[新聞]小型核電站行不行 1/小型核電貴桑桑 核融

作者: andy199113 (Andy)   2023-09-24 21:54:31
1.新聞網址︰https://money.udn.com/money/story/5648/7455621
2.新聞來源︰經濟日報
3.完整新聞標題
小型核電站行不行 1/
小型核電貴桑桑 核融合「永遠還要等30年」新型核電為何這樣遠?
4.完整新聞內容︰
2023/09/21 17:06:09
經濟日報 記者孫嘉君/台北報導
https://uc.udn.com.tw/photo/2023/09/21/2/25365215.jpg
小型核能反應爐(SMR)乘載不少擁核派的乾淨能源夢,圖為 Rolls-Royce公司展示
的SMR示意圖。 美聯社
2025年,台灣將進入非核家園,外界關注「小型核能反應爐」(SMR)有機會成為新一代
核能發電新星,真有這麼好?
先前包括聯電創辦人曹興誠、和碩董事長童子賢,以及台塑董事長林健男等產業界人士,
都曾表達對SMR的關注,準備參加總統大選的鴻海創辦人郭台銘,更是拋出「一縣市一小
型核電站」構想,近日有外媒報導,澳洲政府估計若要以SMR來替代所有退役的火力發電
廠,至少需要71座反應器、耗資3,870億美元(近台幣8兆元),費用極其高昂,真有機會
落腳發電?
先來了解SMR是什麼?從字面看,它叫做「小型模組化反應爐」,容量上限為300MW(30萬
瓩),約為核二、核三單一機組的三分之一,清大工程與系統科學系特聘教授葉宗洸表示
,SMR的安全性較傳統核電廠高,若發生斷電事故,透過空氣對流便可讓爐心冷卻,不會
如福島電廠事故,發生爐心熔毀進而引發氫爆現象,很適合用於區域性獨立供電。
https://www.canva.com/design/DAFu-uQYen0/view?embed
各界對小型核電看法
資料來源:採訪整理 孫嘉君/製表 連政瑋/製圖
前聯電董事長 曹興誠
2022/3
蓋大核電廠很麻煩,可用小型核電廠為園區供電,不需要大的建築,也不會引起居民的
安全顧慮
台塑董事長 林健男
2023/4
在安全無虞前提下,審慎評估讓現有核電廠延役,同時參考國外發展新一代小型核能設施
的可行性,確保供電穩定
鴻海集團創辦人 郭台銘
2023/5
「一縣市一小型核電」,全台各縣市都可評估合適地點設置小型核電廠,能分散電網,
發展安全穩定的電廠
和碩董事長 童子賢
2023/5
小型核能與核融合都不是今天的故事,是未來的夢,台灣需要儲備人才,否則連基礎
都沒有
經濟部次長暨台電代理董事長 曾文生
2023/6
小型核電廠在全球尚未商轉,在台灣須考量地質條件、人口密度及安全距離,台灣電業
發展應保留開放討論的機會
台電專業總管理師暨發言人 蔡志孟
2023/8
站在台電立場,不排除任何有可能性的發電設備,但選址及核廢料處理問題需解決
發電成本太高?核廢料難處理?
目前全球已用於發電的SMR共有兩座,分別是俄羅斯自2021年開始運轉的300MW機組,以及
中國大陸山東石島灣去年已併網發電的200MW機組。此外,包括美國、英國、日本、韓國
等國家,也都在研發SMR技術,美國的奇異公司(GE)及新創Nuscale Power也訂定目標,
盼2028年起推出成熟的商轉產品。
前不久,澳洲氣候變遷與能源部長鮑文(Chris Bowen)表示,如果澳洲要用SMR取代
約21GW(百萬瓩)除役的燃煤火力發電廠,約要蓋71座,花費估算是3,870億澳幣,
「把最昂貴的能源形式,放入發電系統當中,需要付出巨大代價」。
上述數據來自2022~23年的澳洲發電成本報告。鮑文指出,依據報告,再生能源較便宜,
2030年時,SMR的預估發電成本為每kW(瓩)18,167澳幣,太陽能為每kW 1,058澳幣,
在岸風電為每kW 1,989澳幣。
鮑文認為SMR興建成本太高,葉宗洸則指出,該數據應是採足量的SMR單機作為計算基礎,
並未考慮到SMR可以進行模組串接,即可大幅降低建置費用。
而在發電費用上,葉宗洸認為,澳洲應該是未考量商業化後的真實費用,「單純考慮
單一機組運營費用乘上機組總數,費用自然會很高,目前有關SMR的發電成本估計準確度
,仍有待商榷。」
另外,先前也有論點指出SMR產生的核廢料,會比傳統核電機組多上2倍,甚至30倍,
葉宗洸則認為,此應是以製造商初始設計(pre-design)時所公布的數值來推算,就
最新資料來看,不同機型的SMR所產生核廢量,從傳統機組的0.3倍到1.1倍都有。
https://uc.udn.com.tw/photo/2023/09/21/2/25365241.jpg
國際熱核融合實驗反應爐(ITER)。 圖/ITER
核融合發電理想美好 但現實骨感
事實上,不論是傳統核電、小型模組化機組,都是採核分裂方式發電,近期也有人提出有
「人造太陽」之稱的核融合發電,可謂人類終極的潔淨能源,然而,核融合的技術門檻甚
高,常被戲稱「永遠還要30年」,這又是怎麼一回事呢?
在核融合領域中,最具指標性的是全球最大跨國合作案ITER,始於2007年,由美、日、中
、俄、韓、印度、歐盟發起,現有35國參與。
ITER前期的十多年皆在進行設備組裝建置,投入成本已達220億美元,預計2025年開始電
漿實驗,2035年進一步開始進行全氘-氚融合實驗,然而今年中傳出可能延期風聲,預算
也大量超支。ITER計畫集結多國之力,耗費重金、歷時多年仍未有實質結果,核融合研發
的困難可見一斑。
值得注意的是,去年12月,美國能源部下屬的勞倫斯利佛摩(Lawrence Livermore)國家
實驗室表示其核融合研究有重大突破,首度達到能量淨增益,即輸出能量多於輸入能量,
今年8月更指稱,其達到較前次更高的淨能量增益,這是否代表核融合離成功不遠了?
對此,葉宗洸點出兩個問題:首先,該研究的核融合成功時間不到一秒鐘,僅十的負五至
六次方秒,時間非常短暫;另外,該研究的核融合是由雷射所誘發,但產生雷射所消耗的
能量,未被納入淨能量增益計算,「若要說核融合已接近成功,現階段可謂言之尚早」。
目前國內外還有不少新創公司積極投身核融合研發,例如美國新創Helion Energy運用氘
、氦-3進行核融合反應,獲得OpenAI創辦人奧特曼(Sam Altman)投資,並已和微軟簽
署購電協議,目標是2028年發電量要達到50MW(5萬瓩)。
國內則有聚界潔能投入,專攻小型核融合裝置,其團隊並有旅美華人物理學家黃耀輝、前
國科會主委李羅權、前科技部長徐爵民等豪華陣容,預計最快於2027年推出桌上型核融合
系統。
5.附註、心得、想法︰
相信郭台銘提出的小型核電廠是跟國際趨勢接軌的,
沒有自產煤礦跟天然氣的台灣小島,上面佈滿了高科技和傳產都是超耗能產業,
必然需要一個穩定且長期供電能源,希望郭台銘當上總統可以加速改善能源問題,
畢竟能源穩定才是先進國家的象徵

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