2011年8月7日 星期日

即使馬上關閉台灣所有核電廠停用核電,台灣也無法避免核災?

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  擁有了中小企業網路大學校電子書的借閱權限後(每個中華民國國民都能辦,參閱「合法免費看整本財經企管雜誌、電子書──中小企業網路大學校」),馬上借了最新一期(2011/8/4 第763期)的《今周刊》來看。封面右上角側標寫著:

  一場比台塑六輕火災嚴重千萬倍的亡國危機
  台灣人 你睡在一萬顆核彈上!

  「燃料棒」會讓你房產歸零、股票變壁紙


  「在1985年,全世界共有6萬5000枚活躍核彈頭,到2010年減少至2萬2000枚。」(資料出處:維基百科「擁有核武器國家列表」詞條

  什麼是「燃料棒」?

  核能電廠發電,需要使用鈾原料製成的核燃料,這些核燃料有個專有名詞,叫做燃料棒,但可別以為這些燃料棒用完之後,會像煤炭或者天然氣一樣,就此消失,只剩下一堆灰燼或氣體。

  燃料棒使用過,退出反應爐之後,外觀仍然不變,而且還會繼續散發熱量,需要放在有循環系統的冷卻水池,起碼存放五年以上,讓溫度慢慢降低。

  如果沒有冷卻,累積的熱量會促使燃料棒繼續產生核反應,當溫度持續升高,燃料棒就會跟反應爐出問題一樣,散發出大量輻射物質,甚至產生氫爆,演變成無法收拾的核災。
(《今周刊 2011/8/4 第763期》頁113)

  曾經參與福島核電廠設計的東芝核電前工程師小倉志郎說:「問題不出在反應爐,而是在反應爐上方、儲存用過燃料棒的冷卻池。」這個冷卻池,存放著1430束用過的燃料棒。

  一束新燃料棒放入反應爐心,使用約4年半到6年,能量大部分已被用完,才從反應爐心退出。這些用過的核燃料棒自反應爐取出後,它的反應持續進行中,會釋放出大量的熱與放射性物質,要放置在冷卻水池中充分散熱,放射性也比未使用過的燃料棒強百萬倍。

  一旦燃料棒外露,當下輻射外洩數量每小時可達400毫西弗,只要曝曬7分鐘,就會達到美國核子員工每年承受的上限;超過75分鐘,就會導致急性放射性疾病,引起其他併發症死亡。

  這個官方、電廠「不能說的祕密」,應該是這次日本福島核災帶給世人最大的警訊,看來不只是備受關注的反應爐可能引發核災,甚至是長期被忽略的燃料棒儲存、冷卻池也會出大事。

  原能會核管處長陳宜彬坦承:「世界各國過去都沒注意到冷卻池防護的問題。」這是人類使用核電的重大疏漏,如何處置用過的燃料棒,已令所有核能國家都傷透腦筋。

  那台灣用過的燃料棒現在存放在哪裡?安全嗎?

  自1978年台灣啟用核能發電以來,三座核電廠用過的燃料棒,都放在反應爐附近的燃料儲存冷卻池中。目前核一廠燃料棒共有5514束,核二廠共有7544束,核三廠有2401束,合計1萬5459束。但可怕的是,這些燃料棒數量早已超出當初冷卻池設計的容量。

  以核一廠為例,冷卻池原設計儲放量只有三千束左右,但台灣找不到最終存放場,也無法送到國外進行核燃料再處理。於是在既有空間下變更設計,擴充一倍。核二、核三廠也是同樣狀況,就地變更設計,以容納更多用過的燃料束。陳宜彬形容,「冷卻池擁擠的程度,連要放新的進去都有困難」。

