蔡穎杰/能源政策的環境面:以核產業為例 | 台灣環境資訊協會-環境資訊中心

蔡穎杰/能源政策的環境面:以核產業為例

2020年01月20日
文:蔡穎杰(美國德拉瓦大學能源與環境政策中心博士、 政治大學地政學系博士後研究員)

眾所皆知,核產業所帶來的重要環境問題,即為核廢料,尤其是核電廠所用剩的廢燃料棒。本文根據M.V. Ramana教授[1]之論述改寫,簡單介紹處置廢燃料棒的相關問題。

首先,美國聯邦上訴法院在2004年對核廢料做出以下的描述「核廢料將會比人類文明存在更久的時間,並具有毀滅公眾健康與環境之潛力」(轉引自Ramana, 2019:22)。技術上,處理廢燃料棒有兩種途徑,第一種,就是深層地下儲存;第二種,就是所謂的再處理技術,把廢燃料棒當中的鈽與其他半衰期較長的元素分離出來,希望減短廢燃料棒的生命週期。

第一種方法,深層地下儲存,就是把廢燃料棒放在適當的容器,以及找到合適的地質條件,一旦埋好之後,就封閉場址。

第二種方法,就是把廢燃料棒裡面的鈽以及部份的鈾提煉出來,再拿去當燃料棒重新使用。先不論此技術本身的風險,廢燃料棒裡面沒有被提煉出來的剩下部分,依然是核廢料,需要處置,因此,嚴格說來,第二種方法並沒有真的「處置」核廢料。而且提煉出來再使用的部分,用完之後,依然是核廢料,仍然需要深層地下儲存。

一般人時常以為深層地下儲存是萬靈丹,但現實的情況是,沒有一種容器可以保證上百萬年而不損壞,容器損壞只是遲早的問題,而核廢料元素就會滲入地下水,接下來擴散的速度取決於周遭的地質條件。因此,只能祈禱它擴散的速度很慢,等它有朝一日接觸到人類生存圈的時候,輻射強度已經衰退到正常值。當然,以上都只能依賴理論上的推估,畢竟現實上也沒有人做過長達100萬年的埋藏核廢料實驗來驗證。

暫且不提無法驗證的幾萬年以後的地下核廢料擴散,其實光是在短期內,深層儲存就已經會遭遇其他問題。首先,地質條件的變化、全球暖化的影響(地下水的流動)、地震、火山活動等等都可能增加不確定性,加上核廢料本身會釋放熱能,影響周遭的地質環境。另外,廢燃料棒的組成複雜,高達幾百種放射性元素,對於這些元素彼此之間的互相影響,以及對周遭地下水與岩石的影響,目前仍然所知有限。

2019南台灣廢核遊行,在高雄巨蛋前路倒,紀念車諾比和福島事件。攝影:李育琴。

而在美國,研究團隊另外面臨的問題是,要如何避免未來世代的人類擅自開挖核廢料場址?會不會未來子孫把核廢料場址當成古蹟而去開挖?未來的人類是否能辨識我們今天留下來的警告標示?以及就算有標示,未來的人類也未必去理會,就如同現今的人類勇於去開挖各種曾經被視為禁區的神祕古蹟。而未來子孫也可能為了其他的工程建設,去開挖核廢料場址附近的土地,引起地質環境與地下水的變動,進而造成核廢料擴散。

而這些問題靠砸錢(誰出錢?)研究也無法解決,美國國家科學院的委員會很坦白的承認,「不管做多少研究,預測未來人類行為這件事本身就是帶有不確定性。」(轉引自Ramana, 2019:26)

先不談深層儲存100萬年,光是在2014年,位於美國新墨西哥州的的核廢料隔離先導廠(WIPP)便已經發生重大輻射洩漏意外。而過去德國的Asse地下儲存場也因為選址與設計錯誤,發生持續性地下水滲入導致輻射洩漏,而停止接受核廢料。至今為止,雖然周遭民眾抗議,也無可奈何,對於已經放在裡面的核廢料,也尚未遷出,每天大約有1萬3000公升的地下水流進該儲存場。

