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用德尔菲法判断我国未来核能发展趋势的研究

2016-11-15张黎辉李小丁刘黎明李光辉曲云欢董毅漫

核安全 2016年3期
关键词:德尔菲核能核电

张黎辉,李小丁,刘黎明,李光辉,曲云欢,董毅漫

(环境保护部核与辐射安全中心,北京 100097)

用德尔菲法判断我国未来核能发展趋势的研究

张黎辉,李小丁,刘黎明,李光辉,曲云欢,董毅漫*

(环境保护部核与辐射安全中心,北京 100097)

我国在核能发展的政策制定、规划研究等方面基本采用专家座谈会的方法进行研究,本文采用德尔菲法对我国未来核能发展趋势进行判断。本文对德尔菲法做了适当改进,包括邀请专家集中打分、事先设计好调查因素并在数据处理时增加了专家权威程度权重因子进行数据矫正。改进后的德尔菲法继承了其匿名性、反馈性、趋同性的主要优点,避免了改进前耗时长和调查问卷回收率低等缺点。共邀请20位有代表性的权威专家通过四轮调查之后,专家意见逐渐趋同,确定了28个影响我国核能发展的主要因素,并成功判断出14个为 “十三五”期间促进我国核能发展的正面因素和14个阻碍我国 “十三五”期间核能发展的负面因素。得出了 “十三五”期间,我国核能发展将达到或略好于预定目标的结论,并总结了德尔菲法在我国核能发展的复杂情况下成功应用的三个关键。

德尔菲法;改进;匿名;问卷;判断

核能是安全、经济、清洁的能源,是目前唯一可大规模替代常规化石燃料并具有较强市场竞争力的新型能源[1]。但同时核能的发展又深受经济、政治、军事、社会等众多因素的制约[2]。因此,判断和预测 “十三五”期间我国核能发展趋势,可为我国核能发展相关政策的制定及规划的研究提供有力支撑,对推进我国核能发展具有重要的意义[3]。

本文采用德尔菲法对影响核能发展的相关因素开展量化研究[4],并在传统德尔菲法的基础上进行了方法改进,对我国未来核能发展趋势进行了科学研判,保证了对我国 “十三五”期间核能发展趋势判断结果的准确性[5]。

1 方法介绍

德尔菲法是一个可控制的组织集体思想交流的过程[6],尤其适用于无先例可循,而通过计算、调查等过于耗时耗力的问题[7]。德尔菲法具有匿名性、反馈性、趋同性三个主要特点[8]。它的这些特点使其在诸多判断预测或决策方法中脱颖而出,成为一种最为有效的判断预测法[9]。

德尔菲法在卫生及社会评价中较为常用[10],但在我国核能发展的政策制定、规划研究等领域还未展开使用。鉴于影响我国核能发展因素的多元性和复杂性,本文在保持传统德尔菲法基本特点的基础上进行适当改进,邀请20位有代表性和权威性的专家参与调查,通过调查问卷对专家的意见进行统计、整理、再反馈,使专家的意见逐渐趋同。具体方法改进对比详见表1。

改进后的德尔菲法保留了传统德尔菲法的优点,改进了其缺陷,从而达到提高预测结果准确性、缩短研究时间的目的[11],详见表2。

表1 改进德尔菲法与传统德尔菲法的特点对比表Table 1 The feature contrast of the improved Delphi method with the traditional one

表2 改进后德尔菲法与传统德尔菲法的优势对比表Table 2 The superior contrast of the improved Delphi method with the traditional one

2 调查准备

改进后的德尔菲法需做好充分的前期准备,主要包括以下方面,改进后的德尔菲法调查流程如图1所示。

(1)确定影响我国未来核能发展的影响因素作为第一轮调查问卷的影响因素;

(2)选择和邀请20名核能各领域专家;

(3)设计调查问卷,编写问卷填写说明;

(4)确定调查问卷数据处理方法等。

为准确预测我国核能发展趋势,对或将影响我国核能发展的重大因素展开深入调查和研究,共梳理了改进德尔菲法第一轮28个影响因素,涉及经济、能源、社会政治军事、资源环境影响、国际核能发展政策影响、核安全事故影响、技术、产业链影响、配套产业影响及人才队伍建设等多个方面,涵盖了可能影响 “十三五”期间我国核能发展的所有领域。

3 调查数据处理

专家对影响我国核能发展的众多因素的重要性和每个因素对我国核能发展可能造成的影响程度进行量化打分,并填写了其对调查因素所打分数的判别依据和熟悉程度,表3列举了某位专家对影响我国核能发展的经济和能源两个因素的重要性评价的打分情况,表4列举了某位专家对影响我国核能发展主要因素对我国未来核能发展的影响程度的判断。将20位专家对各个因素所涉及领域实践经验的多少和熟悉程度作为专家权威程度权重因子进行矫正后,得出我国核能发展影响因素重要性的分值和每个因素对我国 “十三五”期间核能发展可能造成的影响程度的分值。

