「電夠用」是幻覺 美推 SMR「從非核變新核」臺灣準備好了嗎?
▲清大水池式反應器是臺灣第1座、亞洲第2座投入使用的核子反應爐,由美國通用原子設計,1958年啓用。目前是臺灣唯一仍在運轉中的研究用核反應爐。(圖/記者林挺弘攝)
記者潘姿吟/專題報導
2025年5月17日,臺灣最後一座核電廠,核三廠2號機將正式除役,「非核家園」的願景正式落地。然而,隨着氣候變遷、用電需求成長及AI發展的用電潮來襲,「電夠不夠用?」成爲全民焦慮的問句。
核能再度被端上政策討論桌。行政院長卓榮泰近日表態「不排斥新型核能技術」,更在工商協進會早餐會中強調「政府將支持核能新技術研究,保證2030年不缺電」。原本小衆的技術:SMR(Small Modular Reactor,小型模組化反應爐),因而成爲新焦點。
SMR是什麼?真能成爲解方?還是新瓶裝舊酒?《ETtoday東森新媒體》專訪清華大學核子工程與科學研究所教授李志浩、地球公民基金會專員林冠伶、臺灣氣候行動網絡研究中心總監趙家緯,從科學、政策與環境三方角度,解析SMR的爭議與矛盾。
▲清大核工所教授李志浩談SMR的原理、成本、安全性與未來可能性,他的所在位置是清大的核反應爐,但非SMR。(圖/記者林挺弘攝)
小型模組化反應爐(SMR)是什麼?
「簡單來說,它就是小型化的核電廠,原理一樣,但安全性高很多,」清華大學核子工程與科學研究所教授李志浩指出。SMR 的發電原理與傳統核電相同,但最大差別在於「模組化」設計;設備可於工廠預製,運送到現場後快速組裝,省下施工時間與風險。此外,冷卻系統也更加多元,除了傳統水冷式,還有氣冷、熔鹽與液態金屬冷卻系統,有些甚至設計爲「萬一停電也不會熔燬」的被動安全機制。
李志浩進一步說明,一般所稱的SMR,是指單機輸出功率在300百萬瓦(MW)以下的核子反應器,規模遠小於傳統核電廠常見的1,000 MW以上,部分機型的體積可以小如貨櫃屋,但功率也相對較小。
「功率越小,越有可能採用自然循環冷卻系統,也就是不需要外加動力幫助冷卻劑流動的被動安全設計,這是SMR最大的技術優勢之一,設置位置就不一定要靠海邊。」李志浩說,相較之下,傳統大型核電廠爲了追求單位成本效益,多采用強制循環冷卻機制,雖然發電量大,但安全容錯能力較低,一旦主動冷卻系統失效,就容易發生熱堆疊問題。因此,小型反應爐在安全性上,反而更具彈性與韌性。
但他強調,SMR的關鍵不只是模組化,更在於標準化與量產化,「像汽車零件一樣大量製造、壓低成本,才能真正推動商轉。」目前,世界各國開發中的SMR超過68種,但設計規格差異不一,市場尚未收斂至共識型標準,「現在就是在等,看哪一個技術成熟、安全驗證通過、能進入市場,」李志浩說。
▲清大的車載型小型反應爐(THMER),就是SMR(小型反應器)的概念。(圖/記者林挺弘攝)
SMR有多小? 真的比傳統核電更便宜?
