原子能市场调查与预测

A. 原子能和核能一样吗

不一样 原子核结构的阐明和原子能的开发利用是人类征服自然过程中的重大突破。人类到二十世纪初才逐渐认识原子核。人为地促使原子核内部结构发生变化，释放出其中蕴藏的巨大能量，加以利用，是二十世纪四十年代才实现的，这就是原子能工业的开端。现在，在包括我国在内的一些国家，原子能工业已形成一个完整的工业体系，在国防建设和提高人民生活水平方面发挥着越来越大的作用。
0000在谈原子能的应用以前，有必要对原子能有一个了解。原子能是原子核内蕴藏的能量。不同原子核其结合的紧密程度不同，它们的核子平均结合能也不一样。中等质量的原子核结合得最紧密，平均结合能最大。较重和较轻的原子核其平均结合能都略小。使平均结合能小的原子核转变成平均结合能大的原子核，就可能获得原子能。也就是说，一个重核裂变成两个较轻的核 ，后者结合得更紧密，会释放出能量；两个轻核聚合成一个较重的核，后者结合得紧密，也会释放出能量。因此有两种释放原子能的方法——核裂变和核聚变。所以，原子能其实是原子核能，叫核能比叫原子能更为确切。在这里，原子能与核能是同义的。
0000现在，从五个方面简要介绍原子能的应用。
00001、不幸的是，原子能的最初应用是制造原子弹
1945年8月6日，美国向日本广岛投下了第一枚原子弹，这是用铀-235制造的原子弹。它在广岛市中心的500米高空爆炸，一瞬间整个广岛市一片火海，约有20万广岛市民在这场悲剧中丧命。三天后，也就是8月9日，美国的第二枚原子弹投到了日本的长崎，这是用钚-239制造的原子弹，又造成11万人死亡。
0000为什麽要用铀-235制造原子弹？因为铀-235是自然界中存在的易于发生裂变的唯一原子。当用中子轰击铀-235原子核时，它裂变成钡和氪两个原子核，并释放出巨大的能量和2—3个中子。产生的新的中子再轰击其它的铀-235原子核，再引起裂变，又放出2—3个中子，如此连续进行下去，形成自持的链锁反应，使越来越多的铀-235原子核参与裂变，释放出惊人的能量。如果1千克铀-235完全裂变，可释放出约2万吨TNT当量的能量。 然而， 铀-235 在天然铀中只占0.7% ，剩下的99.3%是极不易裂变的铀-238。为了制造原子弹，铀-235的含量必须达到90%以上。要把铀-235的含量从天然铀中的0.7%提高到制造原子弹需要的90%以上，是一项非常复杂、非常艰难的科研任务。这是因为铀-235和铀-238是同位素，它们的化学性质相同，无法用化学方法将它们分开。如果用物理方法将它们分开，由于铀-235和铀-238的原子质量数很相近，只相差约1%，也是很困难的。当时美国总统罗斯福决定，不管化多少费用也要进行分离铀-235的研究，直到成功为止。后来，美国科学家费了很大的力气用电磁法从天然铀中分离出制造原子弹用高浓度的铀-235。电磁法分离铀同位素因效率低、成本高，早已被淘汰。以后相继开发出气体扩散法和气体离心法分离铀同位素的技术，能大规模地从天然铀中分离出铀-235。随着气体离心法分离铀同位素技术的不断完善，它已逐渐取代能耗高的气体扩散法，成为当前最有竞争力的铀同位素分离技术。
0000原子弹是利用普通烈性炸药起爆，产生向心聚焦的压缩波，将次临界质量的核装料铀-235瞬间猛烈压紧，使其达到超临界状态，并适时提供中子，实现自持链锁核裂变反应而导致核爆炸。
为什么投到日本长崎的是用钚-239制造的原子弹？当时的情况是，一方面从天然铀中分离铀-235的技术处在摸索之中，短时间能否取得突破没有把握；另一方面发现中子的速度减慢到一定程度（后来证明，当中子的能量为几十电子伏时，铀-238俘获中子的能力非常强）后，易被铀-238原子核俘获，后者经两次β衰变成钚-239。钚-239的性质类似于铀-235，当中子轰击钚-239的原子核时易发生裂变，并释放出巨大能量和2-3个中子。为了赶在德国之前制造出原子弹，美国采用两条腿走路的方法，一方面抓紧研究从天然铀中分离铀-235的技术，另一方面积极开展利用铀-238生产钚-239的研究。利用铀-238生产钚-239的技术难点是如何将铀-235裂变时射出的中子速度（能量分布在0、05—10 MeV范围内，平均能量约为2 MeV，相当于20000 Km/s 的速度，是快中子）减慢，使其能被铀-238原子核俘获。1942年在美国的意大利人费米发明了原子反应堆，解决了这一技术难题，在反应堆内生产出钚-239，通过后处理从钚铀混合物中提取出钚-239，作为原子弹的装料。美国为了检验这两种原子弹威力，在日本广岛投下的是用铀-235制造的原子弹，在日本长崎投下的是用钚-239制造的原子弹。
0000美国在日本投下原子弹后的第四年，即1949年，前苏联成功地进行了原子弹爆炸试验，此举震憾了美国。于是，1950年1月，美国拟定了制造比原子弹更具威力的氢弹的计划。氢弹是根据两个较轻的原子核氘和氚的原子核聚合成一个较重的原子核时能释放出巨大能量的原理进行研制的。由于参与聚合反应的原子核之间有很强的静电斥力，在一般条件下不可能发生聚合反应。只有当原子核处于非常高的温度（几千万度以上）下，才具有足够的动能去克服其间的静电的斥力而互相接近，发生核聚变反应。氢弹是利用原子弹爆炸时产生的高温，引发氢同位素氘和氚原子核间的聚变反应，释放出巨大的能量。一般氢弹的爆炸威力可从60万吨到300万吨TNT当量。1952年11月，美国成功地进行了首次氢弹爆炸试验。1953年，前苏联也进行了氢弹试验。英国和法国分别于1952年和1960年爆炸了自己的原子弹。我国于1964年和1967年先后成功地进行了原子弹和氢弹试验。印度和巴基斯坦分别于1974年和1998年进行了原子弹试验。
0000继原子弹、氢弹以后，又出现了中子弹。中子弹是一种以高能中子为主要杀伤因素、相对减弱冲击波和光热辐射的小型氢弹。中子弹对人及生物杀伤更厉害，而对建筑物和设备破坏较小。我国也掌握了制造中子弹的技术。
00002、原子能发电
在原子能的和平利用中，最典型的当数原子能发电，也称核电。如果说原子弹的爆炸是瞬间、不受控制地进行的铀-235或钚-239核裂变链锁反应的结果，那么原子能发电站利用的能量是来受控状态下持久进行的铀-235或钚-239核裂变链锁反应。一种可以人为控制核裂变反应快慢并能维持链锁核裂变反应的装置叫做反应堆。费米发明的反应堆是用来生产钚-239的，这种反应堆叫做生产堆。原子能发电站的核心也是反应堆，它是用反应堆内核裂变反应产生的巨大热量生成饱和蒸汽驱动气轮机发电，这种反应堆叫做动力堆。原子能发电与用煤、用油发电的区别仅在于产生热量的装置不同，前者是原子能反应堆，后者是燃煤、燃油锅炉。
0000反应堆的类型很多，但它主要由活性区，反射层，外压力壳和屏蔽层组成。活性区又由核燃料，慢化剂，冷却剂和控制棒等组成。现在用于原子能发电站的反应堆中，压水堆是最具竞争力的堆型（约占61%），沸水堆占一定比例（约占24%），重水堆用的较少（约占5%）。压水堆的主要特点是：1）用价格低廉、到处可以得到的普通水作慢化剂和冷却剂，2）为了使反应堆内温度很高的冷却水保持液态，反应堆在高压力（水压约为15.5 MPa ）下运行，所以叫压水堆；3）由于反应堆内的水处于液态，驱动汽轮发电机组的蒸汽必须在反应堆以外产生；这是借助于蒸汽发生器实现的，来自反应堆的冷却水即一回路水流入蒸汽发生器传热管的一侧，将热量传给传热管另一侧的二回路水，使后者转变为蒸汽（二回路蒸汽压力为6—7 MPa，蒸汽的温度为275—290 ℃）；4）由于用普通水作慢化剂和冷却剂，热中子吸收截面较大，因此不可能用天然铀作核燃料，必须使用浓缩铀（铀-235的含量为2—4%）作核燃料。沸水堆和压水堆同属于轻水堆，它和压水堆一样，也用普通水作慢化剂和冷却剂，不同的是在沸水堆内产生蒸汽（压力约为7 MPa），并直接进入气轮机发电，无需蒸汽发生器，也没有一回路与二回路之分，系统特别简单，工作压力比压水堆低。然而，沸水堆的蒸汽带有放射性，需采取屏蔽措施以防止放射性泄漏。重水堆是用重水作慢化剂和冷却剂，因为其热中子吸收截面远小于普通水的热中子吸收截面，所以可以用天然铀作为重水堆的核燃料。所谓热中子，是指铀-235原子核裂变时射出的快中子经慢化后速度降为2200 m/s、能量约为1/40 eV的中子。热中子引起铀-235核裂变的可能性，比被铀-238原子核俘获的可能性大190倍。这样，在以天然铀为燃料的重水堆中，核裂变链锁反应可持续进行下去。由于重水慢化中子不如普通水有效，因此重水堆的堆芯比轻水堆大得多，使得压力容器制造变得困难。重水堆仍需配备蒸汽发生器，一回路的重水将热量带到蒸汽发生器，传给二回路的普通水以产生蒸汽。重水堆的最大优点是不用浓缩铀而用天然铀作核燃料，但是阻碍其发展的重要原因之一是重水很难得到，因为在天然水中重水只占1/6500。
0000前苏联于1954年建成了世界上第一座原子能发电站，掀开了人类和平利用原子能的新的一页。英国和美国分别于1956年和1959年建成原子能发电站。到2004.9.28，在世界上31个国家和地区，有439座发电用原子能反应堆在运行，总容量为364.6百万千瓦，约占世界发电总容量的16% 。其中，法国建成59座发电用原子能反应堆，原子能发电量占其整个发电量的78%；日本建成54座，原子能发电量占其整个发电量的25%；美国建成104座，原子能发电量占其整个发电量的20%；俄罗斯建成29座，原子能发电量占其整个发电量的15% 。我国于1991年建成第一座原子能发电站，包括这一座在内，现在投入运行的有9座发电用原子能反应堆，总容量为660万千瓦。我国另有2座反应堆在建设中。我国还为巴基斯坦建成一座原子能发电站。
0000原子能发电比常规发电的主要优点是：1）能量高度集中，燃料费用低廉，综合经济效益好。1公斤铀-235或钚-239提供的能量在理论上相当于2300吨无烟煤。在现阶段的实际应用中，1公斤天然铀可代替20—30吨煤。虽然原子能发电一次性基建投资较大，可是核燃料费用比煤和石油的费用便宜得多。所以，原子能发电的总成本已低于常规发电的总成本。2）因所需燃料数量少而不受运输和储存的限制。例如，一座100万千瓦的常规发电厂，一年需要烧掉300万吨煤，平均每天需要一艘万吨轮来运煤。而使用原子能发电，一年只需要30吨核燃料。3）污染环境较轻。原子能发电不向外排放CO、 SO2、 NOX 等有害气体和固体微粒，也不排放产生温室效应的二氧化碳。原子能发电站日常放射性废气和废液的排放量很小，周围居民由此受到的辐射剂量小于来自天然本底的1%。大量释放放射性物质的严重事故，则发生的概率极低，全世界10000堆年的运行历史中只发生过一次波及厂外的切尔诺贝利事故，它是运行人员违章操作和反应堆本身设计缺陷（缺乏必要的安全屏障）所造成的。大家可能听说过美国三里岛原子能发电站的事故，这次事故是由于人为失职和设备故障造成。由于反应堆有几道安全屏障，该事故中无一人死亡，80公里以内的200万人口中平均受到的辐射剂量还不及佩带一年夜光表受到的剂量。
0000可能有人要问，反应堆会不会像原子弹那样爆炸？这是不会的，其原因至少有三条：1）原子弹使用的核燃料中90%以上是易裂变的铀-235，而发电用反应堆使用的核燃料中只有2—4%是易裂变的铀-235；2）反应堆内装有由易吸收中子的材料制成的控制棒，通过调节控制棒的位置来控制核裂变反应的速度；3）冷却剂不断地把反应堆内核裂变反应产生的巨大热量带出，使反应堆内的温度控制在所需范围内。
0000可能有人也要问，为什么一些国家不轻易转让原子能发电技术呢？这是因为反应堆用于发电的同时，在反应堆内还产生一定量的钚-239（除大部分中子轰击铀-235原子核使其发生裂变外，仍有一部分中子被铀-238原子核俘获使后者变成钚-239。在反应堆内生成的钚-239中，约有50%以上再被中子轰击发生裂变，释放出能量，使核燃料增殖；其余不到50%的钚-239留在反应堆内。），经后处理可将钚-239提取出来，用于制造原子弹。重水堆产生的钚-239约为压水堆的两倍。
00003、推进动力
0000将反应堆产生的热量带到蒸汽发生器，由蒸汽发生器产生的饱和蒸汽驱动汽轮机而提供推进动力。大家熟悉的核潜艇、核动力航空母舰和原子能破冰船，都是由原子能提供的推进动力。
由于核潜艇有常规潜艇无可比拟的优点，它已成为现代海军中的主力战舰。核潜艇的主要优点是：1）续航力大。续航力是指装一次燃料能持续航行的距离。对核潜艇来说，水下续航力可达7.5万海里；而常规潜艇的水下续航力只有100—400海里（与航速有关）, 因为它在水下是靠蓄电池作能源来推进的，隔一定时间需浮出水面或浮至通气管深度利用柴油发电机组对蓄电池进行充电。2）航速高。核潜艇水下航速可达30节（1节为1海里/时）以上，且经常以最大航速航行；而常规潜艇水下最大航速为15—20节，但由于受到蓄电池的限制一般不以最大航速航行。3）隐蔽性能好。核潜艇在水下停留时间约2500小时，而常规潜艇仅10—20小时。世界上已建造的核潜艇约500艘，配备的反应堆近700座，超过了已建造的用于原子能发电的反应堆的总数。1971年我国建成第一艘核潜艇，并试航成功。1988年我国成功地完成了从水下核潜艇发射弹道导弹的试验。
0000核动力航空母舰同样具有高航速下续航力大的优点，它能长期保持30节以上的航速而无须担心燃料的消耗。它不但不需要补给燃料的后勤舰队，还比同等级常规航母多携带一倍的航空燃料和武器。其续航力为100万海里。世界上第一艘核动力航空母舰，是美国于1960年建造的“企业号”航空母舰。俄罗斯和法国也分别拥有核动力航空母舰。
0000世界上第一艘原子能破冰船，是前苏联于1959年建造的。它比常规动力破冰船有突出优点：1）由于无须储备大量燃料，船的载重量不会因燃料消耗而减小，其破冰能力始终保持不变；2）轴功率可达75000马力，能在冰厚为 2.0—2.5米的北极区航行；而常规破冰船的轴功率在25000马力左右，一般只能在冰厚为0.7—0.9米的地方航行；3）续航力不受限制。
00004、供热
0000利用反应堆产生的能量直接供热，有十分广阔的市场。例如，建设一座20万千瓦的低温供热堆，每年消耗二氧化铀仅1 吨，它可以为500万平方米的建筑供暖。而为同样建筑面积供暖的锅炉，每年需要烧煤30万吨。如果以15年为期进行比较，核供热的成本比煤供热便宜。世界上前苏联，加拿大，瑞典和我国都为寒冷地区建造了低温供热反应堆。
00005、放射性同位素和辐射的应用
0000原子核内质子数相同、而中子数不同、处在周期表同一位置的原子，叫做同种元素的同位素。有的同位素其原子核是稳定的，叫做稳定同位素。而另一些同位素其原子核是不稳定的，它能自发地放射出α、β、γ射线，这种同位素叫做放射性同位素。在目前已知的2000种放射性同位素中，除了50余种天然放射性同位素以外，其余都是人工制备的放射性同位素。人工放射性同位素的制备方法大体上有三种：在核反应堆中制备，简称堆照同位素；用带电粒子加速器制备，简称加速器同位素；从核燃料后处理料液中提取同位素，称为裂片同位素。现在，人工放射性同位素的生产已成为一种产业，其产值已达到几十亿美元。放射性同位素和辐射主要应用在以下五个方面：
00001） 治癌，灭菌，杀虫，培育植物新品种。利用大剂量的辐射能杀死癌细胞，可以治疗癌症，所谓“放疗”，即用放射性同位素治疗。利用中等剂量的辐射，进行灭菌消毒、杀灭害虫，还可抑制发芽变质以利于食品的防腐和保鲜。利用小剂量的辐射，诱发基因突变，培养出具有所需品质的农作物新品种。
00002）作为示踪原子，用于科学研究、临床诊断和工农业生产。只要在所研究的对象中加入微量放射性同位素，即“贴上标记”，就足以跟踪所研究对象参与各种复杂的物理、化学、生物、生理过程中的行为和变化。这种同位素示踪方法，已成为科学研究、临床诊断、环境保护和工农业生产中一种极有用的工具。例如，用锝-99诊断脑瘤，用碘-131测量肝肾功能和脂肪代谢，用碳-14跟踪土壤和植物中营养物的迁移，用钴-60测定管道堵塞部位等。现在讲一个看起来是笑话，其实是世界上第一个利用放射性同位素进行示踪的试验。1911年有一个叫赫维塞的人，包租了一套住房，几天后他发现女房东老是将上顿没吃完的剩菜改头换面一下，然后当作新菜给他吃，他想发作又苦无证据。后来，他暗中将放射性同位素放入他没吃完的剩菜中，吃饭时他先用仪器测一下。若没有放射性即为新菜，若有放射性即为剩菜。遇到剩菜他便罢吃，要求换新菜，准确度十分高。经过几次较量，女房东再也不敢给他吃剩菜了。
00003）用于检测物体内部的缺陷和资源的勘探。利用辐射透过物体时其各部位因密度不同引起的射线衰减的不同，可对物体的内部缺陷或结构进行无损检测和研究；也可用来勘探煤、石油、天然气和一些金属矿藏。电子直线加速器应用于海关的集装箱货物在线检查，以截获走私及危险物品。
00004)辐射化工。它是利用辐射引发有机高分子的聚合或交联等反应，生成新的高分子材料，或改善高分子材料的绝缘、耐热、耐腐蚀、阻燃等性能。其中，发展很快的是热收缩材料，例如辐照过的聚乙烯在受热后收缩，紧紧包在物体的外表面，起良好的绝缘、防潮、密封的作用。还可利用辐射对涂层进行固化。
0000 5）制造特种电源。放射性同位素衰变时释放的能量，可以用来制造特种电源——放射性同位素电池。这种电池具有结构紧凑，免维护，运行可靠，不受环境影响等特点。该电池的功率可以从几毫瓦到上百瓦，使用寿命从数月到几十年不等。放射性同位素电池用于人造卫星，也用于海面航标、水下声纳发生器等。其缺点是成本高、效率低，因而限制了其应用范围。
0000从以上介绍已经看到，人类生活与生产已经离不开原子能了。可以预测，二十一世纪将是核能、核技术进一步发展和扩大应用的新时代。大家可能从报纸（解放日报2003年2月21日第6版）上看到，和平利用轻同位素氘和氚原子核聚变能已提到议事日程，将于10年后，即2013年通过国际科学合作建成世界上第一座热核反应堆。我国正式加入该项计划。《解放日报》（2003.01.24，第3版）还报导美国总统布什已批准研制核动力飞船，用于探索遥远的星际。这种飞船在宇宙中的飞行速度将高达8.7万公里/小时，是常规航天器速度的3倍，用60天时间可飞到火星。我们国家计划加速发展核电，核电装机容量要从现在的600多万千瓦增加到2020年的3600万千瓦，也就是说从现在开始每年都要有1-2台百万千瓦的核电站投入运行。
0000有关原子能的应用就介绍到这里。这是一个很大的题目，由于本人的知识所限，难免有错误的地方，欢迎批评指正。