图1 改进后的德尔菲法调查流程图Fig.1 The flow chart of the diagnoses of Delphi method

表3 影响我国核能发展的主要因素重要性评价调查表Table 3 The questionnaire about the importance assessment of the main factors impacting China's nuclear power development

表4 影响我国核能发展主要因素对我国未来核能发展的影响程度调查表Table 4 The questionnaire about the influence degree of the main factors impacting China's future nuclear power development

表3中 “重要性评价A”是对调查因素的重要性进行打分,实行百分制,0-25(不含)为不重要,25(含)-45(不含)为不太重要,45(含)-65(不含)为一般重要,65(含)-85(不含)为比较重要,85(含)-100为非常重要。“评价判断依据B”分别用0.8、0.6、0.4、0.2代表根据实践经验、理论知识、同行了解、直觉判断。“对调查因素的熟悉程度C”分别用1、0.8、0.6、0.4、0.2、0表示非常熟悉、很熟悉、熟悉、一般、不太熟悉、不熟悉。

表4中 “影响程度D”是专家针对各主要因素对我国 “十三五”期间核能发展的影响程度给予的预测分值,分别用-5、-4、 -3、-2、-1、0、1、2、3、4、5表示,分值的正负号分别表示各因素对我国核能发展起到的正面影响或负面影响,分值的绝对值大小表示各因素的影响程度。

相关计算公式如下:

Ki:根据第i个专家对第n个因素所涉及领域经验多少和熟悉程度得出专家权威程度权重因子;

Bi:第i个专家对各调查因素重要性评价的判断依据;

Ci:专家对各调查因素的熟悉程度。

An:第n个调查因素的重要性评价分值;

Ki:(1)中的专家权威程度权重因子;

Ai:第i个专家对第n个调查因素的重要性评价分值。

Dn:第n个调查因素对我国核能发展的影响程度的预测值;

Di:第i个专家对第n个调查因素对我国核能发展影响程度的预测值。

En:第n个调查因素对我国核能发展趋势的影响;

An:(2)中第n个调查因素的重要性评价分值;

Dn:(3)中第n个调查因素的影响程度预测值。

T:我国核能发展的大趋势评价指数;

En:(4)中单一因素对我国核能发展趋势的影响。

在对我国 “十三五”期间核能发展趋势判断中,以 《核电中长期发展规划 (2011~2020年)》中提出的 “十三五”末期的核电发展目标(到2020年我国运行和在建核电机组共8800万千瓦)作为趋势评价指数的基点[12],即0点。若评价指数大于基点 (即>0),表明 “十三五”期间我国核电的发展趋势好于预期,核电发展规模将超过8800万千瓦,反之则不如预期,核电发展规模将少于8800万千瓦。

4 结果及分析

4.1“十三五”我国核能发展趋势判断结论

(1)“十三五”对我国核能发展起促进作用的正面影响因素

经调查研究,促进 “十三五”我国核能发展的正面因素有14个[13],其中政府对发展核电所持的态度对核能发展的正面影响最大,能源需求规模及增长速度次之,气候变化带来的碳减排压力位列第三[14]。

表5 核能发展正面影响因素 “十三五”影响程度调查统计结果Table 5 The statistical results of the positive factors impacting nuclear power development during the 13th Five-Year of China.

(2)“十三五”对我国核能发展起阻碍作用的负面影响因素

制约我国 “十三五”核能发展的负面因素有14个[13],需要通盘考虑。其中,国际国内重大核安全事故对核能发展的阻碍作用最大,公众对核电接受度次之,放射性废物处理处置和乏燃料处理处置作为影响核能可持续发展的负面因素其作用不可小觑[15-16]。

表6 核能发展负面影响因素 “十三五”影响程度调查统计结果Table 6 The statistical results of the negative factors impacting nuclear power development during the 13th Five-Year of China.

(3)“十三五”我国核能发展趋势预测

本文经对德尔菲法调查数据统计计算后,所有影响因素作用下的 “十三五”核能发展趋势评价指数T=+0.43{-5,+5}(-5为负面影响的最大分值,+5为正面影响的最大分值),正向趋近于0。结果表明,核能发展的所有影响因素对我国核能发展趋势的综合影响呈现正面、促进核能发展的态势。

综上,“十三五”期间,在政府坚持发展核电、资源环境约束压力日益增大的形势下,我国核能发展持较乐观态度,将按照 《核电中长期发展规划 (201l~2020年)》预定目标稳步发展,并可能会略好于预期。但由于重大核事故发生的可能性的存在、公众出于恐惧核事故和邻避效应难以接受核电特别是内陆核电、放射性废物处理处置以及乏燃料处理处置等影响核能中长期发展战略的负面因素的存在,我国核能暂不会出现大规模、快速发展的现象。

4.2德尔菲法在我国核能发展领域应用的关键

本文将德尔菲法适当改进后完成了对我国未来核能发展趋势判断的研究,避免了采用传统德尔菲法进行研究所致的缺陷。德尔菲法应用成功的关键有如下三点:

