慎思高階核廢處置 解決供電不足窘境

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過去一個月以來,天氣酷熱,供電吃緊,台電的電力備轉容量率幾乎天天都落在供電警戒的橘色燈號,上個月底甚至進入了限電警戒的紅燈。除了用電量持續超越去年同期的數值,核一廠的一號機與核二廠的二號機遲遲未重新併聯發電也是主因之一。

最令人擔憂的是,核一、二廠的用過燃料貯存池皆已滿載。如果核一廠已經完工及核二廠規劃完畢的乾式貯存場,仍舊因新北市政府不願核發相關執照,而無法及時啟用與動工,那麼核一、二廠的四部機組將於明年全數停止運轉。換言之,一年之內,我們將立即短少324.2萬瓩擔任基載且無碳排的裝置容量及其11.8%的供電量。取而代之的則是兩部總裝置容量為160萬瓩的新燃煤機組,若是已延役一年的通霄電廠三部老舊機組於今年底除役(總裝置容量為76.4萬瓩),那麼明年供電窘迫的情況將更為惡化,因為退增相抵的缺口高達240萬瓩,而可以救急的大林新一、二號機的商轉時間則已確定展延至107年。

新北市政府擔心進入乾式貯存場的用過核燃料最終無處可去,將因此長留新北市,因此透過技術性的動作不讓核一的設施啟用,也不讓核二的乾貯場動工。朱立倫市長更不止一次公開宣示,在國家的最終處置場仍無著落、用過核燃料無法處理的情況下,不同意乾貯場啟用。然而,用過核燃料果真無法處理嗎?現階段如何處置最恰當?讓我們從專業理性的角度來檢視這個問題。

事實上,人類所有的活動都伴隨廢料的產生,核能發電也不例外。高階放射性廢棄物的主要來源是核電廠的用過核燃料,但相較於燃煤與天然氣發電所產出的大量煤渣與二氧化碳,高階放射性廢棄物的體積相對較小。以目前商用核電廠的運作模式估計,產出一個人一生所需電力的用過核燃料,其體積小於一個易開罐。

以目前的氛圍來看,想要在台灣本島,找尋高階放射性廢棄物的最終處置場確實困難重重,於是用過核燃料的再處理便成為較為可行的作法。經過再處理之後,不可利用的廢棄物體積成為原來用過核燃料的四分之一,其中放射性核種的半衰期也相對較短,此時再採深層地質掩埋之最終處置才是恰當的作法。至於可利用的元素可再加工後,重製為新型燃料繼續使用於發電。

另一種可行的作法,則是前面提過的乾式貯存,乾貯僅靠自然對流冷卻,有先天安全的特性,40年的貯存風險與成本極低,未來待第四代核反應器發展成熟,便可利用這些用過核燃料充當其燃料,同時對長半衰期之超鈾元素進行有的效分裂減量。值得注意的是,俄羅斯與澳洲曾先後提出用過核燃料的暫時貯存計畫,以收費的乾式貯存方式代管他國的用過核燃料,每期50年,期滿可以續約。澳洲本身沒有核能電廠,但卻願意在有利經濟發展的前提下,代管他國的用過核燃料,足見用過核燃料的乾式貯存並無安全上的顧慮。

供電吃緊的問題迫在眉睫,今年的盛暑才要開始,明年還有一個必須「剉咧等」的夏天要面對,一旦真的限電或跳電了,對於民生與經濟的衝擊將會是前所未見的。若不想天天盯著電力調度盤提心吊膽,新政府與新北市政府都要慎思。


葉宗洸
國立清華大學工程與系統科學系教授

許榮鈞
國立清華大學核子工程與科學研究所教授

本文之精簡版刊載於2016年6月29日聯合報
高階核廢處置 別剉等限電

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