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其實核廢料並不是沒有用的、以及讓人懼怕的垃圾‧編輯

核能具有體積小以及經濟性高的優點,難道都不會有什麼缺點嗎?!
這就是本文的主題了,核廢料的處理及安全相關問題‧

一. 首先讓我們瞭解核能發電的價值:

資料來源(1)清大李敏教授文章:
[ 核能發電的原料因體積小,具有運輸和貯存方便的優點。
略小於一截中指大小的燃料丸所含的能量,
相當於568公升的石油或807公斤的煤,
產生的電力可以供給一個人一年平均家用所需電量。]

[ 而且在核能發電成本中,燃料成本所佔的比例較低,
較不容易受到國際能源價格波動的影響,
因此依賴進口能源的國家都將核能視為準自產能源。
核能發電的另一項優點是不會排放二氧化碳;
在(2)京都議定書二氧化碳減量的壓力下,
已經存在近50年、但被大多數國家忽略的核能,
再度成為許多國家重要的能源選項之一。 ]

二.核廢料處理:

2-1 核廢料的暫存處置:

[ 在核電廠使用過的燃料棒中有 97% 的同位素都可以被回收利用,不可以丟喔!! ]

資料來源(1)清大李敏教授文章:
[ 核能發電會產生需要處置的含放射性物質的物料,
包括低放射性核廢料、高放射性核廢料及用過核燃料。
核電廠每運轉18~24個月後,就必須更換燃料,
自反應器退出的燃料束稱為用過核燃料。
用過核燃料的營運策略包括「直接處置」及「再循環」兩種方式。

「直接處置」是將經妥善封裝的用過核燃料,
長期或永遠貯存於合適的地質環境;

「再循環」則是指回收用過核燃料中尚可使用的鈽與鈾,
這種做法可以將高放射性核廢料的體積與重量減至 1/10,
符合資源回收與垃圾減量的普世價值,
並大幅降低輻射的強度以及衰變所需的時間。
如果人類在未來數十年內無法找到可以替代化石燃料的能源,
前述(3)再回收的核燃料將在人類能源供應上扮演非常重要的角色。 ]

2-2 核廢料的長期處置:

資料來源(1)清大李敏教授文章:
[ 由於擔心用過核燃料再處理時,
回收的鈽239有可能用於製造原子彈,造成(4)核武擴散,
美國卡特政府於1979年宣佈終止用過核燃料再處理的技術發展,
改為規劃將用過核燃料直接運至深層地質處置場做最終處置。
1987年美國國會通過以亞卡山做為美國用過核燃料最終處置場址,
並責令美國能源部開始進行場址特性調查,
該最終處置場預定於2017年開始運作。 ]

[ 在此項政策下,美國的電力公司會將用過核燃料較長期地暫存於電廠的核燃料儲存池。
核燃料儲存池是原本就存在於電廠的設施,
用來暫存剛從反應器退出的用過核燃料,
待其衰變熱適當降低、可以運送時,再送到場外的設施處置。
由於用過核燃料最終處置場的廠址尋覓及興建,
均遭遇很大的阻力,用過核燃料最終處置設施遲遲不能完工,
有部份電廠的核燃料儲存池已經無法容納所有自反應器退出的用過核燃料,
必須再找其他替代方案。做法不外於電廠內另外再興建乾式、濕式兩種儲存設施。 ]

[ 濕式儲存就是再興建一個用過核燃料儲存池;
乾式儲存則是將用過核燃料束置於層層包覆的結構體內
(如96頁插圖所示),利用自然對流將衰變熱帶走。]

由於乾式儲存的照管與維護較容易,
而且部份包裝也可用於日後的廠外運輸作業,
絕大部份的電廠都選擇乾式儲存。 ]

[ 擴散條約的簽約國,但當初發展核能時,
透過美國與國際原子能總署簽有三邊協定:
台灣的核子設施將接受國際原子能總署的監督,
台灣對核子物料做任何處置,
均須美國同意。因此,用過核燃料營運策略也參考美國做法,
規劃在國內建造深層地質處置場,
永久儲存用過核燃料。台電公司於2004年11月16日完成了
「用過核燃料最終處置計畫書(2004年版)」,
依該計畫書的規劃時程,將於2055年完成處置場建造。 ]

[ 近幾年來,為了降低對進口石油的依賴、
減少二氧化碳的排放、促進能源的永續利用、
防止核武擴散及推動反恐政策等考量,
核能發電量居世界首位的美國在推動用過核燃料「直接處置」
策略近30年後,重新考量用過核燃料「再循環」策略。
美國發現,如果大規模發展與使用核能發電,
亞卡山的用過核燃料最終處置場將不敷使用,
勢必要尋求第二個場址。]

[ 雖說技術層面並無問題,但政治面將是一個頭痛的事情。
用過核燃料再循環牽涉到核子武器擴散的問題,
所以必須世界各國通力合作。2006年2月
美國布希政府提出全球核能夥伴
(Global Nuclear Energy Partnership, GNEP)方案,
美國及其核能夥伴將會提供核燃料給其他國家,
同時也提供用過核燃料再循環的服務,
協助回收用過核燃料中尚可利用的鈽與鈾。 ]

