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觀點投書:核廢料不僅不髒,它還更證實核能的乾淨與環保
風傳媒     2021/04/11 05:30

每每提到核能發電,除了被過度誇大的核爆風險外(畢竟是末世或怪獸題材最愛的開場,分不清幻想與現實差距的就可能會因而恐懼),最常被拿出來說嘴的就是核廢料了吧?基本上光是直接用「核廢料」三個關鍵字做搜尋,就會舖天蓋地找到一堆告訴你多污染多危險又多無解的文章,世界各國都苦於找尋最終處置場,似乎大家都堆了滿山滿谷不知道要丟哪,可見得核廢料果真是萬惡之首,所有能源廢棄物就核廢料最髒,是嗎?

簡單舉個例子吧!有甲乙二人相約到一處風景很優雅的山上(簡稱山上…咳)露營野餐,甲隨身帶著環保袋,將自己露營產生的垃圾仔細分類後帶回家,大包小包的帶下山,給自己在回程時添了不少麻煩;一旁的乙看到這點就嘲笑甲:「你帶這堆垃圾回家幹嘛?回去你要丟哪裡?這座山這麼大,多丟幾個垃圾又不會怎樣,都嘛直接往外拋給大自然,看我保持得多乾淨!」

同樣製造垃圾,一個特別準備環保袋帶回家慢慢處理,一個到處亂扔還炫耀無事一身輕,這兩人誰才具有環保意識呢?就正常的環保教育角度肯定是甲環保(有哪個奇葩環保團體認為乙才叫環保,煩請出來喊個又讓大家見識),但是很諷刺的,當我們把眼界從個人或團體拉到能源模式時,很多環保團體卻反而認為甲是最不環保的。

所以接下來,基於身為地球上的一分子、基於對環境永續的責任與態度,筆者必須在這邊正視聽「核廢料的存在,反而更證明核能的乾淨」,若是真正的環保人士,才更該支持核能以保護地球!

話先說在前頭,筆者並不反對核能以外能源的使用,尤其無碳能源更是歡迎,但為了破解坊間上部分對於能源方面的錯誤迷思,本文將比較所有發電方式的廢棄物處置與污染程度差異,若有冒犯還請見諒。

一、被惡意造謠為無解的核廢料,當然可以處理

所謂的「核廢料」基本分為兩種,一種是「已使用過核燃料」(最大宗,也就是雖仍有強烈放射性,但能量已不夠當下反應爐進行反應的核燃料棒)、另一種則是「沾有放射性核種的醫療與工業等廢棄物」(蘭嶼就是後者,所以蘭嶼跟什麼廢不廢核完全沒有關係,會扯蘭嶼不是不懂就是來鬧的,比如某網紅議員),由於真正暴露出存放空間與後續處理問題的是前者,所以本文將完全以前者的內容為主,這邊先來美國能源局的懶人包暖身一下;事實上,筆者接下來要說的大半都在這張圖裡面了。

關於核廢料的五種常識。(林琬寧提供/取自美國能源局)

就在去年十月,美國西北太平洋國家實驗室(PNNL)表示成功發明了一種抗輻射材料,該材料能夠很輕易的在核廢料回收過程中,捕捉仍有其他用途的放射性氣體,這不僅減少了核廢料體積,同時還能再製為麻醉劑、照明設備、發動機推進器等等。

也就是在不久的將來,大家不僅可以對著自家汽機車的車頭燈、櫃子裡的手電筒說「核廢料放我家」,而且還在開刀、拔牙或胃鏡等的麻醉時「吃下核廢料」也說不定呢!除此之外,目前也有部分廠商在研製核能電池,以回收核廢料為燃料的電池號稱擁有千年續航力,電力用盡後則變成無害的普通鑽石,沒有重金屬汙染問題;不過這個至少還要等個十幾年才能見曙光,即便量產也不太可能用於民間,所以這邊就先略過不談。

可捕捉放射性氣體再利用的新材料。(林琬寧提供/取自美國能源局)

