核電廠除役成本知多少

2011/04/29
苦勞網特約記者

責任主編:樓乃潔

根據網路媒體Propublic的報導,美國在1982年的時候原本提出了一個核廢料「最終」儲存的法案,要求核電場的經營者與消費者必須付出稅金,成立一個基金來處理核廢料,並計畫要在拉斯維加斯以北100哩的雅卡山(Yucca Mountain)建造一座核廢料儲存廠,儲存美國各地的核廢料,並做為核廢料的「最終儲存」方案。

這個計畫後來在2010年時被美國總統歐巴馬否決。但人們發現,雖然這筆基金已經累積了240億美元,核能公司還是不願執行雅卡山的核廢料儲存計畫,而是把核廢料繼續放在日益擁擠的燃料池中。核能公司之所以不願執行這個「最終」儲存計畫的原因,是因為這是一個非常昂貴的計畫,而核能公司為了避免執行這個計畫,不惜花錢進行為數龐大的訴訟,和政府爭執,認為把燃料棒繼續放在燃料池就可以,不需要執行「最終儲存」的計畫。

據美國司法院資料顯示,核能公司對政府提出了640億美金的賠償,政府已經付出了9億多美金的賠償,而政府本身所花的律師費、訴訟費也高達了1億7千萬美金。然從1982年開始累積的核廢料基金,到2010年為止,沒有任何一毛錢用在核廢料的處理上。

台電的除役計畫主要根據美國核子管理委員會(NRC)的規範,並以此訂定除役的計畫,但諷刺的是,即使是美國自身,至今也無法為境內的核電場所產生的核廢料提供一個「最終」的儲存場。

核廢料依照放射物質強度不同,分為低放射性與高放射性兩類。低放射性核廢料包含核電廠作業人員的衣物、手套等,目前存放於蘭嶼;反應爐內的「用過燃料棒」,以及爐內用來控制燃料棒溫度的冷卻水,則屬於高放射性核廢料。

用過的燃料棒離開反應爐後,需放在儲存池中冷卻五年以上,再經處理,並移往中期儲存、「最終」儲存場。在美國的核電廠設計中,設有存放使用過燃料棒的儲存池,當核電廠除役,如果決定採用延遲拆除的方式,用過燃料棒可以繼續暫存其中達30年。

不過,NRC指出,在這段儲存期間裡,如果廠區遭遇強烈地震,儲存池可能破裂,使冷卻水流失,屆時這些用過的燃料棒,將暴露在空氣,溫度無法下降,可能引發類似爐心融毀的災情。

因此,不但要設法繼續維持核電廠本身構造的完好、不受天災損害,也必須在漫長的數十年中,繼續監督管理,防範意外發生,否則除役的核電廠,仍然像顆不定時炸彈,並不是停止營運了,就安全了。

根據美國的統計,平均每一座反應爐的除役費用約為100億台幣。但最棘手的,還是在於核燃料與核廢料的貯放,而這也牽涉到「核廢料最終處置場」的設置與選址。也就是說,只要選定為「最終處置場」的那個地區的居民抗爭,或是發生地震、海嘯等天災,這個「最終處置場」,也會被迫必須再度遷移。

核能工業原本是由美國發展起的,但自1979年起的30多年來,美國沒再建起一座核電站,轉而將技術輸出到法國,而台灣未來核廢料的「最終儲存」,很有可能要求助於法國,原能會物料管理局副局長邵耀祖在苦勞talkshow節目中指出,法國願意幫台灣做高階核廢料的「再處理」,處理結束再送回台灣。但是法國真的有辦法做到所謂的「最終儲存」嗎?