[ 為了避免鈾、鈽分離後造成核武擴散的顧慮,
美國業已規劃發展新的技術,
確保鈾與鈽在處理過程中不會分開。
為了推展這項方案,美國規劃與
俄羅斯、法國、英國、日本和中國等
具有再循環與鈾濃縮技術的核能先進國家合作,
並已獲得這些國家的支持。
美、法、日、俄及中國等國已於2007年 5月21日
正式發表聯合聲明,將合作推展GNEP方案,
預計GNEP建立的機制將成為未來國際上用過核燃料
營運策略的主流。 ]

[ 目前國際上具備商用再處理設施的國家為
法、英、俄、日四國,其中法、英、俄三國
至2005年底止,
總計已處理約2萬9000公噸(鈾當量)的用過核燃料,其中約74%是由法國再處理廠處理。
日本於青森縣六所村興建的再處理廠(容量為每年800公噸)正進行試運轉,
預定2007年8月開始商業運轉。
GNEP的構想為各國現存用過核燃料的處置提供了一個新思維,

也為台灣用過核燃料的處置提供了一個新的規劃方向與契機。 ]







參考資料 Reference:
(1)清大李敏教授文章: http://gensci.phys.nthu.edu.tw/NRsciences/files/irr/a3.pdf

(2)京都議定書: http://zh.wikipedia.org/wiki/%E4%BA%AC%E9%83%BD%E8%AE%AE%E5%AE%9A%E4%B9%A6 全稱《聯合國氣候變化綱要公約的京都議定書》是《聯合國氣候變化綱要公約》
(United Nations Framework Convention on Climate Change,UNFCCC)的補充條款。
其目標是「將大氣中的溫室氣體含量穩定在一個適當的水平,進而防止劇烈的氣候改變對人類造成傷害」
積極做法制定碳權與碳稅(p1)

(p1)碳稅 http://zh.wikipedia.org/wiki/%E7%A2%B3%E7%A8%8E

哥本哈根協議 http://zh.wikipedia.org/wiki/%E5%93%A5%E6%9C%AC%E5%93%88%E6%A0%B9%E5%8D%8F%E8%AE%AE 主要內容 - 贊同續行京都議定書。
2007 年 G20 (全球 20 大工業先進國)一致同意溫室問題,
並且協議中以京都議定書中的碳權與碳稅為積極做法,

相關內容 - 氣候變化框架公約 國家提交的清單: http://unfccc.int/national_reports/annex_i_ghg_inventories/national_inventories_submissions/items/8108.php 日本於 311 後大量改為火力發電,每年除了大量入超外,
並造成數年上升碳排放量,這對未來幾年的碳稅將會不斷增加,
不單不利且不智的做法‧

核廢料部份參考資料:
(3)核廢料可以透過重組再利用重新進行發電使用‧
假設石化燃料都用光的話,核廢料可就不單是廢料,而是非常重要的資源,
難怪世界各國會如此的保護核廢料資源,眼見我們的世界上,
可以使用的石油正快速的減少下去,很可能未來將面臨無能源可用的處境發生,
那麼地底下這些寶藏,也許就正好可以幫助我們渡過難關‧

另外放射物也有許多的民生價值:
(以下部份需要經過提鍊後才能用)
在商業上的價值:
如惰性汽體燈,德國歐斯朗工業生產的滷素燈,以及 HID 氙汽燈,
(歐斯朗使用的原料是距廠 200KM 的礦廠所開發的自然原料)

在醫學上的價值:
如放射治療,如光子刀,化療等...
檢查儀器如 X 光,核磁共震等...

其他如科學上應用與工業應用都很廣泛,

核武部份參考資料:
(4)不擴散核武器條約 http://zh.wikipedia.org/wiki/%E4%B8%8D%E6%89%A9%E6%95%A3%E6%A0%B8%E6%AD%A6%E5%99%A8%E6%9D%A1%E7%BA%A6 主要內容:
1. 終止簽署國終止製造核武器,已經擁有核武國家保留已經有的核武裝置‧
2. 各國間不準販賣核武器交易‧
3. 沒有核武國家不得接受核武轉讓與援助‧
4. 停止核武競賽‧
5. 需依照國際原子能機構保障之下,和平使用核能方面提供技術合作。

目前國際核武已經都被禁止使用以及製造,而進行核子試爆的項目也都被禁止,
只能採取軟體模擬的方式完成,而開發的項目也朝低汙染與殺傷性低的方向微量化進行‧

討論區舊文部份: http://zh.nuke.wikia.com/wiki/%E6%A0%B8%E5%BB%A2%E6%96%99%E8%A6%81%E6%80%8E%E9%BA%BC%E8%BE%A6%EF%BC%9F

核一廠乾式貯存計畫編輯

http://youtu.be/pPFFKDGssZg


以下參考資料為反核的聲音:

核廢料何處去 ~追蹤‧使用過的核燃料~ http://youtu.be/oqRXRD4FWfo 日本青森的處理廠以於2007年8月開始商轉,本文中已經提到解決辦法‧

朱學恆之阿宅反抗軍電台2014/03/11(核工專家_賀立維篇) http://youtu.be/f-P6j6cBN6Y 多元化的聲音,內文提到乾式儲存槽該改良的問題!!

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