B. 核能给国家带来了哪些影响

在早先的非市场经济国家，宏观管理体制及“罕转民”的运行机制较差。先以中国为例。

中国在20世纪50～60年代，逐步形成了一套科技管理体制。当时，需要研究什么项目，几乎就成立什么部院。此后，又成为国家一个个独立的产业部门。例如，为实施原子能原子弹工程(当时称“596工程”)，中国建立了第二机械工业部；为实施火箭导弹航天工程，中国建立了第七机械工业部。需要研究什么学科或课题就成立什么研究所或研究室。例如，二机部北京401研究所(对外称中国科学院原子能研究所，即今中国原子能科学研究院)，101研究室是反应堆实验室；201研究室，是加速器实验室。每个部、所、室，都是一个庞大的机构；例如，二机部有30万职工队伍，5万科技人员；401所且不说在“文革”以前，就是将放射性同位素应用、放射生物与放射医学、堆工程、受控热核反应以及高能物理等部分先后分出以后，在20世纪70年代，该所主要研究领域还有核物理、放射化学与放射化工、堆科学以及同位素制备等，共有21个研究室，连家属及临时工在内超过10000人。每个研究所都已形成了相当的规模，并牢牢地扎根于所在地区，“割据”成一大块独立的自然经济式的科学城区，构成了一个“小社会”。必须指出，像401这样的院所，在我国并非凤毛麟角，中央各部委及中国科学院约有1000家(750所高等院校不算在内)。

中国的这种管理体制是模仿前苏联而逐步形成的。因此，中国和苏联解体后的俄罗斯等国，当今天面临经济转轨时，在核工业等领域首先就有一个如何寻找出路的问题。

俄罗斯有座城市叫谢韦尔斯克，但人们在地图上却无法找到它。它的占地面积不小，直径达数十公里，人口约10万。街道、广场、住宅、工业区……都呈封闭状。到处是哨兵、警卫、巡逻犬、警戒线。进入该市的一切车辆、行人及物品都要接受严格检查。

这座城市笼罩着浓厚的神秘色彩。这简直是座与世隔绝的城市。

谢韦尔斯克的秘密不久前才逐渐被披露，可以公开说出它的位置，离托木斯克大约半小时的路程。它于1954年建成，城内有西伯利亚化工联合工厂，该工厂的主要产品是用于制造核武器的钚，即原子弹“芯”。这就是这座城市的秘密所在。

