國際清潔能源日:爲什麼選擇核電?

國際清潔能源日:爲什麼選擇核電?

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IAEA表示,清潔能源中,只有核能與水力符合「1天24小時,一週7 天」都運轉的基載電力。不過基載的水力發電也要看地理環境而定。(圖/IAEA)

去年8 月25 日,聯合國大會通過決議,宣佈1 月26 日爲「國際清潔能源日」,呼籲各國提高公民意識並採取行動,向清潔能源轉型。上週五是第一個國際清潔能源日,國際原子能總署(IAEA) 特別撰文,表示核電是淘汰煤炭的最快方式,而且不會損害我們的經濟。

細數各種無碳排能源,雖然種類很多,但是目前只有兩種清潔能源,符合「一天24小時,一週7日」 不間斷電力供應,分別是水力發電和核能發電。水力發電受限於地質條件,因此真正可以大規模應用的無碳基載電力,真的只有核電。

從1950年代,核能發電商轉以來,核能已經提供全球約四分之一的低碳電力,它表現極佳,同時滿足強力、可靠、可調度的特質,在太陽能、風能受到時間與天氣變化的時候,核能可以持續供電以及調度。

根據國際能源總署 (IEA)在 2022年的評估報告,明確的提到:「核能可以幫助能源產業更快、更安全地擺脫化石燃料。」

雖然風能和太陽能很受歡迎,也是替代化石燃料的明星角色,但國際能源總署專家建議,電網還需要更穩定、更有彈性和可調度的電力,以維持電力不間斷的流動,若是僅靠再生能源,絕對無法提供這一點。

在風能與太陽能失衡的時候,天然氣發電就會接手,以穩定電力系統,雖然它的排放物較少,但它本身就是溫室氣體,燃燒的副產物也是二氧化碳,仍然是溫室氣體。水力發電雖然可以提供電網的穩定性,但它僅限於特定環境。

除了低碳優勢外,核電也是唯一可以直接替代燃煤電廠的選擇;一座大型核電廠,可以取代多座燃煤電廠,提供同等水準的電力與熱量。由於先進的反應器,能夠產生高溫蒸汽,這可以用來製造氫氣、供暖,也可以利用熱量來生產鋼鐵,以及其他重工業。

核能還有成本優勢。與石油和天然氣發電相比,核電生產成本對燃料價格變化的敏感度較低。這是因爲鈾的能量密度極高,所需要的數量也就相對較低,核電廠內部,可以輕鬆儲存足夠運轉數年電力的鈾燃料。而且,鈾燃料也可從多個不同的生產國獲得,可以相互比價,出來最划算的。

學者研究過,與其他電力來源相比,「從搖籃到墳墓」,核能的碳足跡最低,使用的材料更少,佔用的土地也最少。例如,太陽能發電需要17倍以上的材料、46倍以上的土地,來生產一單位的電力。

雖然歷史上發生過3起核電廠事故,但是據統計,核電仍是世界上第二安全的能源,僅次於太陽能。風力發電機曾經有數起致命事故,就統計來看比核電廠危險。

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另外,由於核廢料也受到嚴格管理和監管,是所有事業廢棄物中,受到最完善看管的。同時它的數量少,輻射特質,也使它容易被監管與追蹤。如果是其他的事業廢棄物,比如廢棄物、廢輪胎、廢污水,廢氣,它們數量過於龐大,非法傾倒也不易受到追查,對環境的破壞與污染,比核廢料來的嚴重的多。

當然,核能也面臨一些挑戰,包括高昂的前期成本,以及經常受政策影響而停擺的工期。但是在其漫長的運轉生涯中,核電廠生產的低碳電力極具價格競爭力,大約3~5年,就能把前期建造成本給回收,接下來就是獲利的時候,因此絕對是划算的投資。

國際原子能總署總幹事格羅西(Rafael Mariano Grossi),在爲達沃斯世界經濟論壇撰寫的專欄表示:「核能是最安全、最乾淨、對環境影響最小的能源之一,並且它也是最便宜的可用能源。」

這些好處越來越受到環保活動家和世界領導人的認可。例如,在杜拜舉行的第 28 屆締約方大會上,來自 22 個國家的領導人齊聚一堂,簽署了一份宣言,到 2050 年將全球核能容量增加兩倍,以滿足氣候目標和能源需求。

今年首屆核能高峰會,將於2024 年 3 月 21 日,由國際原子能總署和比利時聯合主辦,會議也是由IAEA的格羅西,與比利時首相亞歷山大•德克羅(Alexander De Croo,)共同主持,這將是迄今爲止,專門討論核能主題的最高級別會議。

格羅西說:「很高興越來越多的國家,將自身的能源結構中引入核電。近年來,我們看到了明顯的積極轉變,人們越來越認識到,核能是解決我們這個時代全球危機(全球暖化、化石燃料價格波動),最重要的選擇。」

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