台灣要達淨零碳排 學者:續用核電才可行

不少國家開始延續使用核能供電模式,以滿足AI(人工智慧)資料中心、軍事國防,以及其他新興行業日益增長的電力需求。專家表示,自然資源豐沛的國家,可透過再生能源獲得穩定電力,輕易達到2050年淨零碳排目標,但台灣不可能只依賴再生能源「間歇性的供電」,要有滿足國家能源安全的穩定供電,續用較為便宜的核電是必要選擇。
美國總統川普今年5月簽署了振興核能工業基礎、部署先進核反應爐技術以促進國家安全等行政命令,期盼擴大核能的部署與建設。美國能源部長萊特(Chris Wright)日前受訪時說,「我相信川普政府任內,我們就能找到核融合的商業化路徑,商業發電最快8到15年內投入使用。」
核融合商轉 10年內難實現
「核融合」是驅動太陽和恆星的能量來源,它將原子核結合成新的原子核,以產生大量無碳電力,由於其燃料來源在地球上極為豐富,長期被視為取之不盡、用之不竭的能源,但核融合技術離真正商轉仍有距離。
清大工程與系統科學系特聘教授葉宗洸接受《大紀元時報》訪問時表示,核融合發展的進程依舊緩慢,他並不像萊特一樣抱著樂觀態度。他解釋,誘發核融合的「反應本身」是可以達成的,台灣也可以做,但若要真正的商轉,「根據國外估算,核融合反應輸出的能量,至少要是輸入能量的10倍,才會有商業應用的價值」。
美國勞倫斯利佛摩國家實驗室(LLNL)已於2022年宣布重大突破,首次達成輸出能量大於輸入能量的核融合反應。不過,葉宗洸說,LLNL透過雷射核融合所達成的實驗成果,輸出能量僅是輸入能量的1.5倍,因此未來10年絕不可能實現核融合商轉,至少需要15至20年。
葉宗洸說,未來10年,核分裂所產生的核能發電才是更主流的選項。以台灣的地緣政治關係,再加上資產能源比例偏低,絕對有必要依賴核能。
綠能間歇性供電不穩定
許多國家正追求「淨零碳排」,期盼電力都來自不排碳的能源,紛紛發展再生能源。但葉宗洸說,再生能源面臨的問題在於,某些國家沒有充沛的天然資可用,無法取得再生能源穩定電力。
他說,冰島有充沛的地熱資源產出穩定電力,所以再生能源對冰島有正面幫助;挪威則有豐富的水資源,90%以上的電力都來自穩定供電的水力發電,這些國家達成2050淨零碳排的難度並不高。而台灣沒有充沛的地熱、水力資源,無法從再生能源中取得穩定、充足的電力,因為再生能源都是「間歇性的供電」,也就是太陽光電受限於白天日照,風力發電只有秋、冬季節才有大量電力產出。
他指出,台灣以2050年淨零碳排為目標,同時又須考慮用電需求成長,僅依賴再生能源是行不通的,更需要考慮核電;不然就會變成,為取得穩定電力供給,選擇火力發電,這只會讓台灣離淨零碳排的目標越來越遠。
葉宗洸強調,續用核電是必要選擇,核電發電不排碳,燃料安全存量可達到18到36個月,符合能源安全的要求,且燃料使用的週期較長,因此燃料的成本價格較為穩定,「這才是真正有效的解方,第一、滿足國家能源要求;第二、幫助國家有效達成2050年淨零碳排目標」。
續用核能 有助穩定電價
至於台灣若續用核電,電價是否會下降?葉宗洸認為,使用核電將對台電財務和電價穩定有巨大的正面幫助,「核電每一度電的發電成本,只有一塊錢新台幣」,且核一、核二、核三廠的建設貸款早已還清,所以每發一度電都是淨賺,可以極大程度降低台電整體的發電成本。
葉宗洸還說,若政府未來蓋新機組,等到幾年後貸款還清了依舊是淨賺,雖然新機組的發電成本偏高、機組價格偏貴,不過比起其他的發電方式,還是較為便宜,因此台灣續用核能才是最有幫助的。
第四代核反應器 用廢核料發電
關於核廢料處理問題,葉宗洸則說,全球已將焦點放在「第四代核反應器」,其中有一款叫「熔鹽式反應器」(MSR),預計10年內就可商轉。
熔鹽式反應器有兩大優勢,第一、利用「已使用過的核燃料」作為燃料持續發電,有效減少用過核燃料的總量;第二、將半衰期超過1萬年的核種,透過MSR進行轉化反應,使「長半衰期的放射性核種」變成「短半衰期的放射性核種」,甚至不具有放射性的核種。
葉宗洸說,在這樣的情況下,可以高比例的考慮使用核電,因為核廢料完全可以處理,且留下的核種若是都轉化反應完,核種的總量就變得很少,這時再找個最終處置廠進行管制就會相當容易。◇