根據李志浩的說法,SMR的腹地需求遠小於傳統核電廠。以美國NuScale公司首度取得核能管理委員會(NRC)許可的水冷式SMR設計爲例,整座設施安全範圍約500至600公尺,與一般大型操場差不多,遠小於傳統核電廠。
「像清華大學校內核能研究設施那塊腹地,也沒有很大,其實已經足夠容納一座SMR。」李志浩指出,若部署多座SMR於同一地點(所謂「多模組配置」),則需考量腹地規劃、冷卻系統整合與法規適用性等問題。
雖然SMR單座功率較低、體積小,但成本其實不一定更便宜。李志浩指出,若僅購買一兩座,其建置成本與一座大型電廠相當甚至更高;唯有「模組化標準生產」才能真正壓低單位發電成本。
「國際上期待SMR成爲像電腦CPU一樣的模組件,訂購50座以上才能享有價格優勢。如果只買一兩座,還不如蓋大型核電廠划算。」
▲清大原科中心除了研究教學與生產放射性同位素等用途,還進行核子教學、核醫訓練及研究工作。圖爲清大的核反應爐,但非SMR。(圖/記者林挺弘攝)
臺灣準備好了嗎? 李志浩:沒政策、沒人才、沒資源
談到SMR在臺灣的可行性,李志浩語氣無奈:「政府說不排斥,但也沒投入資源。」目前國內核能相關研究計劃少之又少,每案經費約幾百萬,總體一年研究預算約4,000萬,其中聚焦於核能發電的項目恐怕不到1/5。
他認爲,若希望臺灣在SMR發展上取得突破,鼓勵民間投入可能是較具潛力的途徑。但現實上仍將面臨棘手的障礙:法規高度保守、科普知識普遍不足、以及與老百性溝通不容易等。
核能發展的歷史變遷
李志浩是1979年清華大學核工程研究所第10屆畢業生,畢業當年正逢美國發生「三哩島核泄漏事故」,1986年又接連爆發蘇聯的「車諾比核災」。他坦言,自那之後,臺灣社會對核能的信任急遽下滑,「核能發電研究」也幾乎陷入停滯狀態,至今失落了數十年。
「目前臺灣根本不具備核能發電的自主研發能力。」他直言,「如果有一天真的要導入SMR,只能『整套進口』,像當年買美國戰鬥機一樣,操作手冊翻開來照着做。」也就是,缺乏在地設計、生產與維護能力,僅能被動採購與仰賴技術支援。
他預期,在未來3~4年內,政府投入的總經費有機會逐步提升,據瞭解,國家科學及技術委員會(國科會)與核能安全委員會(核安會)都已開始就相關議題進行規劃。然而,他也坦言,臺灣的核能研究重心早已從核能發電轉向,如:中子治療、射束科學、醫學物理等輻射應用領域。
▲清大自1992年起將水池式反應器改建爲硼中子捕獲治療(BNCT)設施,2023年6月獲衛福部醫療器材許可,成爲全球首個正式投入臨牀的BNCT治療系統。(圖/記者林挺弘攝)
未來展望與結構性矛盾
「核能發電相關法規非常嚴格,讓產業與學界都動彈不得。」李志浩指出,美國前總統川普也曾批評類似的情況,認爲法規並非基於科學風險評估,而是一種「過度保護人類健康」的政策心態。整體制度設計強調防堵與層層把關,導致大量人力被配置於審查、稽覈等程序性工作。
他提醒,一旦政策轉向、法規放寬,高端核能技術人才有更多發揮空間時,原本依附在高密度程序下的基層人員,可能將因此失去原有的位置,甚至面臨被淘汰或失業的風險,「這就是結構上的矛盾,當迴歸技術本位與合理風險評估,不再依賴大量人力進行防堵式管理,那些原本靠制度維繫的工作崗位,很可能就不再需要存在了。」李志浩語帶無奈地補充。
儘管臺灣正朝非核發展邁進,李志浩卻認爲「沒有真正的『非核家園』。」他指出,核廢料仍在、就算電廠全關,相關安全研究也不能停,「總要有人留下知識與技術,萬一哪天風向改變,臺灣才接得住,」他語重心長地說。
▲清華大學核子工程與科學研究所教授李志浩強調,沒有核能也不能忘了核能,必須留種子,以因應風向。(圖/記者林挺弘攝)
國際開跑 臺灣觀望
美國財政部長在4月公開表示,臺灣可以透過能源採購來縮小兩國之間的貿易逆差。不久之後,美國在臺協會(AIT)處長谷立言(Raymond Greene)也呼應此立場,公開強調在覈能方面,美國準備好協助臺灣引進既有及新興技術,例如:小型模組化反應爐(SMR),也樂意協助臺灣解決核廢料儲存的挑戰。」
李志浩仍直言:「就算現階段受到美方壓力,臺灣真正有可能部署SMR,恐怕也要等到2040年之後。」他推估。根據國際原子能總署(IAEA)資料,俄羅斯早在2020年便於北極圈部署海上反應爐,中國則在山東與海南建設實機,美國NuScale則轉向羅馬尼亞推動合作案。
全球雖然皆朝標準化與量產邁進,「至少要等到技術成熟,臺灣纔可能出手。」但他也提醒,若只購買一兩座,其成本甚至高於大型核電廠,唯有進入模組化量產階段,才具成本優勢。