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時事評論:我們能接受核能發電的負面影響嗎?

有關十二月中旬的公投議案,其中一項是「您是否同意核四啟封商轉發電?」先不論核四是否蓋在「斷層線」上,或是核四工程品質是否優良或是否一直無法通過原能會的安全檢查,在媒體上看見支持核能發電的理由,大概有幾種論調,首先是核電是成熟的發電技術,安全無虞;還有一些則認為歷史上核災事故皆肇因於「政治因素」而非工程缺陷;更有些輿論認為反核者在散佈恐懼等。

        過去核電被視為潔淨能源之一,可能它是現階段是除燃燒化石燃料以外,唯一可以穩定大量發電的技術,且發電過程不會產生二氧化碳,對於減低碳排放有直接的益處。目前的綠能發電如太陽能、風能、水力等,仍有其不穩定性,尤其對天候狀況敏感度太高,無法作為電網的基載電源。若基載電源不倚靠核能發電,依目前技術,仍要倚靠火力發電支援(如:燃煤發電、燃氣發電、燃油發電等技術),但這麼一來又會造成溫室氣體排放。

        既然核能發電可靠、高效,且具有減碳的益處,那又為何要反對核能發電呢?以下有四個理由:

一、核能發電成本被低估

        台灣地狹人稠,核廢料最終處置場地點選擇困難,雖然核廢料儲存廠有完善的安控措施,科學與工程上也能保證不會有幅射外洩,但現階段沒有任何縣市鄉鎮願意與核廢料為鄰。可能導致核廢料最終要運往國外處理,核廢料最終處置造成的支出其實也相對增加了核電廠的營運成本。

        福島核災後大面積的土地受放射線污染,處置費用換算已高達新臺幣六兆元以上,超高額的災後復原費用也應計入成本,如逐年編列風險準備金。若計入風險準備金,則目前核能發電成本已被低估。

二、核分裂反應具有不穩定特性

        目前技術可達的核能發電為核分裂技術,靠核分裂產生中子,中子又衝撞其他原子所產生的連鎖反應的巨大能量來發電。控制核分裂反應速度讓它不致於失控,主要是靠插入反應堆中,可以吸收中子的控制棒。所以我們必須不停監控反應堆的狀態,決定要插入多少控制棒,插入太多控制棒會造成核分裂反應停止,插入太少又會造成反應爐失控爆炸。

        又核分裂反應時,要透過水來帶走反應爐的熱能,透過沸騰的水蒸氣推動氣輪機發電。這個時候如果進入反應爐的水太少,也會造成反應爐爐心熔毀爆炸。

        由此可見核能發電非常需要精密控制,只要有一個環節異常都可能產生嚴重連鎖反應導致反應爐失控熔毀爆炸。

三、核放射線污染半衰期非常長

        有擁核者說,與其擔心核電廠爆炸,不如擔心火力電廠爆炸機率還比較高。雖手邊沒有資料,不知哪一種的機率高,但擁核者忽略的是核電廠事故後,若有放射線釋出污染,則半衰期非常長,可能造成數十年甚至上百年以上,被污染的土地無法使用。

        以福島第一核電廠事故來說,事故發生後影響範圍達半徑六、七十公里,2018年管制區半徑還有二十公里。國土面積遠不如日本、中國的臺灣,是否有能力承受一次如福島核災相當規模的核災打擊?核四與台北市的距離,更是短於福島第一核電廠與東京都的距離,若發生核災,且若不巧遇到吹東北季風的季節,放射物質將影響台北市,若台北市被放射線污染,對臺灣政經影響可能是毀滅性的巨大。

四、低估核災風險影響

        管理學透過「風險矩陣」方法協助我們了解與管理風險,該方法簡單來說將「風險發生的機率」與「一但發生時所造成的衝擊」兩者相乘,若乘積越大則代表風險越大。超大風險就需要有足夠的因應作為來處理。今天擁核團體認為發生核災可能性極低,雖然我也認為發生機率並不高,但實際上機率卻不是零。就像萊特兄弟在1903年創造第一架飛機至今已近120年,飛機已是成熟技術,我們相信工程,也相信科學,但空難仍會發生。雖然我們從每次的空難學習經驗,但一直以來仍還是有新的問題發生。

        重點不在於相不相信科學、相不相信工程,而是我們處在一個渾沌且不完美的世界,已知且能預測的問題往往已被處理解決,會出問題的,往往在料想不到之處。若有工程師表示他設計的系統絕對絕對沒有問題,那這句話鐵定有問題。因工程上的沒有問題,必定是建立在有限條件之上,但渾沌世界裡的各種特殊可能性,往往是註定要發生的。

        首先我們要認知,核災雖然發生機率雖然極低,卻非完全不可能發生,擁核者可能已低估發生核災事故造成的衝擊。如果國土面積夠大,核電廠建立在人煙稀少區域,就算發生核災,風險或許還算可控。但臺灣國土相當有限,試想距離首都圈並不太遠的核電廠,如果發生核災事故時,人口密集區的居民要如何疏散;以及事故發生後,對政治與經濟的衝擊、災害處理金額是否爆表,若上述事故一旦發生,對國家絕對是難以承受之重。 


引用普林斯頓大學物理學家M. V. Ramana所說的:

What we know about nuclear accidents is just about every one of them is unique in the way it happened.

「我們所知的任何核子事故發生方式都是獨一無二的。」

雖然我們不停的從過去經驗中學習,但核子事故仍然會發生。每次事故發生方式都不一樣,而一旦發生,就得要全民承受嚴重後果。


提升再生能源比例,我們應該怎麼做?

        政府因應現代潮流逐步推動興建再生能源電廠,太陽光電裝置容量在2021年7月已達6GW以上,已超過核四2.7GW,後續離岸風電裝置也會陸續完工啟用,屆時再生能源佔臺灣電力來源比重將逐步提高。但文章前面也提到,再生能源有不穩定的缺點,如風力突然減弱、或是天氣突然轉陰,此時就需要一套可以靈活應變補充綠能發電缺口的機制。

        核能發電從啟動到發電,需要數天到數週的調校,僅能作為基載電源,無法作為緊急應變再生能源綠電缺口的電源。而適合作為再生能源良伴的天然氣電廠,從啟動到開始發電僅需半小時以內,足以因應再生能源供電量變化大的特性,能緊急填補再生電源缺口,這是核能電廠所辦不到的。且天然氣電廠雖仍使用化石燃料,但其燃料與家庭煮飯使用的瓦斯相同,燃燒產生的有毒物質極少,不會造成空污問題。

        換言之,天然氣電廠興建的主要目的,是因應再生能源發展建立之「即時填補再生電力缺口」之電廠,在太陽光、風能足以因應發電時,可降低天然氣電廠負載,減少二氧化碳排放,但在再生能源不足之時,又可以因應即時用電需求的彈性機制。

        目前桃源大潭天然氣電廠發電量為4.9GW以上,每部天然氣機組發電量約為0.7GW,因應再生能源計畫,裝置容量還會持續擴充。一個核四廠裝置容量才2.7GW之譜,非擁核團體所說核能發電量巨大,有核能發電才能因應經濟發展所需。現階段國家發展策略是以火力彌補綠能發電調度,希望未來再生能源佔比逐步推升,天然氣電廠待機備用時數越來越高,此為最佳狀態。

        公投怎麼投,看完了這篇文章,您是否有比較清楚的想法呢?

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