核能災害與防災

台灣核能電廠所產生的低放射性廢棄物,主要是來自電廠運轉期間受污染的衣物、工具、零組件、廢液殘渣等,這部份由臺電公司負責處理。另核能電廠以外(醫院、工廠、學術及研究機構等)所產生的低放射性廢棄物,則由核能研究所負責接收處理。
核能電廠核子燃料使用一段時間後,因核反應效率降低而必須替換,這些由核子反應器退出的核子燃料即稱為「用過核子燃料」。剛從核子反應器退出的用過核子燃料,具有較高的放射性及熱量,須先貯存於用過核子燃料池中冷卻,待其放射性及熱量衰減,再進行後續處理。由於核一、二廠的用過燃料池容量有限,在尚未能進行最終處置前,發電業者已著手進行用過核子燃料乾式貯存計畫,並委由核能研究所先在核一廠廠區內建造乾式貯存設施。這些備供最終處置之用過核子燃料,即為高放射性廢棄物。
無論是高放射性廢棄物或低放射性廢棄物,須進行最終處置,才能徹底解決放射性廢棄物問題。國際間的作法,大多採行「淺地層處置」的方式處置低放射性廢棄物,並採行「深地層處置」的方式處置高放射性廢棄物。藉多重防護措施,安全地將放射性廢棄物隔離於人類生活環境之外。
目前我國有3座運轉中的核能電廠,供應全國民眾高品質、安全穩定與清潔的能源。核能發電是我國電力供應鏈中不可或缺的一環。去年全國發電能量(又稱裝置容量)約為32,000 仟瓩,其中核能發電佔16%容量,竟發出22%的電力。相較之下,天然氣發電有19%容量,卻只發出14%的電力。所以核能發電的效能,不只是天然氣的1.8倍,也是所有發電方式之冠。可見核能發電的競爭力遠在各種發電方式之上。 運轉中的3座核能電廠,其中核能一廠位於台灣最北端的石門鄉、核能二廠位於萬里鄉、核能三廠位於台灣最南端的恆春,這些核能電廠從67年起陸續供電,在1990年代巔峰時期供應了全島2/5的電力。
為因應國家經濟的持續發展,提升台灣的國際競爭力,台電公司從82年起啟動核能四廠興建計畫。核能四廠位於台灣最東北的貢寮鄉,裝置容量為2部1, 350千瓩機組,採用美國GE公司與日本東京電力、日立、東芝等公司共同發展的先進沸水式電廠(Advanced Boiling Water Reactor, ABWR)設計。是因為它反應器設計、安全系統、儀控系統、工作人員輻射防護、廢料減量等各方面有長足進步。首先,經過重新設計反應器、安全系統與控制系統的ABWR,可將爐心損壞(core damage)發生機率降至3/1,000,000。也就是說,經過40年運轉,發生事故的總機率為1/10,000。這個數字遠比台灣地區人民,發生車禍的機率要低100倍以上。核四廠是全數位化、電腦化電廠,在正常運轉期間,ABWR的控制已經可以由電腦一手包辦。但是,基於安全原則,所有反應器安全系統,我們仍然保留了硬接線路(hard switch),即使電腦故障,我們一樣可以只需按一個按鈕,就把反應器輕鬆停掉。
以本台灣之新北市為例;核電廠有核能一廠:位於石門區乾華里小坑12 號,採用美國奇異公司第四代沸水式反應爐,美國西屋公司汽輪發電機,於民國61 年開始興建,民國66 年正式發電,裝置容量為63 萬6 千瓦×2。核能二廠:位於萬里區野柳里八斗60 號,採用美國奇異公司第六代沸水式反應爐,美國西屋公司汽輪發電機,於民國64 年開始興建,民國70 年正式發電,裝置容量為98 萬5 千瓦×2。當萬一核子事故,則責任劃分:現有核能電廠以廠區之最外邊緣(簡稱廠界)為分界,廠界以內(廠內)的緊急應變依循「台灣電力公司核能電廠 緊急事故應變計畫」,由台灣電力公司負責,並受原子能委員會監督;廠界以外(廠外)地區則依循「全國核子事故緊急應變計畫」,由全國核子事故處理委員會(簡稱全委會)統籌負責,台灣電力公司協助辦理。新北市府在整個應變體系中,扮演救災指揮中心的角色,於核子事故發生時,與勤指中心及支援中心密切聯繫,執行緊急計畫區內民眾掩蔽或疏散之通知、傷患之送醫、疏散民眾之食宿安排及協調支援中心協助執行民眾疏散、交通管制與警戒等任務。
