00:00 開頭
02:03 核電廠是怎麼運作的?
02:35 核廢料該怎麼處理?
04:05 核電廠如何確保運轉安全?
05:08 核電廠發生意外,會核爆嗎?
05:50 歷史上的核災是怎麼回事?
07:38 國際核能趨勢
09:09 核四廠波折的興建過程
10:58 台灣核電現況
12:07 結尾
---【 影片口白逐字稿 】---
核能發電到底是不是個安全的技術呢?在核災之後,世界各國的核電發展又是如何呢?「廢核」是國際趨勢嗎?今天,就讓我們透過「重啟核四公投」,來聊聊「核電究竟安不安全」吧!
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hiho~大家好,我是志祺!歡迎回到《2021 公投指南》,這是這個系列的第四集。我們在前幾天也已經談過「公投要不要綁大選」、「藻礁公投」和「萊豬公投」3個議題,如果你還沒看,那歡迎你看完今天的影片之後,回去看一看!
那今天這集是第四集,要來討論的是第 17 案「重啟核四公投」。不過,我們發現這個議題比想像中的還要複雜很多。我們必須要先弄清楚許多關於「核能和核四」的資訊,才有辦法進入後續的討論。
所以這個主題呢,我們會切分成上下兩集,今天這集,會先來跟大家介紹核電廠究竟安不安全、過去的核災是怎麼回事,也會聊到國際核能趨勢以及台灣的核能發展現況;那明天我們就會正式進入這次「核四公投」的正反意見討論。
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【核電廠是怎麼運作的?】
要討論核四我們需要先了解一下,核能電廠是怎麼運作的。核能發電廠的發電原理,是透過引發「核分裂連鎖反應」釋放的龐大能量來燒水,再透過發電機,把這個能量轉成電力,最後再透過冷卻水,把多餘的廢熱排掉。那目前世界上多數的核電廠,使用的「燃料棒」是濃度 3-5% 的「鈾-235」來發電。而經過長時間的反應之後,燃料棒就會變成帶有放射性的核廢料。那這些核廢料該怎麼處理呢?
【核廢料該怎麼處理?】
一般來說,核廢料會依照放射性的強度,區分成「高階核廢料」和「低階核廢料」兩大類。高階核廢料指的是用過的燃料棒,而低階核廢料通常指的是在輻射場所使用產生的廢棄物,這些廢棄物不一定都會被輻射污染,但安全起見全還是會被算作低階核廢料。例如:核電廠內使用的衣物、工具、廢液、殘渣等等,又或者是來自醫療院所、農業工業相關研究機構所產生的放射性廢棄物等等。
那這些核廢料都會需要先初步處理,再放到暫存場地,最後再依國家需求,決定是否運送到適合永久儲存的「最終處置場」。以高階核廢料來說,會需要先泡水冷卻降溫,再轉換為乾式儲存。那低階廢料的處理方式,通常會透過焚化、壓縮、固化等方式初步處理,再運送到暫存場地存放。
目前,只有極少數的國家能找到合適的最終處置場,多數的國家都還是在乾式儲存的狀態,而台灣三個核電廠的高階核廢料,目前則是都還存放在核電廠裡面。
低階核廢料,則是會放在各個核電廠和核能研究所當中。而蘭嶼的「貯存場」,也是負責存放低階核廢料的場地,不過在1996年就已經裝滿。
那在沒有意外發生的情況下,「已經封裝的核廢料」,不論是哪一種類型,都不用擔心輻射會外洩。那接下來,我們要來看看,一座核電廠會如何確保運轉的安全呢?
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【核電廠如何確保運轉安全?】
首先,是核電廠各項儀器和裝置的檢查。任何一座核電廠在商轉以前,都需要先經過 3 個大檢查,確認安全無虞,才會正式啟用發電。這三個檢查分別是:第一階段、「施工後測試」,就是所有儀器和裝置裝上去之後,確認他們各自都可以正常運作。
第二個階段、「試運轉測試」,就是要針對整個系統進行完整的功能測試,例如:確認降溫系統的運作狀況等等,但在這個階段還沒有把燃料棒放進去發電,所以也叫做「冷機測試」。
那第三個階段、「啟動測試」,又叫作「熱機測試」。這個階段的測試是要進行燃料裝填、發電、併聯到電力系統等多個實際運轉發電的測試。那這三個階段的測試完成之後,都把相關測試結果和報告,送到核能管制機關審核,以台灣來說就是送到原能會,確認安全才能啟用。
不過,即使經過這麼多的檢查,還是有很多人很擔心,核電廠要是發生什麼意外的話,會不會引發爆炸、甚至是核爆呢?