環保團體「看守世界」提出的《2010-2011世界核能工業現況報告》中,明白指出,「目前全球尚無任何一核電廠完成完整的除役程序(拆除、核廢料的最終處置),估計自完工營運至完成除役,需時150年。成本則近乎興建成本。」。而這所謂的150年,只是說燃料棒等高階核廢料被放到一個「安全」的地方,這些燃料棒本身還是具有高度的危險性,只要稍有管理不慎,輻射外洩的事件就會發生,也就是說,即使美國雅卡山(Yucca Mountain)的計畫被執行,也很難保證輻射永遠不會外洩。

150年?姑且不論這所謂的「最終儲存」究竟有沒有解決問題,我們如何確保在這麼長的時間內,一個已經沒有實質發電功能的儲存廠,可以被確實地管理,不致於會發生事故?而台電對於除役成本的估算,都是根據美國核子管理委員會的資料,從雅卡山(Yucca)的案例中,我們發現,其實美國也還沒有真正完成除役的工作,而台電根據NRC所提出來的除役計畫,真的把除役所需的成本公開透明的告知大眾了嗎?

在經濟部於4月29日舉辦的「因應日本福島核災 我國能源政策檢討」公聽會中,受邀出席的國立台北大學自然資源與環境管理研究所教授張四力就明白指出,台電在計算核電成本的時候,並沒有將除役的成本公開透明的告知大眾,也就是說,這至少耗時150年的除役工作,並沒有在核電成本的計算當中,那麼如果計算進去,核工業的成本要如何估算呢?「那是一筆非常非常大的數字。」張四立說。

在《2010-2011世界核能工業現況報告》中也談到,一般的核電廠大約20幾年就必須除役,但是台灣卻將核電廠的使用期限設定為40年。分別於1978、1979開始運轉的核一、核二廠,即將於2018、2019年屆滿40年的使用期限,如果台電申請延役的審查通過,台灣的核電廠使用年限將高達60年,屆時核電廠老舊的問題將更形嚴重。

目前台灣三座核電廠的高放射性核廢料用過燃料,都存放在廠區的燃料池內。新建的核三、核四廠,皆把儲存池容量加大,可以容納營運期間所有產生的用過燃料棒。核一、核二廠由於較早興建,存放空間較小,燃料池則已經幾乎滿載。燃料池中設有隔架存放用過燃料,基本上,隔架原本是寬廣的空間,因用過燃料棒不斷增加,原能會同意台電隔架密集化,如此,燃料池即可存放更多的用過燃料棒。但這裡有個問題,經過格架密集化處理,意味著隔架與隔架空間密度變高,地震發生時可能會增加碰撞的機會。

1996年台電將興建乾式儲存廠送入環境評估影響大會,1年內迅速通過,現在還在興建中。乾式儲存廠,就是要用來作為「中期處置」,預計存放40~60年用過燃料,之後再轉移到「最終處置地點」。

但無論如何,當核電廠除役之後,所有的高放射性核廢料,無論是立刻移出,或者是暫放到危險性降低後再移走,還是必須送到最終處置場址,一切只是時間早晚的問題而已。

從美國對核廢料處理的例子,可以發現,要找一個最終儲存場,而且確實執行計畫是一件不容易的事,而核電廠除役後,事情並沒有結束,當地居民還要長期地與充滿危險性的放射性物質做鄰居。

更重要的是,即使找到了所謂的「最終儲存場」,核廢料的問題依然還是沒有解決。

根據美國核子管理委員會(Nuclear Regulatory Commission,NRC)對於除役的定義,大致可分為三種除役方式。
「立即拆除」(DECON 指在核電廠屆滿使用年限、終止運轉後,在數月到數年間的時間裡,將含放射性物質的機組設備除污、拆除,且移出廠內用過的核燃料至儲存場,該片土地很快就可再度做別的用途。
「延遲拆除」(SAFSTOR 也就是在核電廠終止營運後,不立刻進行拆除作業,而是將機組在控制下存放約4060年的時間,讓廠內使用過的核燃料等放射物質自然衰變,較無危害之後,再進行除污、拆除。
「固封除役」(Entombing 從英文字面上的意思直接翻譯,其實就是「就地埋葬」,在將使用過的核燃料與核廢料移出廠外後,直接以混凝土把終止營運的核電廠封起來,把殘留放射物質的機組與廠房原地封存在。1986年的車諾核災後,蘇聯即採用此種方式來封閉核電廠,圍在廠房外的厚重混凝土牆,也因此被比喻為「石棺」。