2011年4月24日 星期日
2011年4月15日 星期五
台灣的核廢料問題
台灣的核廢料問題
呂建蒼 編撰
伴隨核能發電之誕生， 40 年來，核廢料的處理與處置一直就是公認嚴重的問題， 為什麼在投注了無數的人力與金錢後，無論在台灣，或者在世界各國，核廢料的最終處 置還沒有普遍可以接受的可行方法？！
以台灣的經驗而論，至少有幾個嚴重的問題：
1. 台灣的核廢料是個大問題，而且會更大：
以台灣 3 座核電廠，6 個機組， 總發電容量 5144 百萬瓦估計，每年用過燃料約 有 150 噸（約 57 立方公尺）， 而低中強度核廢料約有 1 萬 5 千桶（每桶 55 加侖 ）產生。以每個電廠的 30 年壽命估計，總計屆時所有核電廠皆停止運轉時，台灣將有 4 千 5 百噸用過燃料，45 萬桶低中強度核廢料；再加上除役所產生的廢料，其數量據 估計約等於運轉 30 年所產生的數量。也就是說，我們總計將有用過燃料（或高強度廢 料）約 9 千噸，低中強度核廢料也高達 90 萬桶（是蘭嶼容量的九倍）。 目前台電暫 時將用過燃料貯存於核電廠地下貯池，低中強度核廢料亦暫時貯存於蘭嶼及現有三個核 電廠廠區內的臨時倉庫（核二廠臨時倉庫預計放 4 萬桶）。 如此數量的核廢料年年增 加，將對暫時貯存之空間造成壓力，並逼使台電尋求最終處置的辦法。
2. 其實核廢料就在你我身邊
台灣打算將低中強度核廢料運往北韓引起了極大爭議，很多人站在民族及台灣的立 場大表支持！其實，更嚴重的問題一直被執政當局刻意掩飾不提，台灣的高強度廢料正 放在台灣本島上—石門核一、萬里核二、恆春核三廠區內的燃料棒貯存水池，只是暫時 性且已經爆滿， 我們對這些萬年惡靈（半衰期高達 2 萬多年）除了希望不要繼續增加 外，真是一點辦法也沒有。另外，桃園龍潭核研所也貯存大量拆卸後的輻射鋼筋、輻射 重砂、輻射水， 從進入廠區就可偵測到高於正常背景值 5 ～ 10 倍的輻射計量來看， 說它是另一座核廢料貯存場一點也不為過。然而龐大的輻射污染物質正大舉入侵你我週 遭，更是令台灣人民身在輻中不知輻啊！舉凡鐵窗、房屋、鐵門、水溝蓋、娃娃、馬路 、水管接頭、指南針，水源地…都無一倖免遭受輻射污染，可是這些輻射廢料就存在你 我生活週遭！核廢料絕對不是個好東西，它的肆虐完全是人類自己找麻煩（一昧發展核 能）的結果！
3. 核廢料可能造成之危害是明顯的
核廢料一經最終處置，如果因設計或操作不良而洩漏至環境，即有可能經過食物鏈 等生態作用而造成危害。另一方面，低強度核廢料其實並不代表低危害性。以美國的分 類而言，即使最〝無害〞的低強度核廢料也需經二百至三百年才衰變遞減致其背景濃度 。此外，遭受超鈾元素污染的結果，也令其長期的具有危害性。而且，美國在淺地陸埋 低強度核廢料的歷史是十分惡名昭彰的。全國 6 個商業化運轉的最終掩埋場共有 5 個 因為操作不良、污染地下水、失火等原因被勒令關閉。其中，位於肯德基州的掩埋場， 更因為土壤及地下水受到放射性污染，於 1985 年被美國環保署列為「超級基金場址」 ，約須數千萬美金才能整治除污。另一方面，亦有許多文獻指出，低強度核廢料掩埋場 中，放射性元素在自然環境的遷移性往往比理論預估的要來得高，造成更大潛在的威脅 。台灣缺乏這方面的設計或操作經驗，可能因此而避免外國早期的失敗原因，但也可能 因經驗不足而造成失敗。
4. 台灣過去管理核廢料的歷史是不良的
