「沒讀書的」反核三重啓意見書 論蔥哥「深挖洞」之不可能
▲蘭嶼核廢料貯存場,民國85年貯滿後即不再運入,核廢料處理成了核能大問題。(圖/翻攝自臺電官網)
●吳昆玉/專欄作家
黃國昌發起重啓核三公投,四處造勢宣講,強調核廢料是可以最終處理的,往地下挖三至五公里便可放置。於是幾個朋友喇滴賽說,大屯火山岩漿庫估計離地表不過八公里,給它上面打個五公里的洞,豈不是剛好幫助岩漿衝破更薄的地表?沒想到臉書玩笑文突然變成新聞,還被蔥哥酸「沒讀書的」。深感自卑的小弟於是只好用力上網查查資料,做了點研究,在此野人獻曝,拋「玉」引「專」,尚盼各方專家達人多予指正。
▲核三廠2號機於今年5月停機,民衆黨發起公投,爲核三延役請命。(圖/臺電提供)
合先敘明,我並不反對核能。核能之應否採用?實質上是種工程技術問題,當技術進步到足以處理安全與核廢料問題,核能還是可以用的。其次是臺灣本地的特殊地理條件與政治環境,能夠承受或發展何種核能風險?技術能否涵蓋?有那些核能或非核能發電選項?需要的不是政治辯論,而是工程技術的研究與試驗。
我不反對核能,卻不贊成核四與核三的重啓,因爲那就像從廢車廠拖一臺五十年老車回來演「翻新中古車」,就算做得成,其成本與時間精力的耗費,還不如去買輛新車。而始終無解的核廢料貯存問題,更是阻擋核能使用的最大障礙,連美國也解決不了。這便是本文想要討論的幾個問題。
科學論核能 核廢料最終貯存是麻煩事
首先,核廢料最終貯存是件非常麻煩的事,而且成本極高。核廢料之所以那麼麻煩,在於其放射性與衰變期超長。放射性物質會造成人體多種病變與致癌,包括白血病,無防護直接接觸還可能快速死亡,美國與日本皆有案例。核燃料棒成份中,僅約有3%~5%是放射性高到足以引發核反應的鈾235,衰變期7億年。
鈾元素天然成份大多爲鈾238,放射性遠低於鈾235,但也不是完全沒有放射性。天然鈾礦中,鈾238約佔99.284%,鈾235僅佔約0.7%,所以不論拿來做核彈或做燃料棒,都會產生大批廢料。美軍使用提煉武器級鈾235剩下的廢料做成「貧鈾穿甲彈」,主要成份便是鈾238,也造成美軍士兵若干病變,存在許多爭議。
鈾燃料儲存的主要天敵,就是「水」。流經鈾燃料附近的地下水,可能受到幅射污染,即使微量,仍會流到其他地方污染水源,可能造成生物儲存、轉移、與病變。福島核電廠核廢水排放入海之所以引發爭議,便基於此。
非洲加彭有個奧克洛鈾礦,1972年法國科學家發現當地鈾礦中,鈾235的比例略低於正常比例,似乎已經過核反應。調查後發現,這個鈾礦可能是個遠古或天然的核反應堆,已運轉約20億年,其原理是水滲進去後,經過核反應加熱轉成蒸氣,再冷卻流進河裡,附近還有十幾個類似的天然反應堆。現在各國使用鋼桶灌水泥來處理核廢料,但數年後便出現鏽蝕或化學腐蝕,核廢料仍可能外泄。
▲▼核三廠2號機除役後,陸續把反應爐內燃料棒取出,移至用過燃料池中貯放。圖爲核三廠用過燃料池。(圖/臺電提供)
美砸巨資蓋貯存場變「錢坑」 8年花90億美元后宣告廢棄
爲了處理核廢料,美國在1987年通過法案,2002年國會批准,在拉斯維加斯西北130公里的尤卡山,興建龐大的核廢料最終儲存場。這個貯存場位於地表下約200米以上,地質主要是火山碎屑形成的熔結凝灰岩(ignimbrite),可以做爲天然的幅射屏障。選擇內華達沙漠區域,主要還是此地氣候較乾旱。原本預計在山體內打出8公里長的U型主隧道,以及約64公里的貯存分流道,可以儲存7萬7千噸的核廢料。
但此工程自開工以來爭議不斷,包括地表水穿越土層滲流到地下210米隧道內,以及當地抗爭不斷,官司纏身,還有如何運送核廢料到達此處,而不造成路線周圍核污染問題?結果是,因爲耗資過巨,歐巴馬政府於2010年不得不喊停,川普政府則完全廢棄了尤卡山與深地質貯存等核廢料最終貯存場計劃。
此時美國政府已在尤卡山項目投入約90億美元,光是挖隧道用的鑽掘機就花了約1300萬美元。能源部評估,此項目100年全壽期總成本約需900億美元,咱們花得起嗎?