美國在去年宣布「核復興」方案,必須加強核能發電與和相關技術的擴展,雖然是在川普時代簽署,但在拜登上台後依然繼承了此一理念,比如近日白宮就是計畫將核能與再生能源並列為清潔能源,以清潔能源憑證取代再生能源憑證(RE100),讓核能得到與再生能源同等級的資源。為什麼過去向來反核的民主黨,執政後不僅公開表示放棄反核立場,且同時在擴大核能的使用呢?主要原因有二,一是為了對應全球暖化造成的氣候危機,二就是發現快被俄羅斯追上,必須保住自己的全球核工領導地位。

如同前面所言,既然知道所謂「核廢料」其實是「已使用過乏燃料」仍然具有相當大的能量沒被使用,那麼是否可以隨著科技進步,而再把裡面的能量繼續提取呢?當然可以!乏燃料經過再次精煉,即可被快中子反應爐再次利用為核燃料發電,體積只剩原本的1/10,環境隔離冷卻時間降低到只剩400年,並可製成玻璃永遠隔絕;也就是說,我們現在認為是累贅的東西,未來還可以繼續使用再發電,而且發完電後還變得更乾淨。俄羅斯就是準備用這個技術取代美國同時大撈一筆,讓美國不得不站在維持國家利益的立場上重新評估。

放射性資源的管理。(林琬寧提供/取自俄羅斯國家原子能公司)

目前唯一正式商轉的次世代快中子反應爐只有俄羅斯,在2001年修改法規後,便開始向德國收購核廢料進行再製,俄國境內有兩萬多噸的乏燃料,未來靠此技術不僅解決核廢料問題,又變成一筆可靠的生意;除此之外,俄方目前也在繼續增擴乏燃料處理廠,預計每年可處理近兩千噸的核廢料,不論是核電廠、核引擎軍艦、核工業研究等,皆可重新再製為資源,企圖將以收購各國核廢料回收再製的技術,開拓一筆前所未有的大市場。

不過比起俄國,我們還是跟美國比較有可能,美國會不會要核廢料?這裡筆者就舉個去年年初的例子,加拿大去年依據美國1996年制訂的《核材料清除計畫》內容,在維也納的國際核安會議上,宣稱返還了一批已使用核燃料給美國;不只加拿大,事實上只要是接受NRC管轄的核能設施都適用該計畫,包含台灣。

加拿大向美國返還已使用核燃料。(林琬寧提供/取自WNN報導)

所以核廢料有沒有解?如果有政客在聽取專業報告後還跟你講無解,還莫名其妙地到處去問縣市長要不要,因為沒人要所以沒資格繼續使用核電云云(反觀台中,明明市長不要中火燒煤,結果不但沒退讓,還霸王硬上弓宣告地方法令無效而強制重啟,台中人次等公民嗎?),更誇張點還把2013年所評估,雖有斷層但不影響安全的報告莫名其妙說成危險不能用,這大概就跟在保生大帝面前宣稱退出政壇一樣的具有超高可信度。

不論台灣送法國進行核廢料再處理,還是上面提及的德國送核廢料給俄國,都受到反核團體的阻撓與抗議,所以真正讓核廢無解的,就是反核團體。當然這時候可能會有人有意見了:就算體積減少十倍還是很多啊!就算從十萬年變到四百年還是債留子孫啊!所以核廢問題根本沒解決啊!

那麼好的,接下來就是另一個重頭戲,也就是上面為何筆者會聲明「無意貶低其他能源,若有冒犯還請見諒」的原因了。

二、你以為很乾淨的能源系統,卻往往更汙染又無解

目前全球核廢料大約25萬噸左右,這聽起來的確是個龐大的數字,然而如果跟其他能源模式所排放出的廢棄物相比,甚至是人類所有行為產生的廢棄物相比,就會發現其實相對小到不值一提,無論是體積或環境災害程度而言皆同。

光電板除役後該如何清理有毒垃圾。(林琬寧提供/取自Grist報導)