这里的一切都编成了代码，没有真正的名字。

昔日，通过铁路把谢韦尔斯克生产的钚运到另外一座秘密的城市阿尔扎马斯，在这里制造原子弹，订货单源源不断。生产线年复一年地运转，为国家制造核武器。

谢韦尔斯克的工厂目前处在半停产状态。钚的订货量只剩下原来很小的一部分。现在也不再把钚运往任何地方了，直接贮藏在仓库里。这里贮存的钚足可以数次毁灭地球。

是美国人“挽救”了这座城市，他们决定向这里购买原子弹“芯”。于是，传送带现在开始反向工作：阿尔扎马斯不断地向谢韦尔斯克运送原子弹。在谢韦尔斯克工厂的一个专门车间里拆卸这些原子弹，从中提取钚。想要进入这车间必须经过原子能工业部长的许可。

工厂要对钚进行“稀释”，使其成为核电站可以利用的普通燃料。美国人购买钚的目的就在于此。

美国人的合同签了30年，他们要购买500吨昂贵的燃料，谢韦尔斯克因此能够定期发工资，而且没有遣散专家。大家现在都能相当平静地看待未来。

现在整个俄罗斯都发生了变化，这里同样也受到了影响。过去要花2个月时间才能办妥进入该市的许可证，现在只须不到一周。但进入该市依然需要办理一系列手续。

俄罗斯的另一个核秘密城市则有着另一番景象。

位于莫斯科以东400公里的莫尔多维亚森林中有一个叫阿尔扎马斯-16的禁区，这就是近50年来，俄罗斯联邦的主要核武器设计中心。

在3号试验场的四周修建了6米高的土堤，土堤外又种植了高大的松树和白桦树。多次的核爆炸就在这里进行。前苏联第一颗原子弹就是在阿尔扎马斯-16设计的；世界最大当量为1亿吨的氢弹也在此设计，并于1961年在此进行了爆炸试验。前苏联第一枚洲际弹道导弹弹头和第一枚弹头分导重返大气层运载工具，也都诞生在这里。

前苏联氢弹计划创始人之一安德烈·萨哈罗夫曾在这里工作过20年。全俄罗斯约有3000名脑子里装有核武器设计思想的科学家，其中有一半是在阿尔扎马斯；另一半是在车里雅宾斯克。

被称为“阿尔扎马斯-16”的区域有10万居民，因为有不少犹太核科学家，因而又被称作“新耶路撒冷”。这是俄罗斯10个绝密城市中最神秘的一个，也是俄罗斯军界、工业界集团的主要堡垒。

建设阿尔扎马斯-16的工作是从1946年开始的，

那里本是俄罗斯的一个叫做萨罗瓦的小镇。到1949年夏天，他们已经制造出一颗准备在塞米巴拉金斯克试验的原子弹。

当年在阿尔扎马斯-16工作的物理学家们认为，如果试验失败，他们几乎肯定会受到严厉惩罚。他们的担心是正确的。

20世纪90年代公开的档案披露，当时的苏联领导人之一的贝利亚已拟好了一份如果原子弹试验失败，将被处决或监禁的主要物理学家的名单。但是原子弹爆炸成功了，这些物理学家全都得到了勋章。

前苏联科学家们知道怎样保守秘密。整个20世纪70年代，阿尔扎马斯-16城所有居民的证件上都是用同一个地址：莫斯科十月大地街1号36号楼。那只是莫斯科的一座普通的公寓楼。后来，当那里的居民得知曾有10万人“居住”在他们的楼里后都大吃一惊。

实际上，阿尔扎马斯-16城里的杰出科学家都住在宽敞的别墅里。城里最漂亮的一座别墅是为著名物理学家萨哈罗夫建造的。不过他拒绝住进去。

这里的居民住在铁丝网后面。所有安全措施都像是在国境线上，地上撒了沙子以显示脚印，边界哨兵配备着冲锋枪和军犬，日夜守卫着这个国中之国。

过去几年俄罗斯发生了翻天覆地的巨变，而阿尔扎马斯-16城却依然如故。

这样，阿尔扎马斯-16的处境就很困难了；到了1993年，阿尔扎马斯-16城的居民有3个月拿不到工资。他们聚集在市体育馆，扬言要罢工。后来在政府答应支付部分欠款后，才避免了工作人员的这场罢工。有的科学家说：“太让人难过了，我觉得我们成了我们国家不需要的人了。”另外一些人则盼望有朝一日权威物理学家能比列车员挣得多。

冷战结束后，俄罗斯经济出现衰退，严重地威胁着阿尔扎马斯的生存，居住在这里的10万居民要重新寻求出路。

后来阿尔扎马斯和美国新墨西哥州的洛斯阿拉莫斯国立实验室谈判，同意联手共同进行核合作研究。在3号试验场进行了首次爆炸装置起爆试验，结果证明，俄罗斯拥有最好的爆炸装置，而美国拥有最好的监测设备。双方已进行了18次联合实验。据报道，20世90年代中期，洛斯阿拉莫斯实验室和美国能源部所属的其他实验室已提供阿尔扎马斯每年运营经费的10％，约500万美元，双方合作的领域是反应堆安全和清除污染等技术。

由于双方合作顺利，使阿尔扎马斯许多核武器专家能安心留下来。

拥有9500名造诣较高的科学家和工程师的阿尔扎马斯市，环境优美，自然条件独特。近年来，除与美国合作外，也在“军转民”上寻找出路，其“军转民”产品已占总产值的10％～15％，这个比例今后计划要提高到50％以上。

作为威慑力量的核武器，过去，它已经为寻求和平，沟通人类感情和国家之间的理解，并为保卫世界和平作出了贡献。目前，正在从它至高无上的全盛时期跌落下来。

带有放射性的核能正在人类社会生活中寻找新的位置。但核能无论定位如何，其价值将是永恒的，由于其蕴藏的巨大能量，今后它将为造福人类立新功。

就中国而言：

第一颗原子弹爆炸成功后的几天，周恩来总理就询问有关河西走廊上空放射性烟云的情况。正是在周恩来总理的关，心下，我国早在1964年，就考虑到核试验从大气层转向地下发展的趋势，制定了平洞、竖井试验场的各种方案。

国家卫生部1975年组织大批医务工作者对敦煌、酒泉等地区进行了大规模的居民健康调查。调查结果显示，中国进行有限的核试验至今没有发现对居民健康有不利的影响。卫生部的实测数据还表明，全球性的放射性污染，主要是由于当时的苏联与美国进行核爆炸引起的。他们两家的核试验造成的核污染占总污染量的90％以上。

20世纪60年代，有一次核试验前，投弹飞机正在准备起飞。国务院的会议厅里，周总理仔细询问了核爆炸云的走向，当他确信放射性烟云的下风不可能到达某国上空时，他才批准了核爆炸试验。

强烈的责任感、历史感和忧患意识萦绕在中国核决策人员的心头。

1986年，国际和平年。这年春天，中国政府宣布：中国已多年未进行大气层核试验，今后也将不再进行大气层核试验。秋天，人们在第一颗原子弹爆炸中心竖起一块花岗岩纪念碑。

蘑菇云从罗布泊上空消失了。大漠深处，当年大气层核试验的指挥部变成一堆废墟，驻扎过试验大军的营盘成了黄羊的乐园。

有人曾发出这样的感慨：如果当初我们不搞原子弹、氢弹、导弹，而把那些人力、物力用来建造高层公寓和立交桥，用来制造汽车和家电，岂不更好?

中国的政治家及军事科学家们是这样回答的：

“这当然是美好的愿望。可是如果我们没有原子弹、氢弹，没有火箭，卫星，我们能有今天的地位吗?我们能有这样一个和平安宁的环境来搞建设吗?”

是的，昨天，为了不再任人欺凌，为了国家的独立、主权和尊严，我们铸造起和平盾牌；今天，为早日实现最终消除核武器的崇高目标，中国向世界宣告：暂停核试验。

现在，世界进入了一个新的格局，世纪之交的最大的挑战是经济和科技的挑战。

中国改革开放以来，特别是确立社会主义市场经济体制以后，国防科技工业最先感受到现实涌来的时代大潮。长期处于神秘状态的核技术已经撩开了面纱，和船舶、航空、航天工业一样走向民间。

核电的光明正在走进寻常百姓家。中国已形成从核电科研、设计、试验，到各种大型设备加工制造、施工、安装、调试等完整的核电体系。

核技术在农业上的应用，每年为国家增产粮食40亿公斤。核技术应用于医学，也在中国得到发展，现在全国每年接受核医学治疗的病人达400万人次。

作为在核领域中耕耘的广大科技人员，也正在从“造原子弹的不如卖茶叶蛋”的困境中走出来。

中国的核能及核技术正在转向。

核武器中的“弹芯”，可以让它变成蘑菇云，危害人与生物圈；但是，经过稀释加工后，也可以让它向人类输送电力，造福于社会，原子弹里能够飞出“核凤凰”。

C. 国外自然资源管理模式及选择动因分析

此文原载《国土资源情报》2005年第2期

综观各国自然资源管理，大致经历了由被动的、“后发性”的、解决纠纷式的管理，到逐步理性，逐步进入主动、“先导性”的科学与法制管理。尽管各国存在着经济社会发展水平参差不齐，制度选择的差异，但对资源的管理都是相当重视的，都设有专门部门、机构，管理一类或几类自然资源。本文在考察分析部分国家资源管理机构的设置、职能的履行和演进趋势的基础上，提出了自然资源管理的三种模式，即集中、相对集中和分散管理；为了深入了解某种资源的管理，这里选择了土地、矿产、海洋、森林资源作较具体的分析，部分国家涉及了水、草原资源管理问题。

1 国外自然资源管理模式

综合考察各国自然资源管理，由于各种资源本身的差异、各国管理制度和发展水平的不同，在资源管理方式上很难找到完全相同的国家。也就是说，无论哪类国家，既找不到绝对集中管理各种自然资源的国家，也找不到完全分散管理各种自然资源的国家。因此，本文所提的集中与分散管理模式都是相对的。

1.1 集中管理模式及其特征

集中管理模式是将土地、矿产、海洋、森林等主要资源由中央政府的一个部门统一综合、协调管理，如美国、加拿大、俄罗斯等国家实行的是集中管理模式。美国的土地、矿产、森林（部分）由内政部集中统一管理；加拿大的矿产、森林、土地（部分）由自然资源部集中统一管理；俄罗斯的矿产、海洋、环境等统一归自然资源部管理。

集中管理模式的特征表现为：

（1）过程的渐进性。这与对各种自然资源的认识和利用程度有关。在人类历史发展的初期，即使近代的大部分时期，由于生存在地球上的人较少，处于人少资源丰富的状态下，人类对自然的索取十分有限，表现为资源的取之不尽，用之不竭，可以无限制地利用。随着社会的进步、人口的增加，人与自然的平衡被逐步打破，需要对某些短缺资源的使用加以控制和配置管理，而短缺资源的种类还会随着社会需求的不断扩大而增加，为降低社会对资源管理的成本，提高管理的效率，实行集中管理成为必然。另外，各种资源之间有着内在的联系，如森林生长在土地上，矿产埋藏在地下，显然森林的养育、采伐等管理活动离不开土地的管理；矿产的开发不依土地的占有、使用为前提也无从谈起。因此，各种资源的协调、综合管理逐步走向集中是大势所趋。

