[新聞] 傳說中「96%可回收」的核燃料效率僅10%已回收

看板HatePolitics作者t20056 (吳先生)時間5年前 (2019/05/29 21:43)推噓5(5推 0噓 12→)

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1.新聞網址︰ https://www.thenewslens.com/amparticle/119549 2.新聞來源︰ thenewslens關鍵評論 3.新聞內容︰我們想讓你知道的是雖然核能產業總是表示96%的反應爐用後燃料仍存有價值，但在法國的處理中心，目前僅有1%能夠回收再利用，更因此增加了核燃料在法國各地運輸的次數，產生了額外的廢棄物，而且回收後的燃料束，還不是每個核電廠都能使用。文：彭保羅（Paul Jobin，中央研究院社會科學研究所）自法國世界報（Le Monde）編譯，原文由Pierre Le Hir與Nabil Wakim所撰，吳俊輝翻譯「我們將給後世子孫留下什麼？」這是4月24日星期三，在Caen市（法國西北部諾曼地區）內某間「哲學咖啡廳（Café philo）」舉辦的討論會上，所提出令人值得深思的主題。在公共辯論會（Débat public）架構之下，以「國家放射性物料與廢棄物管理計畫（Plan national de gestion des matières et déchets radioactifs，簡稱PNGMDR）」為討論主軸，在法國各地舉行的20多場集會之中，這是第一場，此系列公共辯論會議將於9月25日結束。以「我們將給後世子孫留下什麼？」為主題，用簡潔有力的形式，總結了包括技術、經濟、政治、社會以及道德等等多方面的諮詢。負責主導辯論會的公共辯論委員會主席Isabelle Harel-Dutirou女士強調：「放射性物料與廢棄物的管理與我們每個人切身相關」，並期待能有更多社會大眾參與討論，然而，為難之處在於應該如何掌握辯論的幅度與複雜性。就從「國家放射性物料與廢棄物管理計畫」的標題名稱看起：在核能工業上，什麼叫作「物料」以及「廢棄物」呢？就書面定義而言，名稱上的區別十分簡單：「放射性廢棄物」是無法再利用的最終殘留物，而「放射性物料」則非常有可能回收利用。法國核能產業鏈因此強調「封閉式循環」的概念，宣告96%已用過燃料仍存有價值。藉由循環經濟模式，一次工業過程所產生的廢料可經轉變，作為另一次工業生產的原料。然而，現今的真實情況並非如此：實際上僅1%是確有價值的。各發電廠內已用過的鈾燃料會變成什麼？法國的核電園區（Parc électronucléaire）是產生中、高放射性、半衰期長廢棄物的來源。這些廢棄物即使經過幾十萬年的時間，不論是對人體健康或是環境生態而言，依舊十分危險。至2017年底，法國已累積一百六十萬立方公尺的各種放射性廢棄物。其中，這些中、高放射性、半衰期長的廢棄物就數量而言，雖然僅佔總量的3%左右，然而卻凝聚了高達99.8%的總放射量，因此這些才是最有問題的。法國電力公司（Électricité de France，簡稱EDF）每年自19個核電廠的58座核反應爐卸載1200公噸已用過燃料。這些燃料已在反應爐內經由鈾核分裂方式生產了能源。它們的形態為燃料束，是由濃縮鈾芯塊以層層堆疊的方式，裝入四公尺高的金屬管內，接著封裝成燃料棒後，再集結成燃料束。這些已用過燃料束，首先會移至各電廠的貯存池內進行冷卻處置，此階段為期一～四年。然後它們將會裝入安全容器內，由各電廠以火車轉運至位於Manche省Valognes市鎮的鐵路運輸站。這項運輸作業每一年會安排200車次，即每二天就有一班以上的車次執行。接著，運輸作業會由火車站改採特別車隊的方式，將這些容器運抵Orano公司（前身為 Areva阿海琺公司）位於La Hague市鎮的再處理廠。在那裡，這些燃料束將再度放入貯存池內，繼續冷卻四至六年後，才能進行再處理作業。 