國內核電廠在管理核廢料的歷史是不良的。其中例子如下：
- 1980年，原委會、台電在蘭嶼以興建魚罐頭工廠為名，興建核廢料儲存場。
- 1982年3月，核一廠拋棄放射性廢棄物於台北縣石門鄉垃圾場，導致整個垃圾場受到放 射性污染。
- 1984年6月，運送核廢料的船隻與漁船在金山外海相撞，廢料桶墜入海中。其他運輸過 程之意外事故另有十起，所幸未發生外洩。
- 1988年3月，核一廠員工詹如意揭發台電非法出售放射性污染之冷凝銅管。
- 1994年，台電蘭嶼核廢料儲存場，發生儲存桶銹蝕，有輻射外洩之虞；銹蝕桶數達數百 到數千桶。
5. 台灣管理核廢料之行政機關與法令均不足
台灣主管核廢料之處理與處置之機關是「行政院原子能委員會」，可是其能力與角 色，長久以來受到質疑。此外，台灣的國會長久以來未深入關切核廢料之管理，以至於 相關法令十分不足，相較於美國之「核廢料政策法」，德國之「原子能法」，瑞典之公 民投票等，顯示台灣官方、民意機構與民間對核廢料之處理與處置不夠重視。
6. 垃圾都埋不好，別談埋核廢料
以處理與處置核廢料所須之相關科技領域，如地質、地下水文、地質化學、土木工 程、材料工程、保健物理、水化學、界面科學、大氣科學、與管理科學等，台灣所擁有 的專業人才，也許足夠作原則性的歸劃工作，於低中強度放射廢料之最終處置場之設計 與施工營運也許可以勝任；可是，針對用過燃料的最終處置確是絕對不足的。然而，看 看台灣政府連簡單的垃圾都處理不好，能寄望核廢料的妥善處理嗎？
核廢料的處理與處置，絕對不單只是技術提昇所能達成。除了科技水準的提昇之外 ，政治的考慮與社會的接受度也是決定性的因素。以台灣人稠地狹，經濟活動蓬勃的條 件來看，一般廢棄物（即垃圾）的最終掩埋場就求之不得，爭紛不斷；未來危害性事業 廢棄物或核廢料的最終處置場的選址過程勢必非常困難，如最近經台電徵選入選的五鄉 鎮（富里鄉、牡丹鄉、金鋒鄉、達仁鄉、馬祖東莒鄉），經過當地居民籌組自救會激烈 反對抗爭下，皆已要求撤回同意書。
綜合上述用過燃料處理與處置之困難與問題，再加上最終處置之幾乎不可能取得， 顯然，台灣於此階段應全面停止核能發電的擴充計劃，並訂出現有核電廠之關閉期限， 以減少核廢料之影響。同時，針對已產生之用過燃料與低中強度放射性核廢料，以及醫 學、科技等其它不可避免產生之放射性廢料，應該有妥善而積極的對策。
核廢料這種「千秋萬世」的棘手問題勢必將無情而尖銳的投向世代每一位居住在台灣的人。
讓我們朝 生態城市 非核家園 的目標前進！
〔感謝劉志成老師提供資料〕
[新聞]蘭嶼檢整核廢料 四千桶爆裂開膛
蘭嶼檢整核廢料 四千桶爆裂開膛
李宗祐／台北報導
▲台電正進行蘭嶼鏽蝕核廢料桶檢整作業，原能會稽查發現，有4000桶因鹹濕水氣鏽蝕嚴重，桶身爆裂，增加處理難度。圖為貯存溝開蓋檢整作業。（本報資料照片）
延宕多年的蘭嶼貯存場鏽蝕核廢料桶檢整工程，終於在日前正式開工，預定民國九十九年底完成近十萬桶檢整重裝。但原子能委員會派員到蘭嶼稽查發現，首座開蓋檢整的壕溝貯放的四千多桶核廢料全部鏽蝕，部分廢料桶甚至已開膛剖肚。
蘭嶼貯存場七十一年五月開始營運，八十五年四月「封場」，廿三座壕溝共貯放九萬七六七二桶低放射性核廢料。但核廢料桶禁不起蘭嶼高溫潮濕和高鹽分的惡劣環境，八十一年起陸續出現鏽蝕。