（2）资源的充足性。资源开发在本国的出口创汇、增加就业、稳定经济等方面占有重要地位。如美国的天然气、铜、锌矿产量居世界首位，煤产量居世界第二位，石油产量居世界第三位，铁矿石、钾盐、磷酸盐、硫磺等矿物储量均居世界前列，其他矿产有铅、钼、铀、铝矾土、金、汞、镍、碳酸钾、银、钨、铝、秘等。又如加拿大，也是世界上最大的矿产品出口国之一，其产品的80%用于出口，丰富的矿产包括金、银、铜、铀、石油、天然气、煤等60余种；在自然资源产业直接就业人数达到96.9万，相关间接服务人员也有97万。自然资源产业投资占到全国新增投资的24%。正因为资源开发利用在国民经济中的重要作用，政府对资源管理部门特别重视，要求集中多方面力量协调各种关系。

（3）体制的适应性。指的是国有资源所有权、处置权和管理权基本一致的管理体制。集中管理的是国有部分资源。美国和加拿大的土地、矿产、森林等资源所有权分属联邦政府、省（州）政府和私人所有，处置权和管理权也分别在三个主体。当然，起主导作用的仍是联邦和省政府，私人处于从属地位。

（4）发展的带动性。包括经济发展、工业水平和调查技术水平的提高。经济发展加大了资源的需求规模和种类，工业化水平的提高为资源的综合利用和多类资源的综合效益发挥奠定了基础，资源调查技术的提高为全面了解资源情况、信息化服务等提供了条件。另外，市场化水平和社会组织的健全也是这类国家的共同特点。

1.2 相对集中管理模式及其特征

相对集中管理模式是指中央政府部委以下的二级机构管理或少数专门的中央政府部委对土地、矿产、海洋、森林、水等主要资源的管理，以英国、法国、德国、日本等国较为典型。如法国的能源和其他矿产由经济、财政和工业部统一管理，地产由税务总局的地产管理局统一管理，海洋资源由法国海洋国务秘书处集中管理（宋国明，“法国国土资源管理与产业管理的方式”，《国土资源情报》，2004年第2期）。在德国，与自然资源管理相关的部门包括财政部、司法部、环境保护部、经济技术部、消费者保护食品和农业部、经济合作与发展部；联邦机构未设单独的内阁级资源管理机构，土地、矿产、海洋、水等资源管理机构设在相关部内的司局或部门（付庆云，“德国自然资源管理”，《国土资源情报》，2004年第3期）。日本的资源管理机构主要是产业经济省。

资源相对集中管理的特征表现为：

（1）经济发达对各种资源需求强度大。据联合国《世界能源统计年鉴》提供的资料，20世纪中期，全世界每年消耗的能源约为30亿吨标准燃料，到20世纪70年代末达到87亿吨标准燃料，80年代一跃达到100亿吨标准燃料。由此可见，全球经济发展对能源的消耗是逐步增加的。另外，研究表明，随着经济发展水平的提高，单位国民生产总值矿产品消费量下降，而人均矿产品消费量上升，如图1（胡小平，“不同国家在不同发展时期经济增长与资源消耗的关系对比分析”，《国土资源经济研究参考》，2003-3-25）所示，而且，这种对资源的需求强度弹性系数很小。正是在国内需求强劲，甚至刚性的情况下，政府部门为保证国民生活质量不受或少受影响，必须组织强有力的政府机构扩大对外交往，以最大限度满足国内各方面需要。如日本在经济产业省设置资源能源厅，负责矿产和能源的开发管理。

图1 1998年世界不同收入国家人均GNP与人均一次能源消费量关系图

（2）资源缺乏对进口资源依赖程度高。工业高度发达的国家，如欧洲的英、法、德等，亚洲的日本等国家和地区，在经历了多年的国内资源开发和消费弹性很低的情况下，其供应量和消费量严重失调，对各种资源的国外供应依赖程度逐渐增强。

法国自然资源不丰富。所需铁矿石大部分依赖进口；有色金属储量很少，几乎全部依赖进口；所需石油的99%，天然气的75%靠进口。主要工业部门有矿业、冶金、汽车制造、造船、机械制造、纺织、化工、电器、动力工业、日常消费工业、食品工业和建筑业等。新兴工业如核能、石油化工、海洋开发、军工、航空和宇航等部门均有较快发展。核电设备能力、石油和石油加工技术居世界第二位，仅次于美国（http://e.sina.com.cn/a/2004-03-24/63254.html）。

又如日本，曾一度是铜的出口国，铅和锌的蕴藏量也较丰富，还曾有过一些较大的、著名的煤矿。但是，与世界上其他同等人口规模的国家相比，无论从其矿物的蕴藏总量还是从人均占有蕴藏量来说都是比较贫乏的，特别是石油、煤炭、铀等能源资源尤显缺乏。2001年，日本为世界第二大石油进口国，石油进口量25720万吨，进口铜精矿居世界第一位，为103.97万吨。目前，日本的能源进口率虽然有所降低，但仍在80%左右。日本的核电在能源供给总量中占15%～16%，但核燃料全部依赖进口。

德国经济对外依存度更高，农产品产量仅能满足国内需求的一半，石油几乎全部依赖进口，是世界第二大管道天然气进口国，其他矿产资源也是匮乏，在西方采掘工业产品中，德国的消费量约占10%，而自己的采掘量仅占1%，除煤炭和钾盐资源丰富外，其他矿产资源或相当短缺，或完全没有。

（3）协调机构对政府和企业沟通有力。相对集中的资源管理方式使得部门间的沟通与交流成为主要障碍，发挥协调机构的作用成为必然选择。如日本的综合资源能源调查会，其委员由经济产业大臣任命，主要职能是应经济产业大臣的咨询要求，对确保能源以及矿产资源的稳定有效供给，促进资源有效利用的政策进行调查审议；应经济产业大臣或其他大臣的咨询要求，对石油的分配等重要事项进行调查审议。该类协调机构了解企业和世界同类企业的情况，往往对政府政策的制定有直接影响，起到了很好的桥梁作用。

法国的水资源管理中的流域委员会，是流域水利问题的立法和咨询机构，委员会由水户、地方行政官员、社会组织的有关人士，特别是水利科技方面的生态学者组成。流域委员会为非常设机构，每年召开1～2次会议，通过一些决议，同时对流域长期规划和开发利用方针、收费计划提出权威性咨询意见。而当地具体管理水资源的部门实际是该委员会决议的执行机构。流域委员会与流域水资源管理局的关系是咨询制约关系，水资源工程和水管局的财务计划，如果不能得到流域委员会的批准，就不能付诸实施。这样的管理模式，其作用是增强水资源开发利用决策中的民主性。

1.3 分散管理模式及其特征

分散管理是将土地、矿产、海洋、森林、水等主要资源分别由中央政府的多个部门管理。巴西、智利、墨西哥和印度属于这类管理模式，以印度较为典型。

印度的矿产、能源、土地、水、森林和海洋均有专门的部门管理，森林资源由环境和森林部管理。有些资源涉及多个部门管理，如能源资源分别由石油天然气部、煤炭和矿山部、非传统能源部管理；土地资源分别由农村发展部、城市发展部、海洋发展局负责；海洋资源不仅主要涉及到海洋开发局，还涉及到煤炭和矿山部（管理海洋矿产资源）、石油天然气部（管理海洋石油资源）、环境和森林部（管理海洋环境）、国防部（管理水下航道、水下建筑等）和沿海各邦地质局等。又如，水资源管理，水资源部是联邦政府主要部门，但其管理还涉及到环境与森林部（水质量管理）、农村发展部（农村饮用水管理）、工业部（工业用水管理）、电力部（水力发电管理）、城市发展部（城市饮用水管理）等。归纳起来，印度自然资源管理的联邦政府部门主要包括10个：矿山和煤炭联合部、石油天然气部、非传统能源部、原子能局、农村发展部、农业部、城市发展部、海洋开发局、环境和森林部、水资源部。

巴西联邦政府为协调管理好各种资源分别设置了全国能源、核能、石油、森林、垦殖和土地改革委员会以及全国矿业生产局。智利除在内阁设有专门的矿业部长外，还设有全国能源、铜、有色金属委员会等（新华社国际部资料编辑室，《各国国家机构手册》，中国对外翻译出版公司，1993）。

分散管理的特征表现为：

（1）发展中国家，资源开发在本国经济中占有较重要地位。按照世界银行的划分标准，年人均收入在70美元以下的即为发展中国家。处于快速工业化的国家，对各种资源的消耗均表现较突出，资源开发业对国民经济的贡献也较大。印度耕地面积约1.6亿公顷，是世界重要的产棉国和产茶国；拥有丰富的矿产资源，铝土矿储量占世界第五位，煤炭产量居世界第四位，云母出口量占世界出口量的60%；森林5300万公顷，覆盖率为16%。

智利工业产值约占国内生产总值的35%，从业人员约占总就业人口的25%，主要工业部门包括食品加工和采矿业、石油精炼、造纸、化工等；采矿业是国民经济的主要支柱产业，铜年产量约占世界的15%，主要工业产品有石油冶炼产品、粗铜和精炼铜、水泥、粗钢、生铁、葡萄酒。

墨西哥是世界最大的银生产国，占世界总产量的1/6左右；矿业产值占国内生产总值的5%左右。

在南非，矿业、制造业、建筑业和能源业是工业四大部门，矿产品出口约占出口收入的50%，全国约有12%的劳动力从事矿业。农林渔业占国内生产总值的5%，在国民经济中作用不断减小。出口产品有黄金、金属及金属制品、钻石、食品、饮料及烟草、机械及交通运输设备等制成品。主要进口机械设备、交通运输设备、化工产品、石油等。

（2）资源较丰富，具备向工业化高级阶段迈进的基础。如印度自然条件较为优越，煤、铁、锰、铬、钛、菱镁矿、铍、锆、钍、独居石、云母和白云石等矿产资源的储藏量均居世界前列，石油、天然气、铝土、铜、金和铅锌等矿的储量也较丰富。墨西哥的银、石油、铋、镉、铅、锌、铜、汞、锑、硫、重晶石、萤石、锶、锰、砷、天然碱、硅灰石等矿种储量居世界前列。

智利拥有非常丰富的矿、林、水产资源，铜的蕴藏量居世界第一，约30%的铜矿资源，20世纪90年代，智利的采掘业出口占全国出口总值的45%～50%，其中82%来自铜工业，铜出口收入占全国的40%（吴荣庆等著，《拉丁美洲若干国家矿业投资环境分析和比较研究》，中国大地出版社，2001）。

南非以丰富的矿物资源驰名世界，现已探明储量并开采的矿产有70余种，黄金、铂族金属、锰、钒、铬、钛、硅铝酸盐的储量居世界第一位，钻石、石棉、铜、钒、铀以及煤、铁、钛、云母、铅等的蕴藏量也极为丰富，黄金、钻石、钒、锰、铬、锑、铀、石棉等的产量均居世界前列。丰富的资源、廉价的劳动力，加上先进的管理，使南非成为当今非洲经济最发达的国家。南非是世界最大的黄金生产国和出口国，2001年黄金出口占南非出口总额的11%。但近年来因国际市场黄金价格下跌，铂族金属已逐渐取代黄金成为最主要的出口矿产品。南非还是世界主要钻石生产国，产量约占世界的8.7%。南非德比尔斯公司是世界上最大的钻石生产和销售公司，总资产200亿美元，其营业额一度占世界钻石供应市场90%的份额，目前仍控制着世界毛坯钻石贸易的60%。