  清大核工所教授李敏更說:「束與束之間,已經達到幾乎就要碰在一起的程度,」直指台灣燃料束擁擠的程度,世界數一數二。

  以台灣的核一廠燃料棒為例,放置在冷卻水槽一年之後,仍可釋放出180萬瓦的熱量,等於3萬盞60瓦燈泡同時照射的熱量。這股巨大的熱量,如果冷卻水槽水位太低,或者沒有持續注水,熱量就會誘使燃料棒產生核反應,釋放出鍶90、銫137、鈽239、碘131、鈾238等放射性物質。而且只要任何一束燃料棒開始核分裂,就會引發周邊其他燃料棒連鎖反應。

  除了燃料棒儲存密度太高已拉警報,台灣的核電廠蓋在斷層帶附近更是火上加油。

  根據經濟部地質調查所公布的斷層報告指出,在台北盆地下方、長度超過50公里的「山腳斷層」,屬於活動斷層,而且距離核一廠僅7公里,距離核二廠更只有5公里。此外,也是活動斷層的「恆春斷層」,距離核三廠也不到1.5公里。

  所有核電廠都在活動斷層帶附近,對防震係數較差的核電廠冷卻池來說,只要地層稍有活動,就可能引發燃料棒連鎖反應,根本不需要恐怖行動或飛彈攻擊,只要有輕微的工安意外,甚至像是維修工具掉落冷卻池中,都可能導致燃料棒發生核反應,讓輻射物質溢散到水池或空氣中。

  而且,正因過去核電廠的設計沒考慮到冷卻池可能會發生核反應,因此池內並無任何中斷核反應的裝備。也就是說,如果核反應一旦發生,只能眼睜睜看著它連鎖反應。

  這是一條不歸路,只要開始使用核電,就必須面對「用過的核燃料棒」該如何處置的難題。目前,除了法、日、俄、英針對燃料棒有循環再利用的技術,世界各國都還找不到核廢料的終點站──「永久儲放場」。原能會前主委歐陽敏盛就直言:「台灣的新生地形,根本不可能找到任何永久掩埋場。」

  很好奇,為什麼美國沒有燃料棒循環再利用的技術?

  自1954年蘇聯建置第一座核電廠以來,全世界已經有770座核能發電廠,到目前為止,卻只有「一個正在建造中」的永久掩埋場,在芬蘭,預計2020年完工。丹麥藉導演麥可‧麥森(Michael Madsen)在紀錄片「核你到永遠Into Eternity」中,記錄這個花了15年探勘地形、深入地下400公尺、還在建造中的核廢料永久掩埋場「安卡羅Onkalo」的整個過程,這個掩埋場希望能以10萬年時間,讓核廢料輻射強度回到正常的環境值。

  根據維基百科的資料,「安卡羅Onkalo」於2004年開工,也就是不包含探勘地形,至少要花16年才能建造完成(別忘了「規劃謬誤」,參閱「別當正常的傻瓜」)。

  要尋找10萬年地質穩定的永久掩埋場址極難,各國核電業者只好創造出另一個中繼處理辦法,也就是「乾式儲存」,把已降溫到安全程度的燃料棒,從冷卻池中取出,封固在鋼桶和混凝土中。一般而言,燃料棒要放置在冷卻水池中持續降溫5年,才能移到第二站「乾式儲存場」。

  但台灣首座乾式儲存場,就近建在燃料棒最擁擠的核一廠區內,靠近山坡地。政論家楊憲宏忍不住爆料:「台灣的乾式儲存場位在土石流的潛在危險區內」。原能會官員也坦承:「我當初去看場址時,也覺得台電怎麼會選這麼糟糕的地方?」

  要建永久儲放場,台灣位處地震帶,沒有10萬年不變的地質條件;冷卻池,已經是擠無可擠,再擠下去遲早會出事;乾式儲存場,又選在有土石流潛在風險的地方,看來台灣只有把核廢料「外移」一途可走。

  不過,1997年台電曾委託北韓,代處理6萬桶低放射性廢棄物,結果消息一出,就引來南韓與世界環保團體抗議,最後作罷。「江陳會」時,我方也曾想把核廢料處理列入議程談判,但中國也不同意。再加上台灣一直都不是國際原子能委員會(IAEA)會員,處理核廢料更是孤立無援。

  目前台灣處理核廢料的技術並不成熟,但使用過的燃料棒已高達1萬5459束,躺在地層不穩定、又過度擁擠的核電廠冷卻池中,形同上萬顆不定時核子彈,隨時可能引爆台灣,成為下一場世紀核災。(《今周刊 2011/8/4 第763期》頁113)

  不知道台電跟擁核專家對上述說法有什麼看法?