photo from:自由時報電子報
核能電廠核子燃料使用一段時間後,因核反應效率降低而必須替換,這些由核子反應器退出的核子燃料即稱為「用過核子燃料」。剛從核子反應器退出的用過核子燃料,具有較高的放射性及熱量,須先貯存於用過核子燃料池中冷卻,待其放射性及熱量衰減,再進行後續處理。由於核一、二廠的用過燃料池容量有限,在尚未能進行最終處置前,發電業者已著手進行用過核子燃料乾式貯存計畫,並委由核能研究所先在核一廠廠區內建造乾式貯存設施。這些備供最終處置之用過核子燃料,即為高放射性廢棄物。
無論是高放射性廢棄物或低放射性廢棄物,須進行最終處置,才能徹底解決放射性廢棄物問題。國際間的作法,大多採行「淺地層處置」的方式處置低放射性廢棄物,並採行「深地層處置」的方式處置高放射性廢棄物。藉多重防護措施,安全地將放射性廢棄物隔離於人類生活環境之外。
目前我國有3座運轉中的核能電廠,供應全國民眾高品質、安全穩定與清潔的能源。核能發電是我國電力供應鏈中不可或缺的一環。去年全國發電能量(又稱裝置容量)約為32,000 仟瓩,其中核能發電佔16%容量,竟發出22%的電力。相較之下,天然氣發電有19%容量,卻只發出14%的電力。所以核能發電的效能,不只是天然氣的1.8倍,也是所有發電方式之冠。可見核能發電的競爭力遠在各種發電方式之上。 運轉中的3座核能電廠,其中核能一廠位於台灣最北端的石門鄉、核能二廠位於萬里鄉、核能三廠位於台灣最南端的恆春,這些核能電廠從67年起陸續供電,在1990年代巔峰時期供應了全島2/5的電力。
為因應國家經濟的持續發展,提升台灣的國際競爭力,台電公司從82年起啟動核能四廠興建計畫。核能四廠位於台灣最東北的貢寮鄉,裝置容量為2部1, 350千瓩機組,採用美國GE公司與日本東京電力、日立、東芝等公司共同發展的先進沸水式電廠(Advanced Boiling Water Reactor, ABWR)設計。是因為它反應器設計、安全系統、儀控系統、工作人員輻射防護、廢料減量等各方面有長足進步。首先,經過重新設計反應器、安全系統與控制系統的ABWR,可將爐心損壞(core damage)發生機率降至3/1,000,000。也就是說,經過40年運轉,發生事故的總機率為1/10,000。這個數字遠比台灣地區人民,發生車禍的機率要低100倍以上。核四廠是全數位化、電腦化電廠,在正常運轉期間,ABWR的控制已經可以由電腦一手包辦。但是,基於安全原則,所有反應器安全系統,我們仍然保留了硬接線路(hard switch),即使電腦故障,我們一樣可以只需按一個按鈕,就把反應器輕鬆停掉。
以本台灣之新北市為例;核電廠有核能一廠:位於石門區乾華里小坑12 號,採用美國奇異公司第四代沸水式反應爐,美國西屋公司汽輪發電機,於民國61 年開始興建,民國66 年正式發電,裝置容量為63 萬6 千瓦×2。核能二廠:位於萬里區野柳里八斗60 號,採用美國奇異公司第六代沸水式反應爐,美國西屋公司汽輪發電機,於民國64 年開始興建,民國70 年正式發電,裝置容量為98 萬5 千瓦×2。當萬一核子事故,則責任劃分:現有核能電廠以廠區之最外邊緣(簡稱廠界)為分界,廠界以內(廠內)的緊急應變依循「台灣電力公司核能電廠 緊急事故應變計畫」,由台灣電力公司負責,並受原子能委員會監督;廠界以外(廠外)地區則依循「全國核子事故緊急應變計畫」,由全國核子事故處理委員會(簡稱全委會)統籌負責,台灣電力公司協助辦理。新北市府在整個應變體系中,扮演救災指揮中心的角色,於核子事故發生時,與勤指中心及支援中心密切聯繫,執行緊急計畫區內民眾掩蔽或疏散之通知、傷患之送醫、疏散民眾之食宿安排及協調支援中心協助執行民眾疏散、交通管制與警戒等任務。
