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核能的取捨 發文時間: 2014/5/1   文 / 張安平台北 瀏覽數 / 17,650+

1970年代在普林斯頓讀書時,我的主修(宇宙物理)指導教授是1963年諾貝爾物理學獎得主Eugene Wigner,他專攻基本粒子和核子物理。在1939年第二次世界大戰期間因為他的關係,愛因斯坦與史基拉聯名寫信給羅斯福總統(Einstein-Szilard Letter to Roosevelt),因而啟動了製造原子彈的曼哈頓計畫。因Prof. Wigner的關係,讓我對核子物理略有涉獵,也在學生時代就接觸過核子物理和核子反應爐,也了解到一些核能發展的歷史。

1942年12月2日在義大利物理學家Enrico Fermi的主持下,一個研究團隊在芝加哥市中心的芝加哥大學老足球場(Stagg Field)西側座椅下方的壁球場中建造了第一個反應爐,完成了第一次的人工核子分裂。雖然Prof. Wigner說過,他從來沒想到居然會因為做了壞事(指原子彈)而上報,但他仍相信,核能是人類史在20世紀中最重要的發現,也相信核能的妥善使用對全人類是有益的。由於核分裂會造成放射能的風險,所以普林斯頓當時也在進行一項核熔合計畫,學校有多位教授參與其中,當時他們相信在2010年時就應該有商用核熔發電,很不幸的是,這計畫看起來仍然沒有成功。

台灣近30年來,核四存廢的爭議從來沒有斷過,最近支持停建核四的一方強勢拉高對決的姿態。其實全世界到現在為止,在31個利用核能發電的國家中,使用核能比例最高的是法國的74%,最低的是伊朗0.6%,連美麗的山城小國瑞士也有35.3%是從核能來的,韓國則是30.4%,並且仍在增加新的核電廠,也有近半數的OECD國家正在使用核能。今天大約世界有11%的電力是核能產生的,OECD國家的比率則提高為21%。

現在全世界有435座營運中的發電廠,還有70多個正在興建中。當然核能是有一定風險的,但核能電廠絕對不是原子彈。因為發電用核能棒中含有的濃縮鈾只有3%~5%,是不會形成原子彈爆炸的,理由是它無法達到核爆的臨界質量(critical mass),因為原子彈的濃縮鈾含量必須高達95%以上。

事實上,二氧化碳排放所造成的酸雨和地球暖化的風險是眾所周知的,而從1951年第一個在美國愛達荷州建造的核電廠運轉以來,全世界已經減少了540億噸的二氧化碳排放。『地球之友(Friends of the Earth)』組織也指出,各種能源發電每千瓦小時(即每度)二氧化碳的排放量(co2-eq/kwh),風力為20,水力33,核能35,天然氣400,燃煤1,000。 世界未來對能源的需求仍持續在增加,根據國際能源總署估計,世界對用電需求成長的幅度,到2035年時約在33%~45%之間。

平心而論,人類如何達成能源的需求,必然是一種交換或取捨的過程。2035年之前,再生能源仍然無法成為我們用電的主要選項。而台灣在二氧化碳平均排放量上已排名全世界第13,台中火力發電廠二氧化碳的排放量更高居世界第一。當前台灣社會應該聚焦討論的議題不應該只是核四的存廢問題,而是國家整體能源政策的配置。我們能源政策的問題已經不是台灣自己的問題,而是必須考慮全世界。殷切期盼這個問題不要像台灣的許多問題一樣都被泛政治化了,必須冷靜地思考,充分地辯論。根據報載,核四營運的問題有可能延到2016年才做決定,希望這會給我們有足夠的時間來做科學、理性的分析和討論,從而達成符合全民利益與國家未來發展的能源政策。

Prof. Wigner在過世前曾經說,生命的意義和人類的慾望基本上是人們窮一生之力都無法了解的奧秘。但談到核四的問題,我們必須靠集體智慧和共同的努力去解決,將所有可行的方案及其各個層面的影響作完整評估,並揭露所有訊息讓民眾知曉,而不能只靠一些簡單的口號來下結論。我們需要具體地、有自覺意識地針對這個問題做周全討論,然後作出取捨。對能源的需求是人類不同於所有其他動物的地方之一,也許也是我們的共業。

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