以上的相關成本方面,WIPP的建設費用為190億美金,意外清理費為5億美金。至於德國人還在規劃未來的善後措施。而要注意的是,WIPP在美國是被用來作為第一個示範場址(主要是儲存製作核武與濃縮鈾程序所產生的相關核廢料),如今卻自身難保。反觀我國至今連深層儲存選址八字都沒有一撇,深入之地質調查也未完成,相關法令草案也尚未通過。卻有某些政黨人士宣稱處置核廢料問題很簡單,未免令人感到匪夷所思。

至今為止,大部分的國家在建設深層儲藏設施時所面臨的失敗,常常都是因為選址時排除公眾討論,結果事後遭到抗議而放棄,也就是所謂的「DADA」Decide, Announce, Defend, and Abandon (決定、宣布、辯護、放棄)。以此,未來處理核廢料問題,如果像某些人士所提倡的僅考慮技術,關起門來討論排除社會倫理與環境正義面向的討論, 恐怕只會事倍功半。

而既然要考慮倫理問題,也就等於要考慮場址可能帶來的經濟、心理、文化衝擊等等效應。例如,美國過去曾經選擇的內華達州的尤卡山場址(現已暫停計畫),民調顯示多數人將會減少前往內華達州的意願。而過去一些國家所謂的社會溝通核廢料,就是去找一些弱勢族群、人口較少的地區,說服當地居民深層儲存場址可以帶來工作機會與經濟發展,有時甚至伴隨威脅與賄絡(Ramana, 2018)。

值得一提的是,在2015年的美國民調,63%的民眾不想要居家100英里之內有核廢料場址。這已經超過了「不要在我家後院」的範圍,而可以視為「不要在任何人的後院」。或可視為多數美國民眾已經體認不光是自己,也不願由他人遭到核廢料風險。反觀我國部分人士輕率地說要把核廢料放自己家裡,似乎把自己的鄰居當作空氣,不用理會鄰居的想法,恐怕不利於社會之善良和諧風氣。

典型的只談技術,不談社會影響與倫理,或許就是前述的再處理技術,其實把廢燃料棒提煉出部分拿去重新使用。到頭來,所有的核廢料體積其實是增加的,但法國最後把大部分體積送往外國,甚至有小部分附帶產生的低階核廢料簡單處理後直接排入環境中以節省成本。至於外國當然也不會免費做慈善幫法國接收核廢料。

這也牽涉到,外國如果是獨裁國家,民眾無法表示意見,這樣是否符合公平與環境正義?另外,再處理廢燃料棒的工廠,本身也有風險,如果輻射外洩意外,後果將不堪設想。2016年,即使連一黨專政的中國政府,都因為高達3萬民眾街頭抗議,而暫停位於連雲港的再處理工廠計畫。可以說所謂的再處理技術,反而製造出更多問題,而不是解決問題。

連再處理工廠都牽涉如此廣泛,反觀台灣某些人士,卻認為「核廢料處置很簡單」,未免異想天開。如敝人之前所述,核產業的整個生命週期,都充滿了高度的複雜性、專業性、不確定性,不利民眾參與討論的根本性問題,而本文甚至還沒討論到開採鈾礦以及濃縮鈾製作等等所產生的環境污染、人權侵害與管理機制的問題。

本文也尚未討論到台灣處於地震帶與核廢料儲存,包括中期乾式儲存之風險。某些政黨人士把如此高度複雜,如同大海一般的多元面向的核能環境問題與治理問題,簡化為如同一個漱口杯,把頭埋進去,實不利於理性討論核能與核廢料政策。

延伸閱讀:能源政策的政治面,以輻射風險為例

[1] Ramana教授曾參與普林斯頓大學Nuclear Futures Laboratory 以及 Program on Science and Global Security,並現為University of British Columbia之 Liu Institute for Global Issues主任。

  • Ramana MV. Technical and social problems of nuclear waste. WIREs Energy Environ.2018;7:e289. 
  • M.V. Ramana (2019) Why Technical Solutions are Insufficient The Abiding Conundrum of Nuclear Waste。Achim Brunnengräber Maria Rosaria Di Nucci (Eds.)《Conflicts, Participation and Acceptability in Nuclear Waste Governance》p.21-38..Berlin: Springer. 5-639-372