李敏觀點:核能是潔淨能源是無庸置疑的

2021-04-16 05:50

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核能是潔淨能源。圖為法國費森海姆核電廠核能廠。(AP)

核能是潔淨能源。圖為法國費森海姆核電廠核能廠。(AP)

前 言

能源是人類文明的基石,但將人類的文明推向高峰是電能。電能使用方便、乾淨、安全,可以讓人類更廣泛的利用各種初級能源。電能係透過其他的能源轉換而來,發電設施與能量轉換過程都會消耗地球的資源、都會對生態環境造成衝擊、也會對人類生命與健康帶來衝擊。能源使用的經驗顯示,沒有任何一種能源是百分百的潔淨,是百分百的綠,某一能源是否潔淨或綠,可以是主觀的認知,但總該有客觀的依據吧!

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美國麻省理工學院核工系Jacopo Buongiorno 教授,,於3月10日在國立清華大學、香港城市大學、東京工業大學、與首爾國立大學共同舉辦的 Forum on Clean Energy and Nuclear Safety–10 years after Fukushima中,以「低碳世界中的核能:重要工具或是歷史遺跡」( Nuclear Energy in a Low-Carbon World: Essential Tool or Relic of the Past)為題發表演說,演講中比較各種發電發法所耗費的資源與對環境及人類健康的衝擊。在此摘錄其演講內容如下。

Buongiorno 教授演講:低碳世界中的核能

目前國際共識咸認「氣候變遷」是人類最嚴峻的挑戰,當務之急為如何降低使用能源所導致的溫室效應氣體,而最有效的策略就是能源使用的電力化。例如以電力驅動的軌道車輛作為大眾運輸工具、以及發展電動車等,但前提是發電時不能排放二氧化碳。圖一所示為類型發電方法生命週期每度電的平均碳排。如圖所示,燃煤發電的碳排量是所有發電方法最高的,每度電820克;燃氣發電排名第三,每度490克,燃煤的6成。再生能源發電不使用燃料,發電時不會排放二氧化碳,但建構發電設施時,仍會排放二氧化碳。

而依圖一的資料顯示,太陽能發電每度電的二氧化碳排放為48克,是水力發電的2倍,離岸風力發電的4倍。核能發電的碳排放量與離岸風力發電相當。根據中央社3月29日的報導:「歐盟請旗下的科學專家機構「聯合研究中心」(Joint Research Centre,JRC)就相關議題提出報告,JRC訂本週發布。根據路透社取得的JRC報告草稿,專家小組認定核能符合綠能」。認可發展核能是因應氣候變遷的重要途徑。

20210416-圖一(作者提供)
(作者提供)

任何發電設施的建構都需要材料,而這些取自地球的資源不見得是可以「再生」的。圖二所示為各種發電方法所需要的材料,單位是每10億度的總噸數。如圖所示,再生能源的能源密度較低,且發電量與天候有關,無法全時使用,故單位發電量所需要的材料較多。每10億度電,太陽能發電發電需要16,000噸的材料,風力發電需10,000頓,核能發電僅需要930噸,僅為太陽能發電的6%,風力發電的9%。從地球資源有效利用的角度來看,核能是較佳的選擇。

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