▲美國漢福特核廢料處理場,曾發生幅射液體外漏事件。(資料照/達志影像/美聯社)
論者謂,原本臺灣核電廠的核廢料要運去美國最終貯存,但後來美國不收了,問題是美國自己也沒有最終貯存場,請問怎麼收?又有人提過,可以跟北韓或中共談,送去他們家貯存。問題是他們都有核廢料再處理技術,可以將燃料棒轉化爲「鈽」,但鈽卻是可以拿來做核彈的原料,投在長崎的那顆原子彈「胖子」,就是鈽彈。法國也有核燃料棒再處理技術,並且有在與日本合作,一樣是產出鈽原料,但美國與中國,應該都不會允許臺灣擁有這種做原子彈的原料。
蔥哥的「深挖洞」靠天又燒錢 在臺不適用
再來談蔥哥的「深挖洞」。這種貯存法的正式名稱是「深地質處置」,的確有很多國家在研究,芬蘭也有在建造。不過查遍各文獻,所謂「深地質貯存」,一般多在地表300米以下,至多到1公里(1000米)。芬蘭的洞是挖在現有核電廠地下約400米,地質是花崗岩;日本歧阜縣也在鑽一個1000米的洞,地質也是花崗岩。瑞典和瑞士也都有已營運的深地質貯存廠,深度也在300~450米間。我就不知道蔥哥那個往下挖3-5公里的數據是哪裡來的?也許是蔥哥眼花,或是他學富五車,才高八斗,把1公里算成100公尺?300米當成3公里?再多知識也不能沒有常識啊?是不?
而且,挖洞鑽探是很花錢的,地質條件、地下水、地熱、管壁崩塌等風險,是愈往下挖風險與變數愈多,成等比級數上升。在臺灣地質條件下,地表下1500米都可以挖到溫泉了,往下挖3公里以上,都可以做「深層地熱發電」了。等等,可以做深層地熱發電,爲什麼還需要搞核電?業者估計,4-8個深層地熱廠,大約可以抵掉一個核四廠的發電量,有那些錢來深挖洞,乾脆做地熱發電不就好了?
其實,想要核電,還是有很多其他選擇。SMR(小型模組化反應爐)已有多方開始研究,其建置成本、營運人力、核燃料使用效率及需求量、安全性、意外風險承受能力,都高於現有大型核電廠。現有SMR的研究至少有四種:熱中子、快中子、釷熔鹽、鈉熔鹽,比爾蓋茲的泰拉公司,實驗的就是鈉熔鹽,但這些試驗與研究都還沒有落地進行商轉,技術還不夠成熟。
▲SMR(小型模組化反應爐)在臺灣是否可行,引起討論。圖爲清大水池式反應器,是臺灣唯一仍在運轉的核反應爐。(圖/記者林挺弘攝)
比較成熟的技術是美軍用於基地、核子動力航母、及潛艦上的核子反應爐,整顆進整顆出,運送較爲簡便,福特級航母上的A1B反應爐,已可輸出約700MW熱功率,生產約125MW電力,足供一個小型城市或工業區所需。
近日美軍也在發展「微型反應爐」,可以裝在一臺貨櫃車內,生產約5MW電力,足供一個基地所需。且美軍已在阿拉斯加埃爾森(Eielson)空軍基地實驗相關裝置,並預計將推廣至至少9個海內外基地,以減少油料運輸負擔。問題是,美軍的小型、微型反應爐雖然簡單好用,且可以封在航母內不造成外泄污染,但最後還是要面對核廢料處理問題,在最終處置場營運之前,也只能暫放於某個美軍基地內暫存。
核廢料無處可貯 823核三公投根本假議題
說穿了,核能發電的最大問題,仍是核廢料處理問題。以臺灣地質條件,不論本島或外島,都避不開「水」這個難題,而只要有水,就會產生鏽蝕與腐蝕,造成幅射水污染。但這些並非技術所不能解決的問題,只是現在的技術水準還不足以完美解決幅射污染問題。技術是不斷在演進的,所以我們應該對未來保持開放態度,但現在維持務實計算,評估風險與效能需求後再來決定,而不是用意識型態或政治手段來處理這些技術問題。
▲核三廠興建於1978年,2號機於2025年5月17日停機除役。是否重啓延役?在臺灣竟成爲科學安全專業與政黨政治辯論的角力戰。(圖/臺電提供)
換句話說,核三重啓根本是個不值得談的假議題。核三重啓公投,本質上就是蔥哥爲國民黨反罷免栓的一條保險絲,企圖「公投綁大選」,影響反罷免投票。現在大罷免726主戰已經過了,核三公投形同雞肋,淪爲蔥哥的個人秀,猛打他前後矛盾,也不過是在幫他造聲量而已。
如果臺灣真的需要核能,SMR或核五廠都是更好的選擇,至少是臺新車,遠比改裝中古車可靠,成本也不見得更高。舍新車而去翻新舊車,打地洞埋核廢料,恐怕不如多做幾個地熱發電廠來得實在。蔥哥若那麼愛打地洞,那就送他一把洛陽鏟,挖不到溫泉,也可能挖出個古墓,造就個蘿拉或印第安納瓊斯,還能拍個電影。
所以,住在一個823沒有罷免案的地方,我是不想出門投票的。這場公投既沒有技術含量,也沒有政策指標意義,完全就是個浪費錢的玩意兒,沒有必要認真當成一場戰鬥來打。唯一具有指標意義的是,贊成重啓核三的票數,可以用以檢驗黃國昌到底在全臺灣有多少號召能力與動員能量?如果票數過低,這位昌神恐怕也得從神壇上爬下來,成爲衆人訕笑的笑柄。
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