（3）综合协调机构作用大，保证了资源的合理开发利用。上面列举的巴西、智利等国都设有综合协调委员会，各种委员会是保证本国资源合理开发利用的重要协调机构。印度没有设置专门的资源利用管理方面的协调机构，但该国的计划委员会、建议委员会和财政预算委员会等综合性机构，在制定国家发展规划、年度计划时从宏观上进行平衡各种问题，可以起到综合协调的作用。

（4）政府在资源开发管理中居于主导地位。由于经济发展处于一种起步状态，各类组织机构的作用尚未完全发挥，尤其是生产组织还在向竞争性的市场化迈进过程，需要完善的地方还很多。因此，政府对经济的引导甚至是主导的作用一时还难以退出舞台，政府对经济的行政干预是必须的手段。

2 国外自然资源管理模式选择的动因分析

人类在对开发利用与保护自然资源的机会选择过程中，受社会发展水平的影响，不同时期有着截然不同的抉择。分析其选择的内在原因主要是认识的提高、经济发展和机构改革的需要、管理的需要和技术水平的提高。

2.1 认识的提高

由分散到集中的管理方式的演变本身就是对资源的开发与保护孰重孰轻的认识过程。发达的资本主义国家的发展史一再证明，为了当时的经济发展，无度地掠夺式地开发资源，不惜以牺牲环境为代价换取经济发展的道路是殊途同归的。

以美国为例，19世纪大多数时间里，美国民众都认为土地、木材、水、矿物、野生动植物资源是用之不尽的，政府对这些资源的开发管理制度与民众的认识背道而驰，内政部主要任务是处理私营、个体及合作公司在公有土地上对森林的毁坏，有目的地进行资源管理。进入20世纪，内政部日益致力于扭转国民对待这些自然资源的传统做法，主张在科学技术和国家法令的指导下，本着有益于社会的原则合理地开发。农场和灌溉设施可以租赁给私营企业，依照国家标准发展；矿地可以租用开采；在保证木材和草地可持续生产的前提下，允许放牧和砍伐。

为更好地发挥荒地、荒山的作用，1907年内政部将属于地质调查局的开垦服务处职能扩大，成立独立局，并于1923年命名为开垦局。开垦局后来完成了大量的项目——包括举世闻名的胡佛和古勒大坝、加利福尼亚全美运河、科罗拉多地下供水隧道、防洪工程、电厂以及以前不能供养移民的大片土地上休闲资源的开发、种植业和相关工业的发展等。1903年开始建造的罗斯福大坝使得菲尼科斯和亚里桑那成为美国第一个重要的农业中心。美国内政部机构的沿革（图2），无论是众多部的独立（1882年和1888年的农业部和劳动部的独立；1953年和1977年教育部和能源部的独立），还是内部新机构的成立（1879年地质调查局的成立，养老、专利管理事务办公室的成立；2004年内政部机构增至8个，包括土地、复垦、渔业等），均从不同侧面反映了资源管理的集中化趋势。

图2 美国内政部机构图

2.2 经济发展和机构改革的需要

经济发展和机构改革是资源管理模式改革的前提，是为了更好地保证经济发展对各种资源的需要。

如日本中央政府机构是根据1948年制定的《国家行政组织法》设立的省（省长官为大臣，称“相”）、厅体制。在战后几十年发展过程中，逐渐演变为以总理府为首的22个省、厅的庞大体系。中央各省的省职员少则过万，多者达到数万，加上门类繁多的下属机构，全国“特别职”与“一般职”国家公务员合计达到110万人以上。图3，日本能源资源厅的沿革证明了这一点。从1949年成立资源厅，1952年将资源厅的职能分割到通商产业省的矿山局、煤矿局、矿山保安局和公益事业局，到1973年矿山局和公益事业局合并成立能源资源厅直至2001年的机构改革形成了目前的局面，均是为了适应资源产业的发展，致力于基础产业的培养，努力扩大出口，处理石油危机和贸易摩擦问题。随着泡沫经济的破裂，日本政府率先进行经济体制改革，并一直致力于通过维持能源的持续稳定供给来支撑国家经济发展。

图3日本能源资源厅综合机构变革框图

2.3 管理的需要

机构精简是各国政府致力于改革的重要方面，减少或者合并政府机构，将职能相似的纳入一个相对集中的部门是通常的做法。这样可以减轻纳税人的负担，使得政府可以将更多地福利留给人民。印度政府的40多个中央政府机构和日本的20多个相比，从一个侧面反映出管理集中程度的差异。

2.4 技术的保证

可以想象，缺少发达的通讯设施或者先进的调查手段，实行集中管理只能是空谈，至少是不现实的。因此，必要的技术支撑是保证资源管理实现集中管理的客观基础。

D. 谁有《市场调查与预测（赵轶）》清华大学出版社这本书的课后答案

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E. 简述原子能开发利用的现状及发展趋势

核能是一种储量充足并被广泛应用的能量来源，而且如果用它取代化石燃料来发电的话，温室效应也会减轻。国际间正在进行对于改善核能安全性的研究，科学家们同时还在研究可控核聚变和核能的更多用途，比如说制氢（氢能也是一种被广泛提倡的清洁能源），海水淡化和大面积供热。

1979年的三哩岛核泄漏事故和1986年的切尔诺贝利核事故使美国放缓了建造核能发电厂的步伐。后来，核能在经济与环境两方面的益处使联邦政府又开始重新考虑它。

公众也对核能很感兴趣，不断飙升的油价，核能发电厂安全性的提高和符合京都议定书规定的低温室气体排放量使一些有影响的环境保护论者开始注意核能。有一些核反应堆已处于建造当中，几种新型核反应堆也在计划之中。

关于核能的利用一直存在着争议，因为那些放射性核废料会被无限期保存起来，这就有可能造成泄漏或爆炸，有些国家可能借应用核能的名义来大量制造核武器。核能的拥护者说这些风险都是很小的，并且应用了更先进的科技的新型核反应堆会将风险进一步降低。

他们还指出，与其它化石燃料发电厂相比，核能发电厂的安全记录反而更好，核能产生的放射性废料比燃烧煤产生的还少，并且核能可以持续获得。

根据国际能源署的资料，2007年全球电力有13.8%由核能提供。截至2020年8月21日：全球可运行的核电反应堆441座，总装机容量为391.7 GWe。

全球在建核电反应堆54座，总装机容量为55.6 GWe。超过150艘使用核动力推进的舰船已被建造，由超过180个核反应堆提供动力。

(5)原子能市场调查与预测扩展阅读：

原理

核能发电的能量来自核反应堆中可裂变材料(核燃料)进行裂变反应所释放的裂变能。裂变反应指铀-235、钚-239、铀-233等重元素在中子作用下分裂为两个碎片，同时放出中子和大量能量的过程。反应中，可裂变物的原子核吸收一个中子后发生裂变并放出两三个中子。

