核電及其發展
氣候變遷因應法第4條第1項規定:國家溫室氣體長期減量目標為中華民國一百三十九年溫室氣體淨零排放。所謂淨零排放,根據同法第3條第10款之用詞定義為:溫室氣體排放量與碳匯量達成平衡。
淨零的核心是能源結構,而能源結構的關鍵在於核電的角色。
核電在台灣,因為安全、核廢料處理、興建成本等問題而遭到阻礙,非核後的核電廠處理尚待解決。但失去核電的能源結構,主力是再生能源發電與能源效率是否可以彌補並取代核電,此外,還更要看是否達到淨零所需的去高碳能源。
核電的商業運轉在1956年開始,在歐洲逐漸擴散,直到1970年代,奧地利、瑞典、瑞士陸續出現公投禁止建造新的核電廠,1986年車諾比核災事故發生,加劇反核運動的力道。肇因於1945年日本廣島、長崎的核彈破壞,核武器的擴散導致人們對毀滅性的能源的排斥,核事故的安全風險的具體化加深加固了這樣的憂慮。
2011年的日本福島事件,最大程度影響了遠方的德國核能政策。迄今為止,核電廠幾乎已經關閉殆盡。
事實上,多數建造於1970年到1990年代的核電廠基礎設施都面臨老化問題,影響其生命週期。老的核電廠延役雖然在成本上可行,但是,隨之引發的關鍵元件降解安全顧慮,徒增事故風險,更高力度與密度的監測與維護使成本遽增,關閉老舊核電廠成為理性效益的選項之一。
一個核能各自表述,在歐盟內部更加突出。核電廠是不是綠電?還是一種漂綠,爭論不休。法、比、保、克、捷、匈、芬、義、荷、波、瑞典都支持核電廠新設。反之,葡、丹、奧地利則強烈反對。
氣候壓力使得核電廠在一片質疑聲中,又重獲重視與生機。其具體表現為「淨零」目標的法治化。
為重拾民眾信心,減少疑慮,傳統核裂反應堆正朝向小型模組化SMR以及核聚變技術,期化解爭議。
小型模組化核電,顧名思義,就是更小、更簡單的核電設計。可以工廠預製、現場組裝、靈活運送,從而降低成本,降低重大事故之規模,而更新的技術,緩解衰變散熱以及緊急堆芯的冷卻需求,減少對於自動控制的依賴,同時降低冷卻劑的洩漏。而低濃鈾則可減少加工製成武器的可能,從民轉軍的顧慮降低。但是,核廢料的處理依舊是一個重要的公眾議題,尤其在分散化之後。
核能的另一個潛力轉變會是在核聚變這個聖杯的成果。只要正能量投資回報值大於啟動與維持反應消耗的能量,就會帶來決定性轉變。尤其,它的燃料來源有別於傳統的鈾與鈽的數萬年半衰期,半衰期較短,只有12.3年,是更安全的選擇。
2022年底首次實現的核聚變,躍躍欲試,儘管前方的路途尚遠。預計核聚變要到2040年至2050年才能商業運轉,但對當前的淨零目標無法帶來具體貢獻。
氣候法的目標
氣候法就是因應氣候變遷的法律總稱。其目的在於減碳,甚至達成淨零,一種碳收支的平衡。由於這會觸及能源結構的巨大轉變,帶來程度劇烈的動盪,商機逐漸浮現,同時又要兼顧公正轉型,以免社會巨變而無法承受。
為了減碳,投資集中在風光的再生能源自屬必然。核能不是可再生能源,卻可歸類為低碳能源,但礙於上述因素之綜合作用,投資並非以核電為主。理論上,在基礎設施與交通運輸的電氣化之後,將可降低整體能源的消耗,化石燃料的基線需求也可降低。再生能源在氣候時代下具有無可否認的公共利益,形成投資的磁吸效應,也衍生諸多政商勾結的弊端。碳定價過高導致的能源成本居高不下,一直是不可忽視的社會經濟穩定問題,很難不被考慮。一旦水、電價格齊揚,社會不平等的問題必然突顯,所以,如何控制能源成本勢必是政府不可迴避的責任。
因此,長期趨勢雖然有助於再生能源的推升,減少核電的作用,但基於成本考量,如何包容核電的可行性,也是氣候政策不可逃避的一環。
國際能源總署(IEA)曾在2020年提出報告說,預計到2050年,核能就會成為最便宜的低碳能源,甚至比燃煤發電還便宜。與此同時,該報告也指出,風光發電的成本在歐洲已經可以跟核能與天然氣競爭。
但是,完全倚賴再生能源也可能遭遇地緣政治的考驗。因為風光能源的電池所需稀土多數掌握在中、俄手中。風光能源所需的金屬鎘、鈷、鎳、鋰,一樣有避免過度依賴的問題。
換言之,有一利必有一弊。再生能源的公共利益與實際轉換電力之間,關鍵在於電網的穩定。電網是一個由發電機、變電站和輸電線路組成的複雜網路,旨在可靠地向消費者分配電力。
它的主要功能是平衡能源供應和波動的能源需求,這對於防止電力短缺或電壓突波(電湧)造成的停電至關重要。核電和可再生能源之間的一個關鍵區別是能源生產的可靠性。再生能源的下一階段挑戰在於更具彈性的能源基礎設施與除能,這些投資顯然會是另一個高峰。
在此之前,也就是在再生能源價格具有絕對優勢、儲能設施供給穩定且規模擴大之前,核電如何作為過渡以及舖平未來公正轉型所需的社會包容,都是氣候法的核心課題。簡言之,在放棄核能之前,各國優先淘汰煤炭和石油更為重要。法律可以反應這樣的價值與選擇,如若不然呢?