全球氣候危機拚減碳 核能是解方嗎?

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Taiwan's third nuclear power plant is seen during a safety drill in Pingtung county, southern Taiwan, September 10, 2013.  REUTERS/Pichi Chuang (TAIWAN - Tags: ENERGY)
核三廠,資料照片:REUTERS

在格拉斯哥舉行的聯合國氣候峰會(COP26) 達成協議,首次將限制煤炭寫入全球承諾,並訂定全球2030年減碳45%及2050年達成「淨零排放」的目標,「去碳」電力雖是解決氣候變遷關鍵的共識,然而,扭轉石化燃料發為主力的發電現況,核能是否為解決環境問題的解方,國際間仍是多方激辯。

12月18日四大公投倒數不到一個月,其中「重啟核四」案正方主張重啟核四能改善空污。正方領銜人黃士修強調,歐盟等國際組織已經將核能納入綠能,若核四能重啟商轉,台中火力發電廠就能關一半,「中火燃媒所產生的空污,每天都在殺人。」

重啟核四公投案領銜人黃士修(右3)28日呼籲,所有可能參選總統的候選人收集公投連署書,且承諾當選總統將制定核能減煤專法;前總統馬英九(右2)也點名國民黨內韓國瑜、郭台銘、朱立倫及王金平等人應表態支持重啟核四公投。中央社記者郭日曉攝  108年5月28日
重啟核四公投案領銜人黃士修(右3),前總統馬英九(右2)圖片來源:中央社

事實上,車諾比(Chernobyl)、福島(Fukushima)核災,用加上核廢料存放問題,使核能發電一直受到質疑與排斥。但隨著氣候危機的加深,以及擺脫化石燃料的迫切需要,出現核能是解決全球暖化的關鍵因子的聲音,例如國際間展現廢核決心的代表國家德國,僅存的六座核電廠預計明年全部停止運作,但是今年10月國內外各領域的專家與作家共同撰寫一封公開信「親愛的德國,請留下核電廠」,呼籲德國暫緩關閉核電廠,原因是非核化將導致碳排放量上升。

不過,相對的反核聲浪仍未停止,全球上百個民間組織所組成的「無核氣候聯盟」(Don't Nuke the Climate)在COP26前連署聲明主張「我們共享的未來是綠能而非核能」,認為核電需要龐大的時間跟金錢成本、跟再生能源相較之下的高碳排、對環境跟社會帶來的巨大衝擊等原因,核電根本無法拯救岌岌可危的氣候,反而會浪費掉全球僅剩的寶貴時間與資源。

究竟核能是不是低碳能源?中華民國核能學會理事長李敏指出,任何發電方法排放的二氧化碳,可以分為直接排放與間接排放。直接排放為發電瞬間所釋出的二氧化碳,間接排放為建構發電設施或製造燃料時的排放。核能發電排放二氧化碳只有間接排放沒有直接排放,以每單位發電量的排碳來看,最低的是陸域風電、其次是海上風電,核能排第三,即便是太陽能發電在製造晶片過程中仍排放不少二氧化碳比核能高幾倍。

根據我國環保署「國家溫室氣體排放趨勢報告」,石化燃燒為台灣溫室氣體總排放量最大來源占比超過9成,其中又以電力發電占60%,是二氧化碳排放最大來源,再來是運輸與製造產業,各占約15%。李敏認為運輸使用電力化也是減碳重要步驟,須仰賴更多電力資源,再生能源無法足以供應下,是要仰賴化石燃料發電或是核能?

清華大學系統與工程系教授葉宗洸,從供電面向與任務來看,風力或太陽能本質上屬於間歇電力,是不可調控的電力,在儲電技術尚未成熟時,必須搭配可快速調度的供電機組使用,擔當電網的補充電力,只有核能是無碳可調控的電力。

支持核能者認為其為低碳能源,台灣環境規劃協會理事長趙家緯卻不以為然指出,如果直接看運轉過程中,核能當然跟再生能源一樣不排碳,但檢視核能的生命週期碳排及機會成本碳排時,包括在源頭開採鈾燃料、提煉製造及運送,到建廠和後端的除役處理過程所產生的碳排,雖低於化石燃料,但從生命週期的碳足跡,相較光電、地熱仍是較高。

除了核能生命週期的碳足跡,趙家緯舉全球知名能源專家、美國史丹佛大學環境工程系教授雅各布森(Mark Jacobson)提出論點,另一項關鍵因子「機會成本」不該被忽視。所謂機會成本是指建造一座核電廠,從規劃到實際運行,需要10到19年時間。包括取得土地使用許可約3.5年到6年,取得建造許可和許可證2.5到4年,4到9年實際建造,在這沒有發電的時間必須用其他燃料補充缺口,因核電廠建廠產生的所耗費的「機會成本」,CO2排放當量至少為風力的9至17倍,核電廠建設時間太長,成本太高,無法對減緩氣候變化產生明顯影響。

綠色公民行動聯盟研究員魏揚表示,核電本身其實難以抵禦、因應氣候變遷帶來的衝擊,包括水資源減少、水溫上升、海平面上升、乾旱、水母異常群聚以及愈來愈劇烈的暴風雨等等,在在使得核電廠的運作過程更加脆弱不可靠,「試圖用核電拯救氣候,就像試圖用魚子醬來餵飽全球飢餓人口一樣不切實際、異想天開。」

根據經濟部能源局公佈的電力排碳係數,台灣從107年度起連續3年下降,但109年度每度電約排放0.502公斤二氧化碳,未達成行政院所訂0.492公斤目標,且台灣的「電力排碳係數」在全球仍有努力空間,例如歐盟在2017年平均是0.34公斤,鄰近日本在當年也已降至0.496公斤、南韓0.517公斤。

李敏強調,即使政府訂定2025年再生能源20%可以達標,還有80%的電力從哪裡來?天然氣與煤炭都是化石,要如何面對2050年碳中和零碳排放的挑戰?

仰賴進口燃料還有運輸儲存及價格風險,這是台灣沒有放棄核電的條件,「如果台灣未來發展是個平台,只有再生能源、化石燃料是撐不住平台,要有第三隻腳『核能』才能站住腳。」

趙家緯認為,國際能源總署今年發表的全球能源系統達到淨零排放的預測路徑分析報告,未來全球達到凈零排放,核能占比從全球的10%降到7至8%,顯示核能在未來減碳不是那麼重要,在台灣既有核能電廠屆齡告終,可藉由再生能源及儲能彌補核能在路徑下扮演的角色,兼顧非核及達到淨零目標,未來減碳關鍵是再生能源能否蓬勃發展,「削減是當務之急,不要再談興建核電廠,再生能源才是最好最快的路。」

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