2023年8月9日 星期三

核能二三事

核能佔全全球發電量
1. 1996年 17% 峰值
2. 2021年 < 10%

然而,歐洲議會在 2022 年 7 月 6 日 通過將天然氣與核能列為綠色能源

台灣的低碳電力來源





全球
  • 33國有核電廠,共411座
  • 追蹤全球低碳電力結構網站 [Low Carbon Power]



中國
  • 最積極建立核電廠
  • 有53座反應爐,超過全球總數的10%
  • 另外有20座準備上限



日本





法國
  • 核電佔該國總發電量的70%
  • 2022年法國核能反應爐過半數緊急關閉維修,40年來首次需要進口電力,主要原因是56座核能反應爐中,竟有32座因腐蝕緊急維修而關閉,
  • 法國2023年第一季重回歐洲最大電力出口國寶座。上半年法國淨出口總量上升至17.6百萬兆瓦時(TWh),主要對象為英國和義大利。
  • 法國風強,風力發電全速運轉,高產能也協助法國重回歐洲電力出口龍頭寶座。
  • 法國電價比鄰國低了15到25%,但法國有去工業化傾向,工業用電低於COVID-19(2019冠狀病毒疾病)疫情爆發前
  • 法國輿論普遍支持核能,將核能視為去碳能源的未來。因此費加洛報認為,德國的案例提醒了核能對法國乃至歐洲國家的重要性。




芬蘭
  • 2023年4月16日正式啟用奧爾基洛托核電廠三號反應爐(Olkiluoto 3,簡稱OL3)。
  • OL3發電量高達1.6百萬瓩(Gigawatt),足以滿足該國14%的電力需求。該電廠另有一號與二號反應爐,三者加總可提供芬蘭近三分之一電力。
  • 芬蘭十分依賴核能、水力以及風力發電,這是該國實現碳中和計畫的一部分。
  • 芬蘭社會對於核電的支持有增無減。據商會組織芬蘭能源(Finnish Energy)去年委託進行的民調顯示,約6成芬蘭民眾支持核電,反對的比重僅11%。連芬蘭綠黨也放下對於核電的成見。
  • 芬蘭VTT技術研究中心核科學家圖爾基(Ville Tulkki)表示:「芬蘭信任政府當局與專家權威的文化非常強烈。民眾相信核廢料能夠獲得安全妥善地處理,這促使大家接受了核電。」
瑞典
  • 在法國重回龍頭之前,歐洲最大出口國是瑞典,瑞典目前出口仍穩定,居第二。
西班牙
  • 超越德國成為歐洲第三出口國。
德國
  • 反核模範生
  • 電力出口驟跌至0.6百萬兆瓦,原因是德國今年4月關閉最後3座核電廠,走入廢核,而再生能源產能卻未跟上
  • 該國擁有 170 萬座太陽能電廠和 3 萬多組風機
  • 僅存的三座核電廠,都計畫在 2022 年底前全數關閉 。德國於2023年4月15日關閉僅存的三座核電廠,正式揮別60年的核能時代。But,德國仍然像生產核電的法國進口電力?這算什麼呢?
  • 德國現有(2021 年數據)的能源配比:核能佔 12%,燃煤佔 28%,天然氣佔 15%。
  • 意思是若今年底該國核電廠完全除役、天然氣又因烏俄戰爭而運輸受阻,燃煤電廠又打算在 2030 年前為符合該國淨零政策全數關閉,幾乎會在短時間內少掉超過 40% 的電力供應——若要全數靠再生能源來補足缺口,依照目前條件來說,恐怕是一件非常困難的事。



瑞典
  • 在「低碳」排名中位列世界第八
  • 主要來自水利(42%)、核能(31.2%)與風力(15.9%),而天然氣與石化燃料的佔比不到 2%,可謂是名符其實的「(包括核能的)綠能」模範生。
歐盟其他國家
  • 立陶宛與義大利更早之前也已放棄核電生產。
  • 比利時、西班牙與瑞士已表態將在十年內逐步淘汰核能。