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【核電廠發生意外,會核爆嗎?】
一般來說,以鈾-235為原料製造的核彈,濃度常常是高達 90% 以上;相比之下,一般核電廠使用的燃料棒,鈾-235 的濃度很低,所以即使核電廠就算出了狀況,也是不大可能發生「像是核彈」的那種爆炸。而且,國際原子能總署(IAEA)會監控高濃度鈾的動向,來監控各國的核武狀態,再加上一般的核電廠,不需要那麼高的濃度也可以發電,所以基本上各國核電廠裡面,都不會存放極高濃度的鈾礦,所以基本上是不用擔心會發生核爆。不過,這就讓人很疑惑,如果不會像核彈那樣核爆,那歷史上的核災不是也有爆炸發生嗎?究竟是怎麼回事呢?
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【歷史上的核災是怎麼回事?】
歷史上最嚴重的兩次核災,分別是 1986 年的「車諾比核災」,還有 2011 年的「福島核災」,這兩次核災都有發生爆炸,但是爆炸的成因和影響程度都有滿大的差異。車諾比位於現今烏克蘭的境內,當年事故發生時,還是蘇聯統治的時代。而發生事故的原因,是核電廠在測試時發生操作失誤,導致核反應失控,造成爐心溫度過高而爆炸。然而,車諾比核電廠的設計,跟今天多數的核電廠都不一樣,並沒有用「圍阻體」把「核反應爐」包起來,所以一發生爆炸,就有大量放射性物質直接進到大氣層。
根據聯合國、國際原子能總署和 WHO,在 2005 年製作的「總體調查報告」指出,這個事故導致 56 人直接死亡,以及大約 4000 人因為曾經暴露在高劑量放射性物質,預期未來將有可能死於癌症。
而 2011 年的福島核災,則是因為 311 大地震導致的巨大海嘯,沖毀了福島電廠地下室的應急柴油發電機,導致爐心無法降溫,最終反應爐熔毀。後來,因為發電廠內產生大量氫氣,導致「氫氣爆炸」,使得放射性物質擴散進入大氣中。
而在核災後續影響的部分,聯合國在2021年的最新調查中認為,福島核洩漏輻射,對人體健康的影響很小,幾乎可以忽略。目前是只有 2018 年,日本政府首度承認有一位福島核電廠員工,因為輻射而導致罹癌死亡。
不過,儘管因為暴露劑量太高,而直接過世的人只有一位,還是有高達 15-16 萬的當地居民,被迫撤離家園。有調查報告甚至指出,因為核災被迫搬離、失去工作,導致身心壓力巨大,最終生病或自殺的,也不在少數。而由於福島核災之後,引起國際上普遍的擔憂,因為各國便開始重新檢討,究竟該不該繼續使用核能。
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【國際核能趨勢】
以全世界的核能發電量來說,在福島核災之後,核能發電量下降很多,但 2013 之後又再度反轉上升。以2019年的核電發電總量來看,已經超過了 2010 年的程度了。減少核電做的超積極的國家,最具有指標性的就是:德國。他們在福島核災之後,就決定要降低核能發電量。而根據媒體報導,德國預計將在明年(2022)關閉最後幾座核電廠,達成「非核家園」的目標。
而對日本的狀況,就比較微妙。核災發生之後,日本政府迅速關閉全國的核電,拉高燃煤和燃氣發電的比例,後來在 2014 年新的國家能源政策,還是訂定 2030 年核能佔比 要達到 20-22%,但是,日本的主流民意還是以反核為主。因此即使日本打算要陸續重啟核電,但核能發電比例,跟福島核災之前相比,還是低了不少。
