李知非：你身边的变电站辐射有多大？

有人反核电，有人反PX，最近，又有人担心起了变电站辐射的问题。继深圳市皓月花园小区数百名业主到市政府集会抗议在小区附近建110KV变电站之后，5月15日，西安地铁3号线变电站的施工现场，遭到附近一小区居民的破坏。在今天的中国社会上，环保俨然成了最大的“政治正确”。

然而，不管是核电、化工还是电磁辐射，它们对环境的影响首先是一个科学问题。那么，我们不妨就先把政治放在一边，来专心谈谈变电站的科学。

修建变电站，市民本该是真正的受益者，但正是他们自己的抵制造成了城市供电不足的僵局

什么是变电站

变电站，顾名思义，就是改变电压的场所。为了减少输电过程中的能量损耗，远程输电需要使用高压。在我国，常规的远程输电电压，在300公里范畴上是220kV，更远的是500kV。

要把这些电能传出到居民家中，就需要先通过变电站降压。一般情况下，每个城市的边缘或市中心都至少有一个220kV变电站，将输电电压由220kV降至110kV，向位于负荷中心的110kV变电站供电。同理，110kV变电站的作用就是将输送到负荷中心的110kV电压降低到10kV并可靠地配送到位于建在每栋高层居民楼下的10kV配电房的变压器，以最终将10kV降压到380/220V供广大居民使用。

可以说，变电站就是一座城市供电系统的层层枢纽，支撑起全市居民和工业用电的需求。然而，这些枢纽却跟农民工一样，遭遇了“进城难”的问题。

以广州为例，从2004年开始，城市结构性缺电的困境集中暴露出来。时年盛夏，广州遭遇53年不遇的炎热天气，供电负荷连续飙升，全市1/4的220kV变电站、超过1/10的110kV变电站处于重载运行状态，其中大多数集中在人口密集的中心城区。此后连续几年夏天，广州接连刷新用电负荷纪录，不得不实行错峰供电。

拥有核电站支撑的广州，电力供应本不应成为问题，但据供电部门透露，由于广州电网500kV、220kV电源支撑和变电站布点不足，特别是城中心区布点缺乏，天河、越秀、荔湾、海珠等区内网络最高用电负荷被限制，“有电送不出去的现象十分突出。”

据统计，“十五”期间，广州220kV输变电工程完成率仅57%，110kV输变电工程完成率只有53.6%。“十一五”期间，广州需建设的110kV及以上变电站是98座，因前期工作受阻，实际投产变电站仅为69座，电网规划实现率仅为70%。

变电站为何建不起来？不是政府不想建，而是只要在居民区建造变电站、架设变压器或竖立电杆、铺设电缆等，基本都会遭到居民坚决抵制，甚而剑拔弩张，场面火爆，建变电站成了变电“战”。

修建变电站，市民本该是真正的受益者，但正是他们自己的抵制造成了城市供电不足的僵局。

变电站辐射小于手机

人们抵制变电站的原因，不外乎是担心电磁辐射会对人体健康造成危害，甚至致癌。但事实上，这样的可能性几乎是不存在的。虽然110kV甚至于500kV的电压的确很高，但其对人体产生的辐射作用却连手机都不如。

顾名思义，电磁辐射就是电磁波的辐射，而电磁波是自然界中广泛存在的能量传递形式。振荡的电场和磁场在空间中以波的形式传播，就形成了电磁波，X光、紫外线、红外光、微波还有无线电波都是不同频率（波长）的电磁波。

太阳光也是特定频率的电磁波，正是太阳光传递的能量，才让地球保持着适合生命生存繁衍的温度。因此不难理解，跟太阳光一样，电磁波对人体的伤害程度，主要取决于其携带能量的大小。

那么，变电站产生的电磁波携带有多大的能量呢？答案是——这个问题根本就不成立，因为变电站几乎不会辐射出电磁波。

需要注意的是，电磁场不等于电磁波。的确，通电导线的周围会产生电磁场，而交变的电磁场会辐射出电磁波，但这需要有一个前提——天线。按照天线理论，要想成为有效的辐射源，其天线必须具有与电磁场的工作波长可比的长度。

输电线和变电站的其它电力设备都使用50赫兹或者60赫兹的工频（工业用交流电频率），产生的是工频电磁场（EMF）。这与动辄达到千赫兹（KHz）乃至吉赫兹（GHz，即十亿赫兹）的无线电信号完全不可同日而语。