太陽能目前是相當熱門的再生能源之一,但它們需要廣大的空間與儲能設施才能真正貢獻到足夠電力,而且壽命只有20年,根據IREA(國際再生能源機構)評估,到2050年至少將有7800萬噸以上的太陽能光電板因壽命耗盡而除役,而且往後每年將增加600萬噸的新廢棄物,這還只是單純的壽終正寢,還沒提到天災人禍導致的損耗,對比上面的全球25萬噸核廢料,天堂地獄之龐大差距已經不言而喻。

當然問題還不是在數量差距而已,廢光電板由於是多重複合材質,雖然理論上聲稱可以100%回收,但實際再製必須耗上不小的人力物力把每層材料乾淨分開,此舉將導致成本高於新製件,因此實務結果就是絕大多數都埋掉跟燒掉(它們都有很高的毒性,如果棄置野外或沒被妥善處理,將造成嚴重汙染),畢竟殺頭的生意有人做,賠錢的生意沒人做。

完全可回收必須實際達成而不是空談理論。(林琬寧提供/取自RECHARGE報導)

另外一個乾淨能源風力發電也是,風機扇葉非常巨大,不使用特殊工具根本難以真正回收再製,所以即便已發展出聲稱能100%回收的技術,但實務上仍然是埋了;體積這麼大又萬年不壞的風扇,各位有沒有想過如果要埋那該埋在哪裡?看到這篇文章的各位,建議有空可以搜尋一下核廢料處置場跟風機扇葉處置場的體積差異,相信當自己找過一次之後,就會發現核廢料相較之下簡直連根蔥都不是了。

接著就來說說被過度神化的天然氣,天然氣搭配再生能源,是否能兼顧穩定供電同時又減少空汙與碳排呢?理論上可以,但實際而言卻不又是這麼一回事;下面是一則來自美國北卡羅來納州的報導,杜克能源表示,大力推動太陽能光電反而讓氮氧化物(NOx)排放升高。主因在於燃氣必須頻繁升降載以因應再生能源的變動起伏,由於不斷的上上下下,氧化物排放因而提升三倍!簡單來說,燃氣搭配再生能源,反而比百分之百燃氣更造成空汙。

杜克能源指稱太陽能占比提升卻反而增加空汙。(林琬寧提供/取自北部國家雜誌報導)

而天然氣發展時至今日,也早已不具備所謂的減緩暖化之功用,由於人們大量開採天然氣以取代燃煤,導致大量的甲烷在開採、存放、運輸時洩漏至大氣中,眾所周知甲烷是比二氧化碳更強數十倍的溫室氣體;所以,當越來越多國家以氣帶煤,就導致越來越多的甲烷洩漏,最後反而抵消了減碳效益,甚至適得其反更加速了地球的暖化。

這也是為何IPCC、IEA等國際組織,會要求各國應減少天然氣使用,改以核能搭配再生能源的原因。

全球甲烷排放量增至歷史新高。(林琬寧提供/取自科學新聞報導)

另外,全球每年平均製造450億噸廢棄物,其中含有劇毒的電子垃圾年產5000萬噸、億年不壞的塑膠垃圾年產800萬噸,而且90%以上都未經妥善處理而汙染環境;這些嚴重N倍的日常垃圾問題不去關心,卻成天花心思去計較用了幾十年也才25萬噸、且妥善隔離不造成汙染的核廢料?

總之,除了某些反核團體所創造出來的反科學文創以外,就目前的科學研究顯示,核廢料數量極小且回收率高、又以最嚴格標準妥善管理而不傷害環境、碳排除了發電過程低到可以無視、鈾礦的開採也比其他燃料所造成影響更小、存放設施抗災能力更是其他能源望塵莫及,是整個人類史上所有產業廢棄物中最安全與最乾淨的。

研究顯示,開採鈾礦的碳排只占核能的一小部分。(林琬寧提供/取自鳳凰城報導)

對於坊間老拿核廢料開刀的批判,就如同筆者上面舉例的,甲乙二人上山旅遊,甲自備環保袋自己帶走垃圾,乙則隨意亂丟,結果大家卻罵甲的行為對環境造成負擔?實在欲加之罪何患無辭!核廢料環保安全抗災又乾淨,所有產業都該學學核廢料。

*作者為國營事業員工