技術緊密相關。正如國際原子能機構(IAEA)2009年核技術評價報告中所指出的:“就應用的廣度而言,只有現代電子學與信息技術才能與之相提并論?!币悦绹鵀槔?,核技術應用領域的年產值占GDP比例達3-4%,日本和歐洲約為2-3%,而中國僅為0.3%。即使如此,中國核技術應用也已經進入了多個產業領域:工業、農業、醫療、環保、考古、國家安全等行業,在材料改性、醫療保健產品滅菌、工業無損檢測、輻射育種、食品與農產品輻射加工、核醫學、公共安全等領域的年產值超過了3000億元人民幣年增長率保持在20%左右,為全社會提供了近十萬個就業崗位。
所謂放射性,是指元素從不穩定的原子核中自發地放出射線(主要是α、β、γ射線),這個過程叫做衰變,直至形成穩定的元素而停止放射。原子序數在83(鉍)或以上的元素都具有放射性,但某些原子序數小于83的元素(如锝)也具有放射性。所謂具有放射性,是指某些物質所具有的能自發地放射出放射性的性質。在已經發現的100多種元素中,約有2600多種核素(原子序數一樣的核素叫做同位素),其中穩定性核素僅有280多種,屬于81種元素。放射性核素有2300多種,又可分為天然放射性核素和人工放射性核素兩大類。這些射線打到人體身上會產生電離輻射,對人體造成傷害。
重原子核裂變和輕原子核聚變也會產生放射性,除了衰變產生的射線之外,還多了中子。中子不帶電,穿透力強。BNCT(中子俘獲療法)就是利用反應堆生產的熱中子的人體穿透性以及硼對中子的親和性,照射吸收了硼的癌細胞,殺死癌細胞,而不對正常細胞產生不可逆負面影響。
工農業以及公共安全領域中常用的輻照用放射線主要是γ射線。γ射線主要來自于鈷-60。據中國同輻介紹,已經掌握了完全自主知識產權的萬居里級鈷-60源生產技術,形成了年產600萬居里鈷-60輻照源的能力,可滿足中國約75%的工業鈷源市場需求。在醫用鈷-60源開發方面,秦山重水堆大批量生產醫用鈷-60于2017年3月獲批,首批成品預計2019年上市,用于治療腫瘤。
在工業領域,材料改性產業是產業化程度最高的工業應用。醫療器具輻照滅菌近年來也得到迅速發展,已廣泛應用于衛生材料、醫用乳膠手套、一次性使用醫療器械的輻照消毒領域(這就是為什么醫院里再也看不到用蒸餾水煮針管的現象)。
在農業食品領域,核農學已經廣泛應用于植物輻射誘變育種、農產品輻射加工、農業核素示蹤、昆蟲輻射不育等領域,已經成為改造革新傳統農業、促進農業科技進步和農業現代化的重要科技支撐。據介紹,2015年中國的農產品、食品輻照量超過40%,占全球總量的一半以上。
在醫學領域,采用質子和重離子治療癌癥的醫用直線加速器從1986年的71臺增長到2015年的1931臺,隨著癌癥人數的增長,家家戶戶對γ刀、質子刀已經不再陌生。中子刀也將很快走入醫院治療腫瘤的第一線。利用放射性同位素進行體檢、示蹤和腫瘤治療,已經到了需要排隊等待數周到數月的程度。
當前國人的癌癥發病率持續走高,環境污染因素當推首因。核能發電和核能供熱可以改善大氣環境、減少霧霾污染,實現零碳排放。得了癌癥之后的治療,更是離不開核醫藥和核儀器構成的核醫學。據中國同輻介紹,目前我國從事放射性藥物教學、研發、生產的單位有50余家,從業人員約2000人;國家藥監局批準上市的放射性診斷與治療藥物30余種,基本滿足國內900余家醫院臨床核醫學的使用要求。從產值上看,2017年中國放射性藥物市場規模達到43.8億元人民幣,其中顯像診斷和治療用放射性藥物25.1億元,2013年到2017年復合增長率為10.6%,市場預期在2022年將達到65.2億元。從未來需求看,放射性藥物是一個需求旺盛的“朝陽行業”。按照美國核醫學的規模,中國核醫學還有十倍的增長空間。
盡管市場需求如此旺盛,但是中國目前還沒有固定用于放射性藥物生產的核反應堆,超過95%的 放射性藥物依賴進口。中國也沒有真正擁有自主知識產權的放射性新藥。在放射性藥物審批方面,國內已經有十幾年沒有新藥獲批。這種情況的出現,與相關政府部門和相關企業及技術人員的短視和浮躁心態有關。因為國際上有一個通用的說法,藥物的研發需要突破兩個“10”,即從研究一個新藥到真正投入市場,至少需要十年時間,投入至少是十億美元。
公共安全領域,同方威視生產的放射性檢測儀,廣泛分布在國內乃至世界各地的機場、火車站入口和地鐵口,原來主要是查毒品走私和各種違禁品,后來隨著世界恐怖主義的泛濫,重要機構和建筑物入口也紛紛設置安全檢測儀。同方威視現在的技術已經不再是黑白照片,而是彩色照片了,就連體內藏毒都能夠檢測出來。除了應用鈷-60產生的γ射線,現在已經發展到用天然存在的宇宙射線進行安全檢查,對人體完全無影響。
此外,還有核技術在環境治理方面的應用,給我的印象是,常規方法搞不定的污染治理,都可以考慮用核級技術來一試身手,說不定就有意外收獲。
恐懼來源于無知。當您了解了這些核技術應用常識之后,您還會恐核反核嗎?當您自己或家人因為患癌癥需要放射性治療時,您還會因為“恐核反核”而遠離醫院和核醫學嗎?您還會一邊呼吸著嚴重污染的空氣、一邊反對核電站和核能供熱站的建設嗎?如果您還有疑慮,歡迎與我們互動交流!