不過,在氣候變遷越來越嚴峻的壓力下,有不少國家認為,因為核能在發電過程中,不會排放溫室氣體,因此為了加速減碳,反而應該優先減少化石燃料比例、延役既有的核電廠。甚至,有些開發中的國家,例如印度、中國和一些中東歐國家,除了考量減碳趨勢,還因為人口大量成長、電力需求上升的關係,反而決定要加碼興大型建核電廠,來兼顧用電需求和減碳。
好的,那看完了這些討論之後,接著,我們就要來看看這次公投的主角「核四」的發展歷程,最後再來看看台灣目前核能的使用現況。
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【核四廠波折的興建過程】
1970年代,台灣為了要因應經濟發展帶動的能源需求,以及石油危機導致火力發電燃料成本的增加,陸續興建了核一、核二和核三廠。而核四的興建計畫,早在1980年就被提出來了,但從當時開始就爭議不斷,四十年來整個計畫,總共停止了三次,至今沒有成功商轉過。第一次是發生在 1986 年,當時只有興建核四的規劃,還沒正式開始動工,不過因為 1979 年的「美國三哩島」事件,以及 1986 年的「車諾比事件」,而遭到民間強烈的抗議,核四的預算也因此凍結,直到 1992 年,才因為「穩定供電」的需求而重啟。
第二次停止就真的是停建了,1998年正式開始動工,但在2000年,陳水扁政府上台後,沒有經過立法院同意,就擅自宣布停建核四,引起了巨大的政治風暴。立法院提出了大法官釋憲、同時也在醞釀倒閣和罷免總統。最後在 2001 年,陳水扁政府宣布再度重啟核四。
第三次則是起因於 2011 年的福島核災,民間再次掀起反核運動。在各方抗議下,2014 年馬英九政府宣布「核四封存」,這也是核四正式施工後第二次的停工。
2016年,蔡英文政府上台後,因為「非核家園」的能源目標,繼續維持核四不運轉的狀態。2018年公投門檻降低之後,這次「核四公投」的領銜人黃士修,提出了所謂「以核養綠」公投,希望推翻《電業法》當中所謂「2025非核家園」的條款。詳細內容我們之前有做過一支影片,有興趣的話可以去看看。
總之,「以核養綠」公投通過之後,民進黨政府雖然依照公投結果,刪掉了該項條款,但是「非核家園」的政策方向沒變,也沒有重啟核四的計畫。也因此,今年的「核四公投」,就是要來決定要不要重啟核四、商轉發電。
【台灣核電現況】
最早啟用的核一廠,目前兩部機組都已經進入除役階段,不再發電;而核二廠有兩部機組可以運轉,裝置容量總計有 19.7 億瓦(1970 MW),運轉執照將在2021年底和2023年初到期;而核三廠目前也有兩部機組可以運轉,裝置容量總計有 19.02 億瓦(1902 MW),而運轉執照則是在2024以及2025年到期。那核二核三的這幾部機組,佔台灣發電結構的比例有多少呢?根據台電公佈的資料,2020年裝置容量,核能佔了 7.8%,如果以 2020 年總發電量來計算,來自核能的電量則佔了 11.22%。
根據核四當初的規劃,總共會有兩台機組,總裝置容量為 27 億瓦(2700 MW)。那如果完全完工並且商轉的話,以 2020 年的數據來比較,大約是 2020 年 5.4% 的裝置容量。不過,到目前為止,核四都沒有被列入台電的能源規劃當中。
好的,公投發起前的背景脈絡,我們就先講到這邊!明天,我們會繼續來看看,這次公投正反雙方,分別對「安全性」、「可行性」和「效益」三個面向的看法。當然,在明天影片的最後,我們對這個議題的觀察與感想,看到這裡的大家,明天也千萬不要錯過了!
最後,如果你喜歡今天的影片,歡迎分享出去,讓更多人知道「台灣核能發電的背景脈絡」!
