無核家園提早到來

A fire drill at Taiwan's Maanshan Nuclear Power Plant (NPP3) in southern Taiwan. (Photo: CNA)

台灣北部兩座核能發電廠不久都將停止運轉,電力供應將出現重大缺口

台灣明年夏天將有提前體驗「無核家園」夢想的機會,因為到時三座核電廠當中有兩座將會停止發電,比預定除役的時間早好幾年。金山發電廠(核一廠)與國聖廠(核二廠)的冷卻池暫存的廢燃料棒幾乎已經裝滿,由於無法容納更多的廢燃料棒,電廠的核子反應爐無法補充新的燃料棒,只能停止運轉。

核二廠的兩座反應爐原本要到2021至 2023年才除役,但因為必須更換燃料棒,可能到今年11月20日就得關機。台電已向行政院原子能委員會提出申請計畫,要把裝載池改裝成為臨時的廢燃料棒儲存設施。裝載池一般只有在把廢燃料棒取出,並換上新的燃料棒時才會使用。根據在台電這項計畫中擔任顧問的清華大學核子工程教授葉宗洸表示,原能會過去3個月在審查這項計畫,可能再需要3個月,才能做出最後的評估。葉宗洸相信台電的計畫可以通過,但他指出,把裝載池改裝成為廢燃料棒儲存設施的工程需要將近一年時間,在那段時間當中,核二廠必須停止運轉。

根據原能會網站的資料,核一廠在不久之後也將面臨同樣的情況。網站說,到了明年5月15日,核一廠冷卻池的容量將會爆滿,發電機組將停止運轉。核一廠的兩座反應爐原本要到2018至2019年才除役。

Maanshan Nuclear Power Plant in South Bay, Hengchun, Pingtung Photo by: M. Weitzel

兩座核電廠在明年用電高峰之前停止發電,可能使明年夏天再次出現備用容量吃緊甚至供電短缺的情況。由於用電需求升高,供應卻沒有增加,過去兩年夏天台灣的電力供應差點出現缺口,有好幾次,電力消耗離備轉容量不到2%。在去年5月31日,電力消耗離備轉容量僅1.64%。

台灣的高科技業者表示,即使只是停電幾秒鐘,對他們的生產線都會造成嚴重的後果,如果停電超過幾個小時,將使他們蒙受停產好幾個星期的損失,因為他們必須重新調校敏感的生產設備。為了防止停電,台電去年被迫付錢給用電大戶,請他們節約用電;這些大戶每少用一度電,台電就付給他們新台幣10元。葉宗洸說,台灣也啟動核電廠的緊急發電設備,增加總發電量。

他說:「夏季有4個發電機組不運轉,電力需求卻越來越高,明年夏天對台灣民眾來說會很難過。」

為了彌補電力缺口,台電計畫從日本引進兩組移動式液化天然氣火力發電設備。東京電力公司曾在福島核災之後使用過這兩組設備。據說這些設備將利用駁船運到台灣,取得經費達新台幣90億元,發電成本則為每度新台幣8.78元。台電核能發電成本為每度1.09元,平均電價為每度2.8元。天然氣業界人士進一步指出,在夏季高峰期,台灣的天然氣接收站 — 特別是管路系統 — 一般都處在滿載的狀態,因此移動式發電設備引進之後能否有足夠的天然氣供其使用,不無疑問。

冷卻池的功能是要放置廢燃料棒,放置的時間為5年,等到廢燃料棒降到一定溫度時,再運到中期儲存設施,一般是放在乾式儲存桶內。但由於新北市長朱立倫禁止台電在新北市範圍內進行廢燃料棒的乾式儲存,座落在新北市的核一廠與核二廠始終沒有使用中期儲存設施,過去30多年,核一廠與核二廠使用過的廢燃料棒全都放在冷卻池裡。

台電原本計劃去年要把1,200束廢燃料棒送到國外處理,但同樣沒有結果。在反核政治人物反對下,台電在去年6月放棄這個構想;反核人士說,把廢燃料棒送到國外,目的是要延長台灣核電廠的使用年限,也有人說,這項計畫需要111.7億元預算,過於昂貴。

Hengchun Taiwan Maanshan Nuclear Power Plant Photo by: Uwe Aranas

核一廠、核二廠與屏東縣的馬鞍山發電廠(核三廠)去年的發電量約占台灣總發電量的16%。這個比例在過去幾年降低,因為有發電機組在關機之後未再重新啟動。核三廠是台灣最後啟用的核電廠(兩個發電機組分別在1984與1985年開始商轉),預定2024到2025年間除役,在那之前,它的冷卻池容量應該足夠。台灣計畫在2025年達到無核的目標。

核一廠有兩個636MW的發電機組,但其中一號機在2014年12月停機,原因是一個燃料束由法商Areva提供的螺孔出現瑕疵,導致燃料束把手鬆脫。後續檢修已達到原能會的標準,但原能會把一號機是否重新啟動的決定權交給立法院。由於立法委員始終未正式討論此事,一號機就從前年12月閒置至今。

原能會的網站說,如果核一廠一號機重新啟動,冷卻池的容量可讓核一廠多運轉450天。今年夏天剛開始時,電力供應似乎很快將出現問題,行政院長林全提到重啟核一廠一號機的構想,但反核聲浪高張,他便很快打了退堂鼓。

核二廠有兩個985MW的機組,但二號機也已關機好幾個月。據葉宗洸表示,5月16日,核二廠停機進行為期一個月的歲修期間,二號發電機組的避雷器起火。這起意外造成斷電器跳脫,工作人員在發電機組併聯發電到16%時,以手動方式關機。二號機也已經依原能會的標準修復,但同樣也不太可能重新啟動。原能會說,二號機冷卻池容量可以再使用390天。

裝載池改裝工程包括裝設能吸收輻射的隔板與強化冷卻系統,以便能長期儲存廢燃料棒。只有核二廠的一號機將進行這項工程(每個機組有各自的冷卻池與裝載池),完成後的空間可以因應兩個燃料週期,也就是3年的運轉,但依然撐不到原訂除役日期 — 2021年12月。

況且,有了核一廠一號機與核二廠二號機關機的前車之鑑,即使裝載池改裝完成,核二廠一號機也可能永遠不會重啟。跟另外兩個機組關機的情況不同,核二廠一號機關機不是事故所造成,而是為了要擴充廢燃料棒的儲存容量,儘管如此,台灣反核氣氛可能會使反核立委不考慮二者之間的差別。

6個核能發電機組有4個停止發電,會使台灣的總發電量減少9%,更關鍵的是,這9%屬於基本負載電力,也就是低廉、可靠而且不斷供應的電力。政府已經表明,從日本引進的天然氣發電設備將只用來因應用電高峰期的需求,若是這樣,基本負載電力減少9%要如何補足的問題,就沒有解答。

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