原能會要求台電儘速展開鏽蝕核廢料桶檢整作業，卻因達悟族質疑檢整工程是變相擴建而強烈反對，加上工程發包不易，延宕至日前才順利開工。
原能會訝異的是，第一座開蓋檢整的壕溝，廢料桶鏽蝕程度比原先預估嚴重，有四千二百多桶核廢料，沒有一桶完好。未來因檢整工程增加的廢料桶數不但可能超出台電預估，檢整工程能否如期在九十九年底完工也有變數。
原能會官員表示，廢料桶整個鏽蝕爆裂的處理方式最麻煩，整個粉碎的水泥固化體必須重新水泥固化裝桶。台電曾測試，每個爆裂桶經檢整重裝後，體積會增加到兩至三桶。
官員透露，台電原本評估，廿三座壕溝貯放的近十萬桶核廢料中，爆裂桶約佔五％；檢整重裝後，廢料桶數增加近五千桶左右。
此外，台電原訂九十六年底呈報原子能委員會、經濟部公布的低放射性廢料最終處置場潛在場址名單，延宕至今仍未提出。據瞭解，除無法化解地方反對聲浪，展開地質鑽探調查外，台電也擔心在三二二總統大選前公布潛在場址，馬上會成為選戰砲灰，打算延到選後再公布。
台電目前已選出屏東縣牡丹鄉、台東縣達仁鄉和大武鄉，以及澎湖縣望安鄉等四個候選場址，將進一步評選出潛在場址。
相關官員表示，牡丹鄉、達仁鄉和大武鄉三個候選場址所在地已召開部落會議，同意台電進行地質鑽探調查。但依《低放射性廢棄物最終處置場址設置條例》，未來是否同意設場要以全縣公投為依歸，非候選場走所在地的鄉民同意即可，因此台電不敢貿然展開地質鑽探。據透露，澎湖望安鄉東吉嶼是台電的「最愛」，但當地村長、縣議員、縣長均強烈反對，被台電列為溝通困難度最高的候選場址。菊地洋一與佐藤大介誠摯的建議
２００６年，曾經在奇異公司任職的日本鹿兒島大學地球環境能源工程所講師菊地洋一與「日本非核論壇」成員佐藤大介先生三月上旬一起應邀來台，菊地以「奇異人、談奇異事」說出他對台灣核電廠的隱憂。
菊地曾在奇異公司擔任原子爐製造的工程管理，並在中東許多國家擔任顧問，對他來說，只要看外表即可知道建築的品質到何種程度。
核反應爐設計與核電廠的問題
台電聲稱核四廠使用的是最新型的進步型沸水式核反應器機組（ＡＢＷＲ），與日本東京電力公司的柏崎刈羽＃６、＃７號機屬同型機組，且運轉迄今並未發現問題，但是，該機齡僅有五至六年，而爐心側版龜裂等問題要到九年以上的機齡才會發生，且台灣與日本簽定的是否真為新的機型，我相當疑惑，因台灣與日本所簽訂之契約時間為一九九六年，而台電所指新的機型系是一九九七年才研發出來的，倘若真的是購買了新型機組，應該貴相當多，且要重新簽約，這些都應該請台電說清楚。
在日本已經已經有十三座ＢＷＲ反應爐發生問題，台灣的核一、核二廠所用的反應爐與日本都是屬於同一型，而且兩國都是多地震國家，所以在日本發生的問題，台灣不可能會沒有問題。
初期的ＢＷＲ型的「爐心隔壁」使用的是SUS304的材料，容易發生裂痕，最近的ＢＷＲ型屬使用最高品質的SUS316L製造（材料的質地較軟，因此較不容易產生裂痕的現象），各電力公司一再強調，這種材料絕對不會發生裂痕問題，可以實際上他還是發生了，這次日本東京電力公司隱瞞事件中也發現，其他的部分同樣也有裂痕，所以更換爐心隔壁只是解決辦法之一，但裂痕問題還是無所不在，而且修補非常貴。
這些破壞碰到地震來襲時，這些損害的部分在遭受破壞時可能產生的後果包括：一、循環幫浦的配管受到破壞，冷卻水不停地外洩；
二、爐心隔壁受到損壞，燃料棒的位置偏移；
三、為了暫時終止核能反應爐的運作，控制棒必須正確插入，但可能受到燃料棒偏移的影響，控制棒無法順利進入，導致反應爐無法停機；