此外也可以點這邊,看看「我們在2018年做過的能源公投討論」,或是其他《2021公投指南》的系列影片;如果你想要繼續了解核四公投的正反意見整理,明天請記得要回來繼續鎖定我們的頻道!那麼,今天的志祺七七就到這邊告一段落,我們明晚再見囉~
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【 本集參考資料 】
【核電廠是怎麼運作的?】
→Nuclear power plant:https://bit.ly/3ETJVEv
→濃縮鈾 - WIki:https://bit.ly/3IO4t3C
【核廢料該怎麼處理?】
→核物料與核燃料循環 - 原能會:https://bit.ly/3GKAUxJ
→高低階核廢料的差異:https://bit.ly/3q1zXuy
→原能會-《核廢料最終處置技術及世界各國高、低放最終處置場址選擇與興建近況報告》:https://bit.ly/3dOsBVh
【核電廠如何確保運轉安全?】
→核四資訊公開-台電:https://bit.ly/3GFxMDt
【核電廠發生意外,會核爆嗎?】
→【紀錄】M.I.C.╳科技大觀園:能源──從核能的那些骯髒事開始說起:https://bit.ly/33gJcz1
→PanSci Talk:還「能」怎樣 公民的能源通識課:https://bit.ly/3ysxtZJ
【歷史上的核災是怎麼回事?】
→車諾比核事故 - 維基百科:https://bit.ly/3GLqBtB
→CHERNOBYL: THE TRUE SCALE OF THE ACCIDENT:https://bit.ly/3dN0uWr
→切爾諾貝利核事故30週年:台灣人重返現場-BBC中文:https://bbc.in/3oUOw3H
→福島核災-維基百科:https://bit.ly/31XIWEw
→Fukushima Daiichi Accident:https://bit.ly/3DT6aJ6
→福島核災該是廢核的理由嗎?—《寫給未來總統的能源課》:https://bit.ly/3DN4AIU
→日本福島核電站事故10週年:當年發生了什麼?:https://bbc.in/3IQ7nVx
→聯合國:福島核災「未發現不良健康影響」:https://bit.ly/3dRHfLs
→福島核災7年後,日本承認首例核電廠員工因輻射罹癌身亡:https://bit.ly/31W9JkP
→福島核災真的無人死亡嗎?日本環團揭露災民與死一樣難承受的人生:https://bit.ly/3lZikdq
【國際核能趨勢】
→國際能源署 各國發電統計數據:https://bit.ly/3oQeiWH
日本趨勢:
→日本能源政策不變 岸田政府續推再生能源、重啟核電廠:https://bit.ly/3DUGCLU
→核電拉鋸 日本能源政策陷兩難:https://bit.ly/3yreC13
德國趨勢:
→歐洲|德國堅定廢核:https://bit.ly/3dR8O7D
→COP26》廢核與減碳的兩難:25位能源專家呼籲德國「留下核電廠」!:https://bit.ly/31ZPv9A
法國趨勢:
→小核電新趨勢?法國將以小型核能推動高科技戰略 - 報呱:https://bit.ly/3oQK7hV
→法國重啟興建核反應堆 減少依賴外國能源供應:https://bit.ly/3oQXzlY
→法國能源轉型》馬克宏宣布:2035年前關閉14座核電廠反應爐,減核但不放棄核能:https://bit.ly/3yvGNvZ
→核能大國轉型!法國2035核電占比 降至50%:https://bit.ly/3oRQnpO
印度趨勢:
→核燃料、沙灘與電力:印度的長遠核能計劃https://bbc.in/30pGVR3
I→ndia to increase nuclear energy capacity three times in next 10 years to reduce its carbon footprints:https://bit.ly/3IOjpP1
中國趨勢:
→《中國核能發展報告2021》:我國在建機組裝機容量連續多年保持全球第一:https://bit.ly/3s5ooFi
→用核能取代燃煤!中國將新建 150 座核反應爐,耗資 4,400 億美元:https://bit.ly/3GIBtII
【核四廠波折的興建過程】
→臺灣核能-Wiki:https://bit.ly/3pXHrOS
→話說從頭/吵了40年,核四公投會是終局之戰嗎?:https://bit.ly/3ypXwRj
→龍門核能發電廠:https://bit.ly/3F61K2U
→一座安全堪慮核電廠,竟仍讓正反雙方交鋒多年無共識 這次極盡全民公投之力 真能終結核四的去留?:https://bit.ly/3ETqlYF
【台灣核電現況】
→台電核能營運現況與績效:https://bit.ly/3m4Yqhb
→近十年台電系統裝置容量及結構:https://bit.ly/3dRIs5s
→全國電力資源供需報告 108/109 年度 - 經濟部能源局:https://bit.ly/31UfkrD