photo from:自由時報電子報
災害防治對策

為防止輻射物質外洩,要求核能電廠做好及計劃下列硬體及軟體之安全措施如下:
(一)硬體方面:
1、廠址勘選:核能電廠廠址條件要求十分嚴格,尤以廠址地質條件為最,如法規規定和電廠廠址要遠離活動斷層(8公里範圍內不得有長度大於300 公尺之活動斷層),且廠房須座落於完整岩盤上。
2、多套安全設備以防止爐心熔毀:核分裂反應產生的熱量係經燃料丸、燃料棒護套傳出至冷卻水不足造成核廢料熔毀,燃料棒護套破裂(即爐心熔毀)。故為防止爐心熔毀,反應爐心設有多重多樣獨立之冷卻水緊急補水系統,並有多種動力設備來確保各緊急補水系統可正常運轉。
3、多重圍阻防止放射性物質外洩:核電廠有多重的圍阻設施防止放射性物質外洩,包括陶瓷結構的燃燒丸、燃燒棒護套、反應器壓力槽、圍阻體等設施。即使上述冷卻系統一一失效,致爐心熔毀,但放射性物質仍將被圍堵在層層圍阻設施內。
(二)軟體方面
1、人員訓練:核電廠人員晉用甚為嚴格,運轉人員須經常接受訓練,以模擬器熟習操作,且每兩年須經原子能委員會核發運轉人員執照。
2、推動核能電廠防火業務:要求核能電廠應依消防法規定,專設防火管理人,負責廠區消防設備的檢修申報與製作核電廠消防防護計畫書等。
3、緊急計畫:每年每一核電廠須辦理一次廠內緊急應變演習,每二年則各廠輪流辦理一次廠外大規模核安演習,以便在上述軟、硬體措施無法有效遏阻輻射物質外洩時,有緊急應變能力,確保民眾生命及財產的安全。
photo source: http://wedid.ntpc.gov.tw/Content/SearchResult/ResultIn.aspx?PlanId=519
相關網站:中華民國核能學會 、行政院原子能委員會
(一)硬體方面:
1、廠址勘選:核能電廠廠址條件要求十分嚴格,尤以廠址地質條件為最,如法規規定和電廠廠址要遠離活動斷層(8公里範圍內不得有長度大於300 公尺之活動斷層),且廠房須座落於完整岩盤上。
2、多套安全設備以防止爐心熔毀:核分裂反應產生的熱量係經燃料丸、燃料棒護套傳出至冷卻水不足造成核廢料熔毀,燃料棒護套破裂(即爐心熔毀)。故為防止爐心熔毀,反應爐心設有多重多樣獨立之冷卻水緊急補水系統,並有多種動力設備來確保各緊急補水系統可正常運轉。
3、多重圍阻防止放射性物質外洩:核電廠有多重的圍阻設施防止放射性物質外洩,包括陶瓷結構的燃燒丸、燃燒棒護套、反應器壓力槽、圍阻體等設施。即使上述冷卻系統一一失效,致爐心熔毀,但放射性物質仍將被圍堵在層層圍阻設施內。
(二)軟體方面
1、人員訓練:核電廠人員晉用甚為嚴格,運轉人員須經常接受訓練,以模擬器熟習操作,且每兩年須經原子能委員會核發運轉人員執照。
2、推動核能電廠防火業務:要求核能電廠應依消防法規定,專設防火管理人,負責廠區消防設備的檢修申報與製作核電廠消防防護計畫書等。
3、緊急計畫:每年每一核電廠須辦理一次廠內緊急應變演習,每二年則各廠輪流辦理一次廠外大規模核安演習,以便在上述軟、硬體措施無法有效遏阻輻射物質外洩時,有緊急應變能力,確保民眾生命及財產的安全。
photo source: http://wedid.ntpc.gov.tw/Content/SearchResult/ResultIn.aspx?PlanId=519
相關網站:中華民國核能學會 、行政院原子能委員會