四、當燃料棒暴露在水體之外，將導致核能反應劇烈進行，並開始融化，融化的燃料接近水體時，將引起強烈的水蒸汽爆炸，這便是前蘇聯發生的車諾比核子事故悲劇，如果到這個地步，核能反應還是無法停止，最後將發生最嚴重的爐心融毀的嚴重後果。
車諾比事故的真相
日本現有的BWR中，約有半數（15座）在爐心隔壁上發現裂痕。
爐心隔壁的作用，在於支撐核子爐內的構造物，至於外側的壓力容器，則只依賴各種配管連結接續。當爐心隔壁破損時，將發生控制棒無法正常進入的問題，導致核子爐內不可收拾的劇烈反應。
倘若爐心隔壁上的裂縫，沿著圓周環繞，首尾接續的話，一旦遭遇橫向的地震波動時，恐怕將發生破裂斷毀的事故。
雖然有6組爐心隔壁，分別花費數百億日圓進行更換作業，但仍舊無法避免應力腐蝕隙裂。這種由於金屬形狀本身所造成的結構性問題，幾乎可說是爐心隔壁的宿命，只要經過一段時間，便自然會產生裂縫。
台灣的核電廠跟東京電力公司的核電廠是同一個產品，不可能日本有問題，台灣完全沒有問題，剛剛我也提過，ＢＷＲ機組本來不會有裂縫的地方，經驗仔細檢查後都發現裂縫，為什麼台灣不能引以為鑑呢？
日本濱岡核電廠耐震係數原先是0.6g，現在要提高到1g，但台灣的核電廠耐震係數只卻有0.4g！這叫人怎麼能放心？而且我要強調的是，就算提高到1g也無法保證一定可以承受地震的天搖地動。
台灣的能源政策何去何從？
2005年03月30日
台灣的能源政策何去何從？ 作者:賴偉傑
試著想像：我們住家陽台或後院，可能裝設有一套1-7 kW發電系統，採小型瓦斯發電或太陽電池發電，自給自足，有多餘發電時則轉賣給電力公司以供應附近用戶，如果發電不足則向電力公司買入。在夏天直接用太陽光熱或室內熱氣提供熱驅動式冷氣機以供應冷氣，冬天則用來供給熱水。而其他應用（如工業加熱應用），整體能源利用效率可高達百分之八十甚至九十以上。在緊急狀況時，每一家庭仍可維持獨立發電不受影響。而汽車用的是氫能源燃料電池，不再產生廢氣，甚至停在停車場時，千百部車都能像個可移動的機動小電廠，把電透過電力網路鏈節點直接上傳，而傳輸線運用的是常溫超導體，不會有電力耗損的問題。
這個想像真實嗎？或者這是唯一的想像嗎？我們並不能確定，但是到那個時候，關於能源的使用原則，一定是要符合：不能產生溫室效應氣體、不要有人因為能源開發而受害、不再有核廢料產生這些原則，卻是無庸置疑的。而這些事情不會在那一年一夕之間才達到或改變，而是需要現在就開始調整方向，才能一步步的往對的方向邁進。而這些方向已經是全球能源界的共識，差別只在這個激烈的競爭誰走會前頭。
綠色能源與虛擬電廠
如果你的住家樓下是自助餐店或是麥當勞，你一定對它炒菜或炸薯條排出的油煙味和熱氣感到深惡痛絕，但如將熱能回收，可能成為替社區溫水游泳池加熱的熱源；貨輪載滿液化天然氣進港，當要從低溫把它轉為常溫下的氣態天然瓦斯，這過程是一種吸熱反應的效果，正好是港口新鮮魚貨保鮮冷凍時最好的冷凍劑；據說以前還沒有發明冰箱前，人們生活的智慧是把食物放在吊桶中，放進深井內，以防東西腐敗。
你將發覺能量無所不在，而且多的是我們根本就在不知不覺中忽略、甚至幾乎忘了他們的存在。當然由於電的可傳輸性與安全性，因此各種能源的形式，最後幾乎都轉化成為電能，再由電能供給各種日常生活所需，也因此我們已經習慣了把「有沒有電」當作「有沒有能源」。然而能量的轉變，蘊藏在我們日常生活的每個角落。我們如果用各種能量的轉換角度來看，能量轉換過程中「提高效率，減少耗損」，其實反而就是一種新得的量來源。