若这些中子除去消耗，至少有一个中子能引起另一个原子核裂变，使裂变自持地进行，则这种反应称为链式裂变反应。实现链式反应是核能发电的前提。

F. 简述原子能开发的现状及发展趋势

核电迅速发展，是由核电自身的优越性决定的．
核电是浓集、清洁、安全和经济的能源．首先，核能是高度浓集的能源，核电站可建立在最需要用电的地方，不受燃料运输的限制．l公斤铀裂变产生的热量相当于1公斤标准煤燃烧后产生热量的270万倍．因此，核电站特别适合于缺乏常规能源而又急需用电的地区，如我国的东南、华南地区．核能是后备储量最丰富的能源，铀在地球上的储量相当丰富，等于有机燃料储量的20倍．
核能是清洁的能源，有利于保护环境目前，世界上80%的电力来自烧煤或烧油的火力发电站，燃烧后的烟气排放到大气中严重污染环境．相同规模的火电站释放出的放射性比核电站大几倍．煤燃烧后排放的一氧化碳、二氧化碳、硫化氢和苯并芘，容易形成酸性雨，使土壤酸化，水源酸度上升，对植物及水产资源造成有害影响，破坏生态平衡，苯并芘还是一种强致癌物质．一个成年人每天要呼吸约14公斤的空气，火电站污染造成的死亡几率是相同规模核电站的400倍．同时大气中二氧化碳浓度增加还导致大气层的“温室效应”．另外，煤和石油又是重要的化工原料，大量烧掉十分不利于化学工业的发展，是十分可惜的浪费．
核能又是安全的能源经过几十年的发展和完善，核电站已成为最安全的部门之一．我国核工业30多年的安全记录就是良好的佐证．一座反应堆运行一年称为一堆年，三里岛事故之前，全世界商用核电站已运行了1400堆年．三里岛事故后到1986年又安全运行2000堆年以上．三里岛事故是鉴于设计、管理、操作与设备的缺陷交织在一起而造成的十分罕见的事故，只要其中任何一个环节的问题得到排除，就不可能出现这样的后果．事故后果也没有舆论宣传的那样严重，事故中主要安全系统全都自动投入，有专家认为这从反面证实了核电站的安全性．1986年4月苏联切尔诺贝利核电站又出现了重大事故，专家们认为原苏联核电站特别是早期的，安全设施较差，没有安全壳．而事故的直接原因是由于在进行某一试验时违反操作规程，导致信号指示和控制系统没有起作用．如今国际原子能机构和各国的国家安全部门都建立了一系列的安全法规和准则，对核电站的安全进行了严格的管理．
特别指出的是，我国1989年11月建成的由清华大学核研院设计的5兆瓦低温核供热反应堆，是世界上第一座投入运行的核供热堆，也是世界上第一堆采用新型水力驱动燃料控制棒系统的核反应堆．这种反应堆设计有压力壳和安全壳．具有双重安全屏障、安全可靠，已运行5个冬季，未发现任何事故．据监测，5兆瓦低温堆向大气中排放出的放射性物质所造成的危害，只相当于吸一支香烟所造成的危害的1/400，放射性污染是极其微小的．
核能也是经济的能源．世界上已运行核电站的经验证明，尽管它的造价比火电站高30—50%，但由于燃料费和运输费较低，它的发电成本仍比火电约低30%，而且随着核电站的技术不断完善和提高，成本还将继续降低日本能源经济研究所预测，至2010年日本的核电成本为8.9日元/千瓦小时，而煤电和油电成本分别为10.45日元/千瓦小时和13.06日元/千瓦小时因此，有专家们预计，在未来的城市集中供热工程中，逐步采用低温核供热技术是必然趋势。
三、核反应堆与核电站
能维持可控自持核裂变链式反应的装置称为核反应堆．
原子能工业是在第二次世界大战期间发展起来的．当时全力制造核武器以满足军事需要．50年代以来，原子能用于和平事业有了飞速发展，所以核反应堆类型和数量增多．按照核反应堆的用途分类，大体可分为下列几类：
(1)生产堆．主要用于生产易裂变材料和其他材料，或用于工业规模的辐照，称为生产堆．50年代建成的第一批石墨水冷堆和天然重水堆，都是生产军用239Pu，也就是使天然铀中大量的238U在堆内吸收中子转化成239Pu．239Pu是一种易裂变物质，可用作核武器原料，此外，还可把Li放在堆内受中子辐照而产生氚（H），氚是氢弹的重要原料．
(2)试验堆．主要是为取得设计或研制一座反应堆或一种堆型所需的堆物理或堆工程数据而运行的反应堆．例如用于核物理、放射化学、生物、医学研究和放射性同位素生产等，也可以用于反应堆元件、结构材料考验以及各种新型反应堆自身的静、动态特性研究等等．
(3)用于生产动力（发电、推进、供热）的反应堆称为动力堆，如核电站、核供热、核潜艇等所用的反应堆就是这种类型．目前常用的动力堆型分为四大类：
a．石墨气冷堆——包括最早的镁诺克斯堆，改进型气冷堆及高温气冷堆．该反应堆是以石墨为慢化剂，气体作冷却剂的堆型．镁诺克斯（Magnox）堆以天然铀为燃料，燃料包壳是镁诺克斯镁合金，用二氧化碳冷却．镁诺克斯进一步发展为高温气冷堆（HTGR）．它以氦为冷却剂避免了CO2对石墨的腐蚀作用，取消了用金属材料制成的燃料包壳，其燃料是碳化钠及碳化针混合物的颗粒（100—400μm），燃料颗粒弥散在石墨中，制成燃料元件，装入石墨砌块的燃料孔道中．由于以上措施，大大提高了中子的经济利用及运行温度，致使高温气冷堆热效率提高40%以上．此外高温气冷堆燃料中的钍是增殖原料，它可使反应堆获得较高的转换比目前我国清华大学核研院对高温气冷堆的研究取得了一系列重大成果．
b．轻水堆 轻水堆有两种类型，一是沸水堆，一是压水堆．两者均用轻水作慢化剂兼冷却剂；用低富集度二氧化铀制成芯块，装入锆合金包壳中作燃料，沸水堆不需另设蒸汽发生器、但由于蒸汽带有一定的放射性，对汽轮机的厂房要屏蔽，同时对检修增加了困难．据统计，当今核电站的80%为压水堆．我国秦山一期和大亚湾核电站均属此类．“九五”期间秦山二期工程、广东核电站以及辽宁核电站也将采用压水堆．
c．重水堆 重水堆是以天然铀作燃料，以重水堆作慢化剂的堆型．它是加拿大重点发展的堆型，以坎都（CANQL）型为代表．由于它用数百根压力管代替整体的压力容器，压力管可以成批生产，易于保证质量，在扩大堆容量时只须多加压力管数，有利于标准化．压力管内，可以实现不停堆装卸料．这样可控制各燃料棒束达到均匀的燃耗深度，有利于充分利用燃料，减少停堆时间，提高反应堆的有效利用率．而且重水堆采用天然铀为燃料，无需设立浓缩铀工厂，对分离能力不足的国家，发展此种堆型特别有利．我国“九五”期间，秦山核电三期工程将引进加拿大的重水堆．重水堆所用重水价格昂贵，防止泄漏及回收泄漏出的重水是一个特别棘手的问题．
d．钢冷快堆钠冷快堆就是钠冷却快中子堆在核能发电问题上，必须考虑增殖问题，否则对核燃料资源的利用是极为不利的．增殖堆的采用，可以将核燃料资源矿大数百倍快堆是利用中子实现核裂变及增殖．而前述石墨气冷堆，轻水堆和重水堆，都是热中子堆．对每次裂变而言，快堆的中子产额高于热中子堆，且所有结构材料对快中子的吸收截面小于热中子的吸收截面这就是实现增殖的原因．
钠冷快堆用金属钠作冷却剂．钠在98℃时熔化；883℃时沸腾，具有高于大多数金属的比热和良好的导热性能，而且价格较低，适合用作反应堆的冷却剂．
国际快堆的发展已有较长的历史，据报道，1995年8目29日，日本文殊28万千瓦快堆以5%的额定功率——l.4万千瓦并入电网．我国开发快堆技术始于60年代中后期，已取得丰硕成果．1987年底已将快堆纳入“863”高技术研究计划，计划2015年建成并推广单推功率100—150兆瓦的模块式快堆电站到2025年建成和推广增殖性能的1000—1500兆瓦的大型快堆．
不同类型的核反应堆，相应的核电站的系统和设备有较大的差异．以压水堆为例，核电站是由核反应堆、一回路系统、二回路系统及其他辅助系统组成．核反应堆是核电站动力装置的重要设备，同时，由于反应堆内进行的是裂变反应．因此它又是放射性的发源地．一回路系统由反应堆、主循环泵、稳压器、蒸汽发生器和相应的管道、阀门及其他辅助设备所组成，它形成一个密闭的循环回路，将核裂变所释放的热量以水蒸汽形式带出．二回路系统是将蒸汽的热能转化为电能的装置，并在停机或事故情况下，保证核蒸汽系统的冷却．辅助系统的主要作用是保证反应堆和回路系统能正常运行，为一些重大事故提供必要的安全保护及防止放射性物质扩散的措施．
我国的原子能科学技术，虽然起步晚，但经过30多年的努力，已具有雄厚的基础．60年代以来，我国成功地爆炸了原子弹、氢弹和研制成核潜艇．至今，原子能开发利用技术已达到一定的水平，它为核电的建设打下了良好的基础1991年12月15日，我国自行设计的秦山核电站一期工程30万千瓦压水堆机组并网发电成功．1993年底，广东大亚湾核电站已经成功运行．1995年，秦山核电站发电22亿千瓦时，大亚湾核电站已超额完成了100亿千瓦时的发电任务，这样，我国在1995年核发电已达到122亿千瓦时
四、压水堆棒形核燃料元件
核反应堆堆芯结构是反应堆的核心构件，在这里实现核裂变反应，核能转化为热能；同时它又是强放射源．堆芯由核燃料组件、控制棒组件等组成．现代压水反应堆的燃料是采用低浓铀（铀—235的浓缩度约为2一4%）作核燃料．
核燃料元件制造的第一大工艺过程是在比工车间里生产为满足一定性能要求的二氧化铀粉末．我国目前采用技术上较成熟的ADU（重铀酸铵）法制取二氧化铀粉末．主要过程是将六氟化铀汽化，经水解生产成氟化铀铣（UO2F2），在通有氨水的沉淀槽转化为ADU粉末．经氢气还原为二氧化铀第二大工艺过程是将二氧化铀粉末压制成粗块，经烧结、磨削成一定性能要求、一定尺寸和规格的圆柱形二氧化铀芯块．在经装配车间把二氧化铀芯块和长棒形空锆管装配成核燃料元件棒，并且棒内充入一定量的氦气，两端密封；然后，按一定的排列方式排列成正方形或六角形的栅阵，中间用几层弹簧夹型的定位格架将元件棒夹紧，上下两端固定骨架构件上下管座，构成棒束型的燃料元件．
我国具有核元件的自行设计和制造能力，1994年，我国核工业总公司国营八一二厂成功地从法国杰马公司引进了大型核燃料元件生产线秦山的首炉燃料、首炉换料和大亚湾核电站的首炉换料大部分由该厂生产．从它们运行的数据来看，国产元件质量是可靠的．
五、新科技及前景展望
人们对核电站使用的担心集中在核安全问题上，如：核燃料的放射性，运行中的核事故，以及核废料处理等1979美国的三里岛核事故与1986年原苏联切尔诺贝利事故导致一些人对核电的恐惧心理，给和平利用核能蒙上阴影，经专家事后分析，三里岛事故和切尔诺贝利事故都在很大程度上是人为因素造成的．核能技术发展至今，已进入成熟阶段，尤其采用快中子增殖反应堆，既可提高核电站的安全系数，又较少产生核废料，而且所产生核废料较容易处理此外，这种反应堆还可少量处置老式反应堆产生的核废料，在燃烧过程中销毁老式反应堆产生核废料中放射性的钚及锕系元素．有关专家认为．此种反应堆具有很高的运行可靠性和安全性，并是目前销毁部分核废料的最佳方法．目前，国际核能界正致力发展快中子增殖堆（简称快堆）．此种反应堆运行时，一方面消耗核燃料，产生热能而发电，另一方面产生新的核燃料钚，并且产出大于消耗、这样，天然铀的单位消耗降低到原来的1/5—1/10．并保持核能的经济性；同时最主要是依靠核燃料、冷却剂、放射性废物及核工艺的其他组份所固有的基本物理化学性能和规律来消除事故，这将是人类“第二个核时代”的主要内涵．
目前世界上尚有14个国家在修建38座核电站．这一事实表明，随着世界“能源危机”的加剧，生态环境的进一步恶化，利用清洁、安全的核能将是人类不可回避的课题