  假如上面所說的千真萬確,那麼,即使馬上關閉台灣所有核能發電廠停用核電,我們也必須維持冷卻池可以安全無虞的運轉至少5年。

  也就是說,如果燃料棒跟冷卻池沒有辦法安全妥善的處理,即使馬上關掉所有核電廠,套用這篇文章的說法,還是有「上萬顆不定時核子彈,隨時可能引爆台灣,成為下一場世紀核災」。

  假如上面所說的千真萬確,反核跟擁核人士算計的不是政治(或金錢?),那麼台灣的當務之急應該是加強核電廠冷卻池的防護、儘快蓋好乾式儲存場(或另覓地點?)、爭取法日俄英幫忙處理燃料棒的可能。


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7 意見:

提到...

你發的文章很不錯,是否在文章尾端,可設計facebook推薦按鈕.這樣會比較快速的在網路上被傳閱

匿名 提到...

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匿名 提到...

這篇文章說錯了, 用的核燃料U-235濃度太低, 起不了連鎖反應.

Ming-Tsung 提到...

補充匿名者的資料。

「我在前面曾說過:核分裂的連鎖反應,如果不加控制,使它一發不可收拾,就是一顆原彈;如果控制得宜,就是一個發電用的原子爐,這一句話略有語病,需要補充說明一下。在原子彈中用的是非常高濃度的鈾235,而在原子爐中只要用濃縮到3-4%的鈾235就可以了,而且通常是以氧化鈾的形式使用的。因為鈾235的濃度很低,如果控制不當,只會發生三哩島或車諾比事件,不會像原子彈那樣地爆炸。」

「我們對核能安全的顧慮在於輻射線外洩和放射性廢料外洩兩方面。……在核能電廠中的另一方面的安全問題就是要把核分裂時所產生的能量不斷地取出來,轉化為電能,這本來就是核能發電的主要目的。如果冷卻系統出了毛病,核反應器就會因為過熱而燒毀。三哩島事件和車諾比事件都是因此而發生的。

在核能電廠中,對於放射性廢料外洩,輻射線的外洩以及反應器緊急冷卻的問題應該都有妥的設計。擁核的人士說,我們有多重的保險,意外是不可能發生的;但反核的人士卻說,我們不信,因為三哩島和車諾比事件事實上是發生過了。這又回到公說公有理婆說婆有理的原點去了。大致上的情況是,在其他能源,如煤、石油、水力不缺的國家,例如美國,多不會再自找麻煩建核能電廠了。但在能源貧乏的國家中,例如日本、法國,核能則仍佔有相當的比例。」

以上資料出自成功大學化學工程系馬哲儒教授所開課程「大自然的規律」第13章 談核能與放射性同位素http://www.che.ncku.edu.tw/english/faculty/maajrn/class/ch13.htm

匿名 提到...

用過的燃料棒冷卻池是不會再度發生核反應的好嗎. = =

匿名 提到...

如煤、石油、水力不缺的國家,例如美國,多不會再自找麻煩建核能電廠了。 這句話也是大錯特錯。連沙烏地阿拉伯也要蓋核電廠。

Ming-Tsung 提到...

補充資料:

沙烏地阿拉伯在2011年6月1日宣布,將斥資1千億美元,在2030年前完成16座核能發電廠。(資料出處:依然擁核 沙國2030年前將完成16座核電廠

另外,留言請註明資料出處,原因請看網誌「『我說了算!』?請問你是誰?」。