(1)预测因素经深入调研后事先列出,确保德尔菲法成功应用。由于核能发展的产业链很长,涉及专业面宽、领域广,并且我国核能发展所面临的社会、经济、政治、军事、经环境、技术、产业链、配套产业等诸多因素的影响,影响因素点多面广。自福岛事故后,未来核能的发展存在很多的不确定性,如果仍按照传统的德尔菲法,预测因素由专家提出,则可能导致研究周期非常长并最终有可能无法集中。

(2)对影响因素进行专家权威程度权重矫正,提高德尔菲法调查结果准确性。本文选用有代表性和高专业素养的专家,确保调查结果可信,但核能发展涉及的产业链非常长,专家可能会受到专业、经验等因素限制,对影响因素赋值时可能会存在偏颇。改进德尔菲法通过提供资料和现场讲解的方式使专家对各调查因素理解准确,并通过多轮调查最终使专家意见逐渐趋同,在调查数据统计和处理的过程中对专家的判断进行专家权威程度权重矫正,使德尔菲法所获得的数据更具备准确性和可信性。

(3)采用召开专家咨询会的形式集中填写调查问卷,不仅大大提高了方法的使用效率,还保证调查问卷回收率为100%。此方式既保留了传统德尔菲法的匿名性,保证专家在不受外界繁杂因素影响的情况下填写问卷,又避免了传统德尔菲法的程序繁琐、耗时长、问卷回收率低等系列问题,提高了方法的使用效率。

[1]孙德意,宋浩亮,许俊斌.从世界核电发展趋势看我国核电发展现状 [J].上海电气技术,2011(2):40-46.

[2]欧阳予.世界主要核电国家发展战略与我国核电规划 [J].现代电力,2006(5):1-10.

[3]中国工程院.我国核能发展的再研讨 [M].高等教育出版社,2013.

[4]刘思峰,党耀国.预测方法和技术 [M].高等教育出版社,2005.

[5]Theodore Jay Gordon.THE DELPHI METHOD[Z].1994.

[6]Harold A.Linstone,Murray Turoff.The Delphi Method:Techniques and Applications[Z].2002.

[7]张道武,汤书昆,方兆本.进化的群体决策机制——联盟群决策方案德尔菲法一致性调整 [J].预测,2004(3):36-40.

[8]胡红波,邱继进,马爱民.基于德尔菲法的未知水雷性能分析 [J].情报指挥控制系统与仿真技术,2005.27(2):12-14.

[9]崔志明,万劲波,孟晓华,等.技术预见 “市场德尔菲法”的特点及实施程序探讨 [J].科学学与科学技术管理,2004(12):13-17.

[10]季新强,刘志民.Delphi法及其在医学研究和决策中的应用 [J].中国药物依赖性 (Chin J Dmg Depend)2006.15(6):422-426.

[11]田军,张朋柱,王刊良,等.基于德尔菲法的专家意见集成模型研究 [J].系统工程理论与实践,2004(1):57-62.

[12]]国家能源局.核电中长期发展规划 (2011~2020年)[R].北京:国家能源局,2012.

[13]环境保护部.核安全与放射性污染防治 “十二五”规划及2020年远景目标 [R].北京:环境保护部,2012.

[14]国际能源署.能源技术展望2010[R].北京:国际能源署,2010.

[15]潘自强,钱七虎.高放废物地质处置战略研 [M].原子能出版社,2009.

[16]马成辉.中、低水平放射性废物处置政策探讨 [J].核安全,2013(12):78-80.

The Application Study of the Judgment of the Development Trend to Chinese Future Nuclear Power with the Delphi Method

ZHANG Lihui,LI Xiaoding,LIU Liming,LI Guanghui,QU Yunhuan,DONG Yiman*
(Nuclear And Radiation Safety Center,MEP,Beijing 100097,China)

Expert discussion method was often applied to study policies and plans of China's nuclear power development.But Delphi method would be used to judge the development trend of nuclear power of our country.This study improved the Delphi method,including convening experts scoring,selecting the factors beforehand and correcting datum according to the weight factors from the authority of experts.The improved Delphi method has the same advantages which are anonymous,feedback and statistical.And it avoids the disadvantages which are time-consuming and low recovery.Twenty experts were invited to attend four-round investigation.At last all the comments of the experts were convergent.Twenty-eight main factors were confirmed which impacting Chinese nuclear power development.The Delphi method succeeded to judge the fourteen positive and fourteen negative factors impacting nuclear power development during the period of the 13th Five-Year of China.The conclusion as follows,the development of Chinese nuclear power will finish or be better than the expected target,and summarizing three key points to apply Delphi method better in the complex environment for Chinese nuclear power development.

Delphi method;improved;anonymous;questionnaire;judgment

X32

A

1672-5360(2016)03-0072-07

2016-06-27

2016-08-17

国家科技重大专项,项目编号 2011ZX06002010-03

张黎辉 (1974—),女,硕士,高级工程师,现主要从事核安全政策规划研究工作

董毅漫,E-mail:dongyiman@chinansc.cn

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