G. 国际原子能机构的机构简介

国际原子能机构是国际原子能领域的政府间科学技术合作组织，同时兼管地区原子安全及测量检查，并由世界各国政府在原子能领域进行科学技术合作的机构。

在1954年12月第九届联合国大会通过决议，要求成立一个专门致力于和平利用原子能国际机构。经过两年筹备，有82个国家参加的规约会议于1956年10月26日通过了国际原子能机构（简称“机构”）的《规约》。
1957年7月29日，《规约》正式生效。同年10月，国际原子能机构召开首次全体会议，宣布机构正式成立。现任总干事天野之弥（日本人）于2009年12月1日任职。
总部位于奥地利维也纳。 谋求加速和扩大原子能对全世界和平、健康及繁荣的贡献，确保由其本身、或经其请求、或在其监督或管制下提供的援助不用于推进任何军事目的。
国际原子能机构的组织机构包括大会、理事会和秘书处。它的法定原子能机构的决策机关是大会和理事会。这两个机关共同决定原子能机构的方案和预算并任命原子能机构的总干事。
大会
由全体成员国组成。大会每年召开一次，一般在9月，为期一周。大会下设全体委员会和总务委员会，后者兼有证书委员会的职能。
由原子能机构的全部127个成员国的代表组成，每年召开一次会议；理事会由35名成员组成，每年举行4次会议；其中13名由理事会指定，22名由大会选出。理事会由43个国家的代表组成。
理事会
由35国组成的理事会为该组织最高执行机构；秘书处由总干事领导下的专业人员和工作人员组成，总干事由理事会任命，6名副总干事负责6个独立的部门；下设科学咨询委员会、技术援助委员会、行政和预算委员会和保障委员会；每年召开一次由全体成员国代表组成的大会。
由35个理事国组成，其中13个为指定理事国，22个为选举理事国。指定理事国由世界核技术（包括原材料生产）最先进国家（10个）和1有关地区最先进国家（3个）担任，任期一年。但事实上除了西欧（不包括英、德、法）和拉丁美洲两个地区的指定理事国有轮流担任的情况外，其他指定理事国都是常任的，因为这些国家每年都被指定为理事国。中、英、法、俄、美均为指定理事国。选举理事国按地区平衡分配的原则由大会选举产生，每年改选一半，任期两年。理事会于每年举行四次会议。
秘书处
秘书处是执行机构，由总干事领导，下设政策制定办公室、技术援助及合作司、核能和核安全司、行政管理司、研究和同位素司以及保障监督司。 机构总部设于奥地利维也纳维也纳国际中心。它共有137个成员国。最近的第49届大会(2005年9月26日至9月30日)在该机构总部附近举行。
为日常执行办事机构，由总干事领导。下设技术援助及合作司、核能与核安全司、行政管理司、研究和同位素司、保障监督司，分别由五个副总干事领导。此外还设有三个研究单位：塞伯斯道夫实验室（奥地利）、的里雅斯特国际理论物理研究中心（意大利）、国际海洋放射性实验室（摩纳哥）。总干事由理事会任命、大会批准，任期四年。 为了履行这些职责，原子能机构设有一个紧急情况反应中心，该中心拥有24小时的反应能力，训练有素的工作人员以及与全世界220个联络点通信能力。该中心还是对付核事故问题机构间委员会的秘书处，这个秘书处是联合国系统协调核事故和放射性紧急情况对付措施的中心点。
成员国一直鼓励原子能机构编拟指导性的意见，以协助各国对未来可能的重返事件作出规划，并就对付此种情形提供国际上协商一致的指导意见。据此，原子能机构于1996年在其《安全丛刊》中发表了一份对核动力源卫星重返的紧急情况规划和防范措施的文件。这份文件的目的是以全面综合概述当空间系统使用的核动力源意外地重返地球大气层并对地球表面产生影响时可能出现的事故或紧急情况的管理情况。该文件的主要对象是负责对潜在的放射性紧急情况作出规划的政府组织，而且，在即将出事而又尚未作出任何规划的情况下，这份文件可以为迅速采取行动提供宝贵的参考。
鉴于原子能机构的法定和法律职责、经验以及久经考验的基础设施，理应由原子能机构作为联合国系统内一切涉及辐射安全的活动，包括那些与外层空间活动有关的活动的参照点。此外，原子能机构致力于在《援助公约》和《规约》为其规定的职责范围内，利用各种资源来促进、便利并支持缔约国之间的合作。为此，原子能机构准备提供下述方面的援助。
收集下述方面的资料并传播给缔约国和成员国：
发生核事故或辐射紧急情况时可提供的专家、设备和材料；
可用来对付核事故或辐射紧急情况的方法、技术和研究成果；
收到请求时在下述任何方面或其他适当的方面向缔约国或成员国提供援助：
发生核事故和辐射紧急情况时编拟应急计划以及适当的法规；
为处理核事故和辐射紧急情况人员制定适当的培训方案；
发生核事故或辐射紧急情况时转达援助请求及有关的资料；
拟订适当的辐射监测方案、程序和标准；
对建立适当的辐射监测系统的可行性进行调查；
发生核事故或辐射紧急情况时向缔约国或请求援助的成员国提供为初步评估事故或紧急情况而拨出的适当资源；
在出现核事故或辐射紧急情况时为缔约国和成员国斡旋；
为获得并交换有关的资料和数据而与有关的国际组织建立并保持联络，并将这些组织的清单提供给缔约国、成员国和上述各组织。 任何国家不论是否为联合国的会员国或联合国专门机构的成员国，经机构理事会推荐并由大会批准入会后，交存对机构《规约》的接受书，即可成为该机构的成员国。截至2012年2月，机构共有153个成员国。
包括：
美国、约旦、阿尔及利亚、安哥拉、阿根廷、亚美尼亚、奥地利、中国、克罗地亚、爱沙尼亚、埃塞俄比亚、格鲁吉亚、肯尼亚、拉脱维亚、利比亚、纳米比亚、俄罗斯、乌干达、保加利亚、利比里亚、卢森堡、斯洛伐克、智利、爱尔兰、葡萄牙、澳大利亚、以色列、尼日尔、委内瑞拉、古巴、厄瓜多尔、危地马拉、洪都拉斯、墨西哥、秘鲁、阿富汗、阿尔巴尼亚、阿塞拜疆、孟加拉国、白俄罗斯、比利时、伯利兹、贝宁、玻利维亚、波斯尼亚和黑塞哥维那、博茨瓦纳、巴西、布基纳法索、喀麦隆、加拿大、中非共和国、乍得、哥伦比亚、哥斯达黎加、塞浦路斯、捷克、丹麦、多米尼加共和国、埃及、萨尔瓦多、厄立特里亚、芬兰、法国、加蓬、德国、加纳、希腊、海地、匈牙利、冰岛、印度、印度尼西亚、伊朗、伊拉克、意大利、象牙海岸（科特迪瓦共和国）、牙买加、日本、哈萨克斯坦、科威特、吉尔吉斯斯坦、黎巴嫩、列支敦士登、立陶宛、马其顿、马达加斯加、马拉维、马来西亚、马里、马耳他、马绍尔群岛、毛里塔尼亚、毛里求斯、摩尔多瓦、摩纳哥、蒙古、黑山、摩洛哥、莫桑比克、缅甸、荷兰、新西兰、尼加拉瓜、尼日利亚、挪威、巴基斯坦、帕劳、巴拿马、巴拉圭、菲律宾、波兰、卡塔尔、罗马尼亚、沙特、塞内加尔、塞尔维亚、塞舌尔、塞拉利昂、新加坡、斯洛文尼亚、南非、西班牙、斯里兰卡、苏丹、瑞典、瑞士、叙利亚、塔吉克斯坦、坦桑尼亚、泰国、突尼斯、土耳其、乌克兰、阿拉伯联合酋长国、英国、乌拉圭、乌兹别克斯坦、梵蒂冈、越南、也门、赞比亚、津巴布韦、刚果民主共和国、韩国。
加入时间:
国际原子能机构规定，任何国家只要经过机构理事会推荐和大会批准，并交存对机构规约的接受书，即可成为该机构的成员国。
1957：阿富汗、阿尔巴尼亚、阿根廷、澳大利亚、奥地利、白俄罗斯、巴西、保加利亚、加拿大、古巴、丹麦、多米尼加共和国、埃及、萨尔瓦多、埃塞俄比亚、法国、德国、希腊、危地马拉、海地、梵底冈、匈牙利、冰岛、印度、印尼、以色列、意大利、日本、南韩、摩纳哥、摩洛哥、缅甸、荷兰、新西兰、挪威、巴基斯坦、巴拉圭、秘鲁、波兰、葡萄牙、罗马尼亚、俄罗斯、塞尔维亚、南非、西班牙、斯里兰卡、瑞典、瑞士、泰国、突尼斯、土耳其、乌克兰、英国、美国、委内瑞拉、越南
1958：比利时、厄瓜多尔、芬兰、伊朗伊斯兰共和国、卢森堡、墨西哥、菲律宾、苏丹
1959：伊拉克
1960：智利、哥伦比亚、加纳、塞内加尔
1961：黎巴嫩、马里、刚果民主共和国
1962：沙特阿拉伯
1963：阿尔及利亚、玻利维亚、科特迪瓦、阿拉伯利比亚、叙利亚共和国、乌拉圭
1964：喀麦隆、加蓬、科威特、尼日利亚
1965：哥斯达黎加、塞浦路斯、牙买加、肯尼亚、马达加斯加
1966：巴拿马
1967：塞拉利昂、新加坡、乌干达
1968：列支敦士登
1969：马来西亚、尼日尔、赞比亚
1970：爱尔兰
1972：孟加拉国
1973：蒙古
1974：毛里求斯
1976：卡塔尔、阿联酋、坦桑尼亚
1977：尼加拉瓜
1983：纳米比亚
1984：中国
1986：津巴布韦
1992：爱沙尼亚、斯洛文尼亚
1993：亚美尼亚、克罗地亚、捷克、立陶宛、斯洛伐克
1994：(前南)马其顿共和国、哈萨克斯坦、马绍尔群岛、乌兹别克、也门
1995：波黑
1996：格鲁吉亚
1997：拉脱维亚、马耳他、摩尔多瓦
1998：布基纳法索
1999：安哥拉、贝宁
2000：塔吉克斯坦
2001：阿塞拜疆、中非共和国
2002：厄立特里亚、博茨瓦纳
2003：洪都拉斯、塞舌尔、吉尔吉斯斯坦
2004：毛里塔尼亚、多哥
2005：乍得
2006：伯利兹、马拉维、黑山、莫桑比克
2007：佛得角（拟入）
2008：尼泊尔、帕劳、巴布亚新几内亚（拟入）
2009：巴林、布隆迪、柬埔寨、刚果 、阿曼、莱索托、卢旺达（拟入）
2011：老挝、汤加（拟入）
2012：多米尼克
总数：153（截至2012年2月，总数不包括以上以斜体出现的国家，这些国家将在交存对机构《规约》的接受书后被核准加入。)
注：
1994：朝鲜民主主义人民共和国于1974年加入国际原子能机构，1994年6月13日从该机构成员退席
2003：柬埔寨于1958年加入国际原子能机构，2003年3月26日从该机构成员退席。2009 年11月23日，国际原子能机构大会根据理事会的建议，恢复柬埔寨成员国身份。
2003：前南联盟改为塞尔维亚和黑山。2006年6月，国际原子能机构的成员由塞尔维亚和黑山共和国继续。

H. 朝鲜与国际原子能机构的关系 大神们帮帮忙

20世纪50年代后期，美国秘密将战术核武器运到韩国，并部署在那里。为使美国撤走 核武器 ，朝鲜1985年12月加入了《 不扩散核武器条约 》。但由于美国的核威胁，朝鲜一直未根据条约的规定同 国际原子能机构 签订核安全协定。 1991年，美国披露朝鲜在宁 边地 区设立的核研究所正在开发核武器，并不断施压，要求朝鲜单方面接受核调查。朝鲜则主张同时对朝鲜的核设施和在韩国的美军核基地进行调查。同年12月12日，朝韩举行第五次总理会谈，韩国首次表示愿意接受国际核调查，双方于31日签署了关于 朝鲜半岛无核化 宣言草案。 1992年1月，朝鲜同国际原子能机构签订了核安全协定。5月，国际原子能机构总干事布利克斯访朝。随后，国际原子能机构派遣调查团对朝鲜进行核调查。 1993年3月12日，朝鲜因国际原子能机构要求检查其军事设施，宣布3个月后退出《不扩散核武器条约》。6月，朝鲜又宣布暂不退出《不扩散核武器条约》。1994年10月，朝鲜和美国在 日内瓦 签署关于 朝核问题 的《框架协议》。国际原子能机构根据这一协议向朝鲜派驻人员，负责对朝冻结的有关核设施进行监督核查。 2002年10月，朝核问题升温。国际原子能机构11月29日通过决议，要求朝鲜放弃核计划，开放“所有相关设施”，并接受核查。12月31日，朝鲜要求国际原子能机构终止所有在朝鲜进行的核查活动。2003年1月，朝鲜宣布退出《不扩散核武器条约》并立即生效。此后，国际原子能机构几次通过决议，呼吁朝鲜与该机构合作，并接受全面保障监督。 6月16日，朝鲜 原子能 总局致信巴拉迪，邀请国际原子能机构工作代表团访问朝鲜。26日至30日，该机构工作代表团访问朝鲜。访问期间，代表团与朝鲜原子能总局官员举行了会谈并视察了宁边的核设施。7月9日，国际原子能机构理事会召开特别会议，决定派核查人员对朝鲜关闭和封存的宁边核设施进行监督和验证。