美國
  • 擁有最多現役反應爐的
  • 93座反應爐,佔美國20%發電量
  • 但普遍老舊





核廢料 - 分為低放射性廢棄物、高放射性廢棄物

低放射性廢棄物
  • 核電廠、醫院或工業機構在運作過程中產生受污染的設備、殘渣
  • 一般處理是經過壓縮與包裝後,放在特殊的儲存場所後,放置上百年就可以

高放射性廢棄物
  • 已使用過的核子燃料棒為大宗
  • 半衰期長達萬年以上
  • 步驟一:使用完的核子燃料棒,先放入水池冷卻後,轉移至特殊容器內後,進行乾式儲存
  • 步驟二:須規劃最終處理機制,永久隔絕
  • 目前都已深埋地底視為最終處理機制
  • 美國選擇內華達州的猶卡山永久儲存點,預計在1998年啟用,但因爭議而擱置



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2022-08-11 【時事評論】核能正式被歐盟納入綠色能源:當「減碳淨零」與「非核家園」出現兩難,你會如何取捨?

[1] 歐洲議會通過將天然氣與核能列為綠色能源
 - 2022 年 7 月 6 日,歐洲議會在歷經多次爭論、環保團體的激烈抗議聲中,表決通過將天然氣與核能列為綠色能源,納入歐盟在 2020 推出的「永續活動分類標準」(EU taxonomy for sustainable activities)。
 - 亦即,未來在歐盟的各大機構,若投資發展核能,可被視為「投資綠能」的作為,取得相關的金融與稅務優惠,而歐盟的「綠色新政」與諸多「綠能基金」,未來也都可以名正言順地投資興建核電廠與天然氣電站。
 - 歐盟執委會亦發聲明表示,核能與天然氣要作為永續能源的投資標的,「必須符合極嚴格的條件」,包含核廢料的管理以及未來除役基金的建置等等。同時歐盟也強調,永續能源分類中,再生能源依舊是核心,「我們對於投入在風力,太陽能與其他綠能的決心,不會改變。」
 - 而歐盟之所以重新接納核電,眾所周知的原因之一,便是今年初開打的俄烏戰爭,嚴重影響了天然氣的供應,再加上俄羅斯總統普丁以「維修」為名,實則想懲罰聲援烏克蘭的西歐各國,關閉了北溪一號(天然氣管道),輸往歐洲的天然氣頓時下降了 60% ——這無疑對歐盟能源的穩定供應,形成刻不容緩的壓力。
 - 因此,歐盟各國急需能夠自給的能源方案,避免過度仰賴來自俄羅斯的天然氣能源。第一個解方,就是由歐盟自行燃氣發電:即便這對全球暖化來說,比直接燒燃煤、石油好上一些(以產生相同1 TJ的能量來看,燃氣比燃煤的碳排量少了約 50%),但終究還是製造了大量二氧化碳與空污,對歐盟來說,尤其不是什麼好作法。

[2] 減碳的壓力
 - 巴黎氣候協議的要求下,各國都有「國家自訂貢獻額」(NDC)的減排目標——歐盟作為「進步」與「高道德標準」的典範,自然在面臨氣候變遷風險的決心上,必須展現得比其他地區更積極一些。
 - 包含德法與(已脫歐的)英國在內,歐洲諸國紛紛制定出迫在眉睫的減量政策,甚至把歐盟規定的 2050 年限,提前到 2045 年、2040 年等等。
 - 當現在歐盟諸國政府面對的難題,是既要滿足減碳目標,又不能製造空污,還要顧及能源穩定與安全,以及通膨時代更難再漲電價……核能在這個背景下,被「重新」拿出來研擬,似乎也是可預期的事情了。

[3] 比爾蓋茲
 - 攜手華倫.巴菲特與太平洋電力集團,在美國懷俄明州興建「新型核能電廠」(由除役的燃煤電廠改建),蓋茲稱他們用的是 Natrium 反應爐 的最新技術;但同樣存在著高階核廢料處理的疑慮。

[4] 民間倡議組織如 RE100
 - 維持原主張、拒將核能列為綠能
 - 仍嚴格認定只有符合標準的太陽能、風能等,才是「真正的再生能源」。