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那福忠,知名電子出版專家、網路作家。
   
  無核家園
 

那福忠 November 20, 2005

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   無核家園,美麗的想像空間,多少人發出的悲壯正義之音,所到之處無人能敵。只是近來油價飆漲,石油的儲藏將盡,沒有一種能源能替代便宜的石油,專家們退而求其次,轉向核能,無核家園的辯論空間開始縮小,聲音也逐漸減弱。今年九月,美國馬利蘭州的 Constellation 能源公司與法國 Areva 能源機構,宣布聯合建構四座核電廠,如果獲准興建,是美國三十年來第一次興建新的核能電廠。

   法國是核能最多的國家,80% 的電力靠核能發電,由 Areva 機構負責,從反應爐設計到核廢料處理完全包辦,董事長 Anne Lauvergeon 看好核能,估計二十年之內,全球將興建 150 到 250 座核能電廠,其中 100 座是替換舊的核電廠,其餘的則是新增的,也就是到了 2025 年,就有 500 到 600 座核能電廠在地球上運轉。這還不包括另外一大可能的因素,那就是更嚴格的二氧化碳排放標準,標準越嚴格,增設的核能電廠就越多。如果最大的十二個工業國家跟法國一樣,地球上的二氧化碳排放就可以減少20%。核能除了發電,還有許多用途,像是製造氫氣、把海水淡化。

   興建核能電廠給人的印象是貴,平均一座造價約 20 億美元,這位法國專家卻不認為太貴,認為造價僅比現代化「乾淨」的燃煤電廠貴一點點,運轉以後的燃料費用,核燃料則比煤便宜的多,現在的反應爐是標準設計,遵照穩定的規則以優良工程技術興建,是目前最經濟的發電方式之一,說核能發電昂貴,實在是個錯誤的迷失。至於大家所爭議的核廢料問題,已經有相當大的進展,廢料量已可減少五倍,有毒物質已可減少十倍,有高達 96% 分裂過的核原料,可回收重複使用,所以處理上比早先容易多了。

   今年諾貝爾和平獎頒給了國際原子能署的 Mohamed ElBaradei,看上去有點諷刺,但得獎的理由是,這位埃及籍的國際原子能主管致力於原子能的核平用途。ElBaradei 博士近日在美國麻省理工學院演講,說今後的二十五年之內,全球需要增加 50% 的能源才夠用,但同時所排放的二氧化碳也會增加 50%,眾所周知,二氧化碳是地球暖化的主因,而核能對這些能源需求能作相當的供應,卻不會製造二氧化碳。傳統的核能電廠,造價太貴、建造又曠日廢時,窮困的地方無力負擔,所以有了新的概念:建造小區域型的小核電廠。

   傳統的核電廠,都是為廣大區域的供電設計的,體積大、發電量大、建造時間長,當然價格也高。如果一個核電廠僅供一個城鎮、或一個社區的用電,那會小得多,不但幾個月就能完成,造價也僅是大核電廠的零頭,而且也不需興建龐大費錢的輸電網,每個地區都有自己的發電設備,電力就不必相互輸送。美國伊利諾州的 Argonne 國家實驗室,今年夏天提出這個概念,以眾多的小型核電廠替代傳統的大核電廠。

   核電廠最讓大家擔心的是安全,運轉萬一發生「熔爐」(Meltdown) 輻射線外洩,就很難制止,或者恐怖份子竊取核燃料,用作攻擊武器。現在的核能電廠數目有限,已經有潛在的危機,如果突然增加千百個核電廠,危機豈不更大?專家們說正好相反,小的核電廠更安全。Argonne 實驗室提出的被動冷卻系統,即使電廠故障切斷電源,冷卻系統仍然運轉,只要冷卻系統運轉,溫度就不會升高、就不會熔爐。另外用的核燃料,可以維持三十年不用更換,運送途中被搶劫的機會大幅降低,至於搶劫拆卸運轉中電廠的核燃料,則需要大型笨重的設備,很難不被發覺。

   Argonne 的概念是用液體的鉛作反應爐的冷卻劑,所以反應爐能在高溫運轉,而且節省燃料,可以設定運轉三十年的壽命。小型核電廠多半會埋在地下,四周圍繞被動式的冷卻系統,熱氣從排氣層排出,冷空氣從低層吸入,維持不間斷運轉。反應爐則自動控制運轉,溫度升高,燃料就擴散,中子碰撞的次數減低,核子反應減緩,溫度隨之下降。這些新的設計,把電廠的維護減到最低。專家們更希望把這些設計標準化、模組化,預先製造好的反應爐、冷卻系統,拿到現場按裝就能使用。

   小型核電廠只是一個概念?阿根廷與巴西,正在作類似的研發,日本更快,東芝電器最近應允為美國阿拉斯加一個小鎮,製作一座這樣的小型核電廠。所以,萬一無核家園實現不了,支持小核家園如何?


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