I. 关于地质工作的国家使命和加强地质调查管理工作的战略意义

必须特别指出，“改革家”们在地质工作领域并没有起到好的作用。他们在没有深思熟虑的情况下就把地质工作及其管理体系引入政治改革的“旋涡”，在机构改革与调整的过程中“断送”了地质部门的国家使命，忘记了多年来地质工作都是国民经济先行官的角色。所以，在当前我国面临经济转型而且存在着许多危机的形势下，我们应该重新来认识社会主义制度中有益的东西，比如深刻认识地质工作的国家使命和实质，把地质工作提高到影响国民经济稳定和国家安全的高度来重视，认真加强地质工作是当前应该保留的社会主义制度中的精华。我们地质部门历来的工作主线是组织科研攻关，提供技术保障和加强机构管理，其共同的目标是提高地质调查水平，为国民经济服务。

按照俄罗斯联邦宪法和《地下资源法》，在俄罗斯联邦范围内的土地和地下资源都归国家所有，应该由俄罗斯联邦及其主体共同来行使使用权与支配权。由俄罗斯联邦总统、俄罗斯联邦政府、俄罗斯联邦主体的权力执行机关，以及联邦的地下资源管理部门（俄罗斯自然资源部）和国家矿山技术监督机关来履行国家管理资源利用的职责。

21世纪的矿物原料问题曾是2000年第26届世界地质大会的关键议题。会议指出，到2050年随着地球人口膨胀，各类矿产资源的消耗量将增长4倍。为了满足贫困国家经济增长的需要（这些国家的人口呈持续增长的势头），将产品折算成所需消耗的矿物原料（据不同的统计数据）每个人一生要消耗19～89吨矿物原料。这是一个不小的数字，要实现这一目标必须有三个重要前提：一是具有完善的地质勘探工作管理体系；二是拥有能胜任地质调查工作的队伍体系；三是要正确处理人与自然资源（首先是矿物原料）的相互依存关系。

让我们把注意力转到一个重要问题上来——许可证制度。据俄罗斯自然资源部提供的数据，到2000年1月1日已发出有权使用地下资源的许可证已达45000张。其中多数（占68%左右）是利用地下水和常用矿产。17%是开发贵金属，而针对所有其余固体矿产（包括煤、石油和天然气）的只有15%（见表7.6）。分析资源利用许可证制度的实际执行情况可以看出，目前存在的许多缺陷的主要原因在于：法律法规不完善，缺乏统一的地下资源利用国家规划，缺乏对许可证协议完成条件的监察体制等。由于我国经济管理机制运转不稳定，使大量矿产资源失去了国家控制。据俄罗斯联邦自然资源部的数据，近年来有相当一部分国家耗巨资通过普查勘探查明的国有矿产地，由于许可证持有者不投入开发而被闲置，其价值达30亿美元，同时每年国家损失的石油产量达1000万～1500万吨。未能按协议要求按时投入开采的还有铁矿、金刚石、有色金属、稀土元素和其他矿产。

表7.6 1993～1999年发放地下资源使用权许可证的情况

必须强调，许可证制度的缺陷实质上降低了利用地下资源的效果。可以得出这样的结论：现行的对参与资源利用者授权的体制还是建立在行政法的基础上，实际上它与民法相冲突。在俄罗斯联邦民法中，地下资源的地段属于“不动产”，所以它应该是有价的。这个价值应写入许可证协议中。目前尚缺乏规范的法律文件来明确使用资源者应缴纳的税款，也缺乏保证许可证竞拍活动公平性和择优原则的法律说明。显然，需要在许可证协议的标准内容、授权的矿区合理面积等方面填补许可证法的空白。

国家地质监督机构曾对违反地质调查秩序、资源合理利用与保护制度的现象进行了普查，发现了大量问题。1999年共检查了在8302个矿体开展工作的5072家企业，在他们当中查出了12446次违规行为，其中：无许可证从事地下资源利用的——2153次，未支付地下资源使用费和矿物原料基地再生产补偿费的——5326次，不遵守地质调查、资源利用与保护规定（定额、标准）的——3348次，擅自扩大矿层开发面积的——145次，其他形式的违规——1526次。

我列举这些数字的目的在于提醒人们注意，整个资源利用管理体制存在着很多弊端。这使我有权来说说我们的“接班人”究竟是什么样的人？很遗憾，他们屈服于政治形势的压力，而未能守住地质调查和地下资源利用体系的若干原则。我们同意俄罗斯的政治体制必须改革，但改革应有明确的目标：以什么名义向何处走，是否能达到地质工作的最高目标，最终国家能获得什么？这里不能说大话放空炮。正如生活格言所讲的，如果你不相信能达到预想的目标就应该止步，如果相信就必须在国家、同事和事业面前拥有崇高的责任感。今天，在这里我只是简单的批评两句，而要在过去许多人是要扔石头的。他们究竟做成了什么事？以前建立的体系都被破坏了！不顾后果的机构改组结果是：废除了地质-生产联合体，组建了所谓的地质工作委员会，后来这种委员会又划归到自然资源委员会……用委员会的体制取代了地质学家们和生产者们曾经有成效的合作形式。在这种情况下，这些委员会领导的位置都落入了那些强硬，但并非经常正确的地方行政管理人员手中。

我始终怀疑建立俄罗斯联邦自然资源部的正确性，因为在它的管辖范围里包含了许多实际上与地质工作关系并不密切的不同方向。现在这种不匹配的后果出现了，部门的管理水平明显衰退。我深信，如果地质工作的领导者们当时据理力争，我们还是有可能保留地质委员会的，也就是保留历史上传统的专门管理地质调查的中心，随着时间推移还可能把它改为地质部。

在当前形势下，国家的领导者们应客观地认清问题的严重性，首先要对学者在俄罗斯的真正价值给予明晰的表述，根本转变对我国科技实力的态度。难道这种情况在矿物原料领域不存在吗？矿物原料的科研历来是站在基础科学的肩膀上向前发展，在国家及其经济发展的现阶段，深入研究和开发矿产资源勘察评价新原理、新方法更显得至关重要。

许多学者提出，必须改变我们原有的矿产资源评价体系。在过去的体制下，是国家投入大量资金去开发新区，并从整个国家的利益出发去对某个矿产地进行评价。从而确定了一批新区的开发战略（如苏联的东北地区、远东地区、西西伯利亚和许多边疆区）。而现在的矿产资源评价体系出发点是地方的经济发展。按照这种观点，任何矿区的地质-经济评价都把经济着眼点转移到当地，考虑的是当地开发的可能性，而不是国家利益。此外，地方当局感兴趣的也是从已探明的和以前被国家储量委员会核定了的储量中拿出一块对自己有利的矿产资源，以满足他们当前发展的需要。

无论是研究已探明矿区的开发，还是制定地质勘探工作远景发展规划，都不可避免地会经常遇到这个问题。这是一个涉及到中央管理机关和各联邦主体之间相互关系的复杂问题。我们坚持认为，发展地质勘探工作的战略——这是国家的权力，联邦的利益应服从于国家利益。大型和超大型矿体的命运应由国家在立法和政府层面上来决定，也就是我们平常所说的，矿物原料基地的建设影响着国家的未来，是全民的财产。应把国家控制大型、超大型矿床的开发作为其资源利用的强制性条件，从普查勘探阶段开始，到评价、国家储量委员会的确认，确定开采规模和战略，矿物原料的加工，采矿的数量、质量和期限等各个阶段，以及矿区的工业储量、资源总量都应掌握在国家手中。投资者在签订商业合同时的必备条件是承诺履行国家就该地资源开发制订的全部战略要求。

中型矿床应在俄罗斯联邦主体的日常管理下运作。其预测资源总量和最终储量应经地方储量委员会确认，而且开采企业提出的具体运行计划应接受它们的监管。小型矿床可在地方上的地质中心监管下，由获得许可证的私营、个体、商业企业和单位进行开发，这时其日常管理工作完全属于地方管理机关的权限范围之内。

另外，各地方的资源开发战略应服从于国家的总体原则，不仅要考虑经济意义，还要考虑地域政治和地缘政治意义。例如，俄罗斯北部和东部地区的经济增长；进行包括北冰洋大陆架在内的海洋石油天然气开采，建设新的燃料能源原料基地；开发亚太地区的原料市场；加速贝加尔-阿穆尔主干线的建设。这些问题的解决与保障国家的长远需求切实相关。俄罗斯还有许多很有前景的油气区域没有进行开发，这些有前景的含油气面积（未计入大陆架水域的含油气面积）几乎占了俄罗斯领土的一半，超过800万平方千米。解决这些战略性课题的方案其实早在前苏联时期就已初步形成了。但是，近十年来国内地方保护主义盛行，经济工作呈现出严重的分散管理的不良趋势，这是我们制订长远发展规划时必须注意的。

当然，以上只是一种在当前市场关系下解决矿物原料基地发展与开采问题的观点。

我们再来看看某些部门的经验。在向市场关系过渡的进程中，俄罗斯某些采矿部门正借助经济-数学模型在编制本部门或联邦的发展目标和自身的长期生产规划。这种经济-数学模型可由传统的效率准则出发挑选出工业对象的最优发展战略和生产方案。

在给定经济-数学模型的情况下，可以预测判断：不同方法开采现役金属矿山和在建矿山时，最合理的年开采量；采矿-冶金联合企业储量和产能的动态分析；投资总量和分目标的投资构成；必须的材料费和劳动力费用等。也就是说，经济-数学模型可以从几种供选择方案中优选出有限资源的合理开发方案，并使金属产量达到满足国内需要和出口的要求。

经济-数学模型已被俄罗斯联邦原子能部成功地用于制订锂、铍、钽、铌和锡矿的开采管理、生产规划和需求规划，可以在多次逼近的基础上进行多方案自动计算来解决部门最优化问题和资源评价中的经济问题。

这个例子只是想提醒大家，我们应把经济-数学模型已有的成果应用到矿产资源的普查与勘探、矿山钻探生产和工艺控制最优化领域中去，为自然资源的合理利用开辟新的前景。

J. 人类走进使用原子能时代的标志是什么

1932年英国物理学家查德维克发现中子，1934年法国物理学家约里奥·居里夫妇发现人工放射现象，为人工改变原子核创造了有利条件。中子提供了改变原子核的新的有力武器，人工放射提供了察觉原子核改变的灵敏手段。1934年意大利物理学家费米和他的同事利用慢中子轰击原子核，使37种元素发生人工放射现象，并蜕变成周期表中排在后一位的元素。当他们用中子轰击铀时，以为得到了超铀元素，其实不然，可人们一时又无法对这种现象进行正确的解释。1938年底，德国物理学家哈恩和斯特拉曼发现，用中子轰击铀，产生出的是原子量大约为铀的一半的元素钡，这种现象叫作“核的裂变”。裂变的发现震动了当时的科学界，根据这个发现人们预测，一个铀原子核裂变过程中在放出能量的同时，还放出几个中子。这些新产生的中子能够连续使其他的铀原子核发生裂变，而且规模也越来越大，并放出巨大的能量，这种反应叫链式反应。这个预测很快就被在法、英、美等国进行的实验所证实。重核裂变时所释放的能量就叫做原子能，它的能量比普通化学过程大百万倍。铀原子核的链式反应的发现，奠定了使用原子能的科学基础。1942年，在费米等科学家的指导下，美国制成了世界上第一座原子反应堆。1945年，美国又制成了第一颗原子弹，使人类走进了使用原子能的时代。