https://tinyurl.com/y42wz692 核能燃料的「再處理作業」是什麼？已用過燃料束的金屬組件會經過裁切、壓縮後裝入容器內，暫時擱置於廠區儲存設施裡。至2017年底，La Hague廠已存放了15600個這樣的容器，其中2/3源自法國自身的燃料束，其餘的則必須送回那些委託Orano進行再處理作業的國家（例如荷蘭、德國、義大利、比利時等等）。這些金屬組件的廢棄物屬於中放射性、半衰期長的高階核廢料。它們最終將會移至位於 Bure市鎮（Meuse省）附近，預計在2026或2027年啟用的深層地質儲存中心（Centre Industriel de stockage géologique，簡稱Cigéo），進行永久掩埋。就已用過的燃料本身而言，其中4%的物質源自於核分裂後的產物，以及核反應時所產生的化學元素。這些物質將摻入玻璃，完成固化作業後再裝入容器內，同樣擱置在La Hague廠裡，至2017年底，這些容器的數量已超過16000桶，其中99%來自於法國自身的核電園區。這些是屬於最終的高階廢棄物，具高放射性，未來也將移往Bure的儲存中心。已用過燃料內還含有1%的鈽元素，這些鈽元素將轉送至Orano位於Marcoule市鎮（Gard省）的Melox工廠，用以製造名為「混合氧化物核燃料（MOX）」的新燃料。新燃料內混合了約8%的鈽與92%的貧化鈾，這是將天然鈾濃縮用以製成初始燃料時，所產生的一種副產物。目前，有22座發電量為900百萬瓦（MW）的反應爐每一年共使用120公噸的MOX作為燃料，分別位於：Blayais電廠（Gironde省）、Chinon電廠（Indre-et-Loire省）、 Dampierre電廠（Loiret省）、Gravelines電廠（Nord省）、Saint-Laurent電廠（ Loir-et-Cher省），以及Tricastin電廠（Drôme省）。最後，已用過燃料內剩餘95%的鈾，經回收之後成為「再處理鈾」，再轉運至Orano的 Tricastin電廠儲存設施內，法國電力公司在該廠已存放21000公噸的再處理鈾，而1994至 2013年間，他們曾取回一部分，經過再次濃縮後製成新燃料，並且使用於Cruas電廠（Ard èche省）的四座反應爐內，但自2014年起，他們停止了這項作法。核能燃料的「回收率」為何？若加上再處理鈾與鈽，核能工業將「仍存有價值」的用後燃料回收率提升至96%。但實際上，有價值再利用的核廢料很少，因此，這個回收率，不意味確實有回收價值。目前，僅有占比為1%的鈽元素已再利用。的確，MOX燃料的製造能將貧化鈾再次導入循環內，否則這些鈾如同休耕農地般毫無生產力，每年也可因此減少使用120公噸的新鈾燃料。然而，即便如此計算，實際的回收率也只達10%。換句話說，再處理作業目前僅能保證提供10%的核能發電量。另外，MOX燃料一旦於反應爐內使用後，就無法再次利用，因為法國並不採行多次回收的作法，即便這在技術上是可行的。於是這些燃料也只能送回貯存池內冷卻，靜待其他假設性用途，目前貯存在La Hague廠冷卻池中已用過的MOX燃料有1400公噸，貯存在法國電力公司其他電廠中則約有500公噸。 https://tinyurl.com/yyxkm5be 上述單次回收的作法，也為這核工產業鏈的遠景點出問題，在法國核電園區裏，就屬那些使用MOX反應爐的最為老舊，因此未來也會優先除役關閉。法國電力公司於是計畫將下一代發電量為1300 MW的反應爐轉為使用MOX燃料。這項計劃策略已在政府的「多年度能源規劃計畫書」中獲得批准，但仍須進行十年的研究與反應爐機組零組件的修改，大概需等到 2028年才能看到這新一代「示範電廠」，並到2032年才可部署啟用。然而這個情況卻可能改變。法國電力公司公告了自2023年起，首先會在Cruas電廠重新使用再處理鈾作為燃料，並在 2030年內也會陸續施行至其他電廠機組。