但你一定很習慣這樣的新聞，台電公司2003/7/16的新聞稿：「今（16）日下午台北市出現攝氏37.6度高溫，下午一時至二時間，全台一小時平均最高用電量達2,846萬瓩，再創新高。台電表示，今天系統淨尖峰供電能力為3,038萬瓩，最高瞬間負載為2,875萬瓩（13時40分39秒），備轉容量163萬瓩。近來氣候持續呈現高溫，預估用電量將維持高檔狀態，台電公司除特別呼籲社會大眾共同支持國家電力建設外，並請國人節約冷氣用電」
你是否不知不覺接收且接受了下列訊息？用電吃緊請大家節約冷氣用電、台灣還是可能會缺電、而且要吹冷氣就不要反對蓋電廠。但其實這則新聞傳達了一些訊息和現象，更值得進一步解讀：
1.創新高的瞬間負載為2,875萬瓩，是發生在下午13:40:39那一秒，而不是整天。台灣的用電在一天內的落差是很大的，在白天尖峰與晚上離峰用電比是3： 2，也就是說如果白天的尖峰時有百分之十的備用容量，到了晚上離峰時刻就有將近百分之四十的備用容量，換算來講白天跟晚上的預留備用的電量差距是將近四座核四廠的發電量。所以電不患寡而患不均，因此利用不同的誘因來引導客戶避開尖峰用電時刻，是電力負載管理的重要課題。
2.固然冷氣節約是我們「用電」時該做的事，但是我們所用的電是經過「發、輸、配、送」四個階段才為我們所「用」，大家關心的通常只是「發電」，甚至是「發電廠」的部分，但其從電廠發電、輸電、配電、送電的「效能」、「耗損」和「管理」，才是大有可為的關鍵，而且耗損到底是5%？10%？20%？還是30%？耗損在那裡？可以怎麼改進？好像從來也沒搞清楚，就急著要一直蓋硬體、蓋新的電廠，似乎本末倒置。相反的改善這些耗損，不就好像等於蓋了「虛擬電廠」。
3.狹隘的「電力事業」的觀念，讓現在要台灣社會大眾支持的的電力建設只變成支持蓋電廠、架電塔、蓋變電所、拉電線，有沒有可能轉變成以效能、管理、彈性電價、新能源、節能為整合導向的「電力服務產業」？
因此在探討台灣的電力或能源政策的時候，就不應只是何種發電的爭議，而是一個在很多真相被完整告知的情況下，社會全體的選擇，德國社會也有這些爭議，但他們的考量過程，非常成熟而具啟發性。以德國為例，他們面臨的是：
1.必須解決二氧化碳造成溫室效應：因為要考量二氧化碳排放問題有兩個選擇減少，一個是核能，一個是再生能源與節能產業，但他們發現這兩種不但不能並存，而且有嚴重的互斥性，因為一種是集中型大供電系統，必須周邊配套的是更多的大型輸配線路，這些投資，和智慧型電表更新、市電併聯、區域電力網絡等的佈局，以及以分散式為主的再生能與節能產業是完全不同的。
2.攻佔再生能源的市場；這兩種互斥的選擇中，他們認為發展再生能源與節能產業是傳統產業提升與科技產業結合的明日之星，且能為德國產業能增加更多就業的機會。就德國的經驗而言，核能發電工業只能提供37,700個工作機會，但總計以再生能源的發電方式，如風力、潮汐、太陽能、沼氣等，以及節能產業，將在未來的就業市場提供約20萬個工作機會。
所以最後2000年德國的能源政策是在「多元能源產業提供大量就業機會」基調下，達成能源政策的共識。
那台灣的能源政策何去何從？
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