以手机为例，中国人最常用的移动GSM信号频率是900MHz，其波长（光速/频率）为33厘米，只靠手机的内置天线就可以发射电磁波信号。而无线广播的信号频率要低一些，在87-108MHz之间，需要更长的天线来收发。这就是为什么你的手机必须插上耳机才能接收调频广播——因为手机需要以耳机线来替代天线。

而对于50赫兹的工频电磁场来说，其工作波长长达6000km，相比之下短得可怜的输电线根本无法构成天线，也就无法在近距离内辐射电磁波。多年的实际测量值也证实，110kV室内变电站外电磁辐射强度测量值与背景值无异。

EMF对人体的影响，最多是电磁场本身的潜在危害。有人认为，由于生物机体内部也有电场，外界的电场可能会对其产生影响，导致机体功能紊乱，但这一理论并未得到证实。要知道，生物体自身的电磁场至少要比EMF磁场强100倍。

“电磁波过敏症”真的存在吗？

国外也有这样一群人，声称自己对电磁波“过敏”。他们在卧室中安装隔绝装置，在房顶、墙壁和床下用箔做绝缘体，并且每晚睡在定制的镀银睡袋里以隔绝电磁场。为此逃离现代社会，躲到深山老林去住山洞的也大有人在。

2004年10月，世界卫生组织在捷克布拉格设置了一个实验室，专门研究电磁波过敏症问题。研究发现，没有证据表明，电磁波过敏症与接触电磁场有关联，因为就分辨电磁场的能力而言，那些自称患有电磁波过敏症的人与其他人没有差别。研究报告指出，电磁波过敏症的产生可能源于精神作用，或者因为相信有电磁波过敏症的存在，从而产生心理暗示，进而产生心理压力。另外，英国埃塞克斯大学的研究员也在2007年进行了类似实验。实验结果显示，自称患有电磁波过敏症的人其实察觉不到电磁波的存在。

医学专家如今普遍认为，像电磁波过敏症这样的病症根本不会存在，只是“患者”自己的妄想罢了。人们对看不见摸不着的电磁波的畏惧，更多地还是像清朝人畏惧照相机一样，是对自己不熟悉事物的天然拒斥。

高耸在云端的市民社会

每天在变电站工作的工人们，恐怕对电磁波原理的了解远远比不上城市白领，但是他们却对自己的工作环境没有什么恐惧，也从未有迹象显示变电站的环境对他们的健康状况有什么影响。

是因为他们在工作中穿了什么神奇的防屏蔽服吗？其实变电站的工作服，大多就是普通的纯棉服装，原因有两个：一是纯棉布料不带静电，二是发生意外事故时，纯棉布料着火后马上燃尽，不会粘附在皮肤上。

说到防屏蔽服，城市人自己倒是闹过一出笑话。2012年，市面上曾经热卖一种金属网织成的孕妇装，据称可以屏蔽环境中的电磁辐射。然而，由于这种衣服很难密封，电磁波仍难免钻入其中并且无法逃脱，导致衣服内部的辐射范围更强。

笔者就是在一个国营冶金工厂长大，厂区周围有大型的变电站，也有家庭成员在厂内的整流所工作。但这些跟变电站接触最密切的工人，却从未出现过因变电站辐射造成的健康问题，他们也甚少拿这样的问题来困扰自己。

这说明工人的环保意识比城市人落后吗？未必如此。事实上，一般的国有企业在安全规范上是非常严格的，工人对劳动保护的概念并不陌生。

如今的城市生活，已经越来越像一个魔法世界，我们每天使用着电气设备，却完全不必对电力从生产到输送的过程有任何了解。这是科学的进步，但或许也正是科学的隐患所在——生活在云端的人们，距离脚下真实的世界越来越远，也越来越失去了理解科学的勇气。将科学神秘化、道德化，也就成为不可避免的趋势。

也有人认为，反PX、反变电站的民众不愿意相信政府和专家的解释，是因为缺少民主决策，公众缺乏信任。然而这又如何解释，西方民众对现代科技的恐惧比之国人有过之而无不及？

即使国人真的对政府如此不信任，但只要以他们参与事件的热情，自己去了解一下事物背后的科学原理并非难事。毕竟，PX有没有毒，变电站有没有辐射，并不需要是清华学子才能弄懂。