在如此條件下，扣除了4%的最終廢棄物，已用過燃料將可視為完全回收。該公司甚至計畫降低目前這些再處理鈾的庫存量，每年會在燃料循環內再投入1300公噸，這個數量將會超過每年所產生的1000公噸。儘管如此，一旦這些燃料進到反應爐內「燃燒」過一次，同樣也無法再利用，最後也會轉運至La Hague廠的貯存池內。換句話說，回收作業僅能進行一次而已。「再處理作業」真能帶來好處嗎？綜上所述，再處理作業可否真能帶來利益呢？「是的。」法國電力公司核能燃料部門主管 Denis Lépée如此回答。他表示：「透過賦予鈽元素新價值，可節省10%的天然鈾資源；若是再處理鈾的話，則可節省25%，這對於燃料供應的安全性有所貢獻，同時也會大幅度地減少送入深層地質儲存的廢物量。所以這是一個良性循環。」在Orano，人們當然也為能夠「給予放射性物料二次生命，以求得所有能源潛力」，並且「全力降低放射性毒性以及廢棄物數量，確保其妥善與安全地保存」的科技進行辯護。至於反核人士，他們則抱持著完全不同的看法。法國綠色和平組織的成員Yannick Rousselet表示：「關於核廢料仍存有價值或可回收這樣的神話，實在已經流傳太久了。」他說：「事實上，再處理作業深化了核能危機，不僅倍增了已用燃料在法國各地運輸的次數，更產生了額外的廢棄物，像是進行再處理作業時被污染的工具、過濾設備和溶劑，或是在La Hague廠內產生，並且外溢至空氣與海洋中的放射性物質。」這同時也是美國非政府組織憂慮科學家聯盟（Union of Concerned Scientists）的分析。雖然他們非常支持核能，卻也表示：「再處理作業最終將會提高廢棄物的總量。」 Rousselet 先生還指出，經年累月下來，那些保存在La Hague廠高度安全的建築物內，經再處理作業後所積累的54公噸「滾動式庫存量」的鈽元素，造成了危險的情況。該元素除了具有高放射性毒素之外，若是遭遇恐怖組織的奪取，更可以成為製造核武的原料。 https://tinyurl.com/y5n579yn 另外還需關注的問題，是La Hague廠貯存池的容量已經接近飽和狀態，目前已達到93%，預計將於2030年達到上限。針對這一點，法國電力公司預計會在Belleville-sur-Loire電廠（Cher省）裡啟用一座「集中式貯存池」，用來整合與存放所有已用過的MOX或再處理鈾燃料。至於經濟上的收益性，這一點很難去量化。但不論核能產業鏈再怎麼為「再處理作業」策略辯護，他們其實都知道，不管有沒有經過這項回收作業，最終的整體成本花費其實都差不多。延伸閱讀車諾比核災33年後的今天，死亡與罹癌數據為何仍莫衷一是？將核廢料運到國外處理，其實也只是繞境20年後再重回台灣責任編輯：丁肇九核稿編輯：翁世航 4.附註、心得、想法︰看來只有等鈉冷式快中子增殖反應爐商業化才能真正解決核廢料，提高核燃料反應效率。 -- ※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc), 來自: 140.123.214.177 ※ 文章網址: https://www.ptt.cc/bbs/HatePolitics/M.1559137425.A.30A.html ※ 編輯: t20056 (140.123.214.177), 05/29/2019 21:44:14

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pollux945

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Riya520

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sligiho

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