2009/08/05
經濟部能源局
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▓撰文:鄭秋敏 ▓圖片提供:台電公司
核能發電是一種安全、穩定而且乾淨、環保的發電方式,其燃料價格及供應來源穩定。雖然鈾與化石燃料一樣是進口能源,但因燃料鈾的體積小、能量密度高、運送及倉儲方便,我國鈾燃料的庫存量約可供應核能機組3年發電所需,故核能可視為「準自產能源」。在此石油、煤、天然氣等化石能源逐漸耗竭、全球致力抑制溫室效應的時代,核能發電不僅是保障能源安全、提高供電可靠度、降低整體發電成本、穩定國內電價,以降低對民生物價衝擊的重要因素,更是可以兼顧經濟發展與抑減二氧化碳排放量的最佳發電方式。
運轉中的核能機組
台電公司目前有3座核能電廠,共6部機組運轉中,總裝置容量為5,144MW(百萬瓦),每年可提供390億度以上電力,約占台灣電力系統供電量的20%。由於核能電廠的鈾燃料價格穩定、發電成本相對較低,所以常年以來核能發電一直是台灣的基載電力,不僅對降低台電公司整體發電成本有相當大的助益,對穩定國內電價亦是功不可沒。
核能供電量連年締造新高紀錄
目前3座運轉中核能電廠的裝置容量,雖僅約占台灣電力系統總裝置容量的13%,但供電占比卻約達20%,足見其對台灣電力系統的重要性。從這6部機組的歷年供電實績可以看出,核能機組的發電效能正不斷提升,供電量亦逐年增加,民國96及97年的供電實績分別達389.6及392.6億度,連續2年創下最高發電量紀錄。在台電公司核能相關人員的努力下,未來必定年年再創發電佳績。
減少二氧化碳排放量貢獻很大
溫室效應造成的全球氣候變遷,是人類文明最嚴峻的考驗,而二氧化碳減量是必然的國際趨勢,我國自亦與世界各國負有相同義務。核能發電和水力、風力及太陽能等再生能源一樣,在發電的過程中都不會產生二氧化碳,是一種無碳的發電方式。若以台電公司97年每度電力排放係數0.636公斤二氧化碳計算,每年390億度核能電力,相當於可減少2,500萬公噸二氧化碳排放量,而在核能發電績效持續提升的同時,未來減碳效益亦將不斷增加,對政府減碳目標有鉅額實質貢獻。
功率提升計畫發揮最大經濟效益
相較於火力發電,核能發電同時具有燃料成本低及不排放二氧化碳的絕對優勢,所以增加核能機組發電量,除可再降低發電成本,提升整體營運績效,更同時有減少二氧化碳排放量的貢獻,可將核能電廠的經濟效益發揮得更高。而由於增建新核能電廠或核能機組,都需花費數年時間,所以提高現有運轉中核能機組之發電功率,以增加發電量,是最安全且最具經濟效益的作法。
核能電廠「功率提升」係在現有安全運轉之基礎上,經過縝密的安全分析以及必要之設備更新,提升反應爐額定熱功率程序,進而增加發電量。台電公司自92年開始推動小幅度功率提升計畫,從96年7月起到今(98)年7月7日為止,已經成功地完成6部機組的小幅度功率提升,估計未來每年的核能供電量中,即有1%是來自於小幅度功率提升所增加的發電量,為台灣電力系統達到降低發電成本與減碳的雙重效益。
專業技術確保核能安全
「核能安全」是核能運轉的核心與文化價值,「核能安全」不僅是核能電廠發電運轉的絕對要求,更是社會與國家賦予的責任,與台灣永續經營的基本要件。因此,核能電廠在積極管理制度與健全管制監督體制下,「核安文化」觀念已深植核能體系當中。
核能電廠的安全系統設計,是衍生自深度防禦哲學,假設即使萬一發生事故,核能電廠之安全系統也能發揮既定功能,保障反應爐的安全,阻止事故惡化並減輕事故後果。所以在設計時已考量多重性、多樣性、分離性、獨立性、可測試性、不因單一事件造成救援功能完全喪失以及發生故障只會影響到電廠的持續運轉,而不會威脅到電廠安全等多方保護。
積極的態度和專業的技術,是確保核能安全的重要關鍵,而持續增進專業能力、掌握國際核能發展趨勢,則是確保核能安全的根本作法。為了與國際接軌,台電公司自81年即加入「世界核能發電協會(World Association of Nuclear Operation, WANO)」,積極參與國際核能組織活動,藉由運轉經驗與知識交流的過程,汲取國際核能營運資訊、引進核能業界優良作業典範,以更進一步提升機組安全效能;再經由加強人員訓練,不斷地學習並自我提升,同時配合推動各項核安強化方案,使「核能安全」觀念內化於所有工作人員心中,建立完整的核能防護網。
由WANO實績驗證,近年我國的核能安全績效良好,以代表機組安全運轉的跳機次數(WANO之臨界7,000小時非計畫性自動急停次數)來看,實績約為世界核能機組平均值之一半,表現已達國際績優水準。
核能資訊透明化
為了讓關心核能的民眾能更有系統地瞭解核能運作現況,台電公司特將各核能電廠運轉的各項資訊,利用即時網路系統對外公布。透過這特別建置的網頁,除了可以查詢各個核能電廠的即時運轉資訊、核能安全與管制作業情形、電廠環境輻射偵測狀況、輻射防護作業,以及各項核能發電與環境保護措施,對於核能後端營運及低放處置場選址作業進度等相關資訊,都詳實在網站上公布,藉以傳達正確核能營運及核安資訊。
此外,我國最高核能管制監督機關-行政院原子能委員會,也持續積極對核能電廠執行各項嚴格審查、管制,及現場視察、評鑑作業。每季也依照「核能安全績效指標評鑑作業要點」規定,將各核能電廠安全系統表現及核安督察成果,以「核能管制紅綠燈」方式公布在原能會網站。「核能管制紅綠燈」係將「風險告知(Risk Informed)」的概念,採用容易瞭解的綠、白、黃、紅顏色燈號標示,讓社會大眾瞭解核電廠的運轉安全狀況。在原能會網站,民眾也可查詢各項運轉設施管制歷史資料、核能安全績效統計圖表、「核子事故緊急應變計畫」及核子設施違法處罰案件、違規事項等資訊,充分展現績效透明化之機制,讓民眾對核能電廠整體營運績效,一目瞭然。(行政院原子能委員會網址http://www.aec.gov.tw/www/index.php;台灣電力公司核能資訊透明化資訊系統網址 http://wapp4.taipower.com.tw/nsis/)
結語
自從67年第1部核能機組商轉開始,30餘年來,國內的核能從業人員確保核能發電在安全、穩定運轉的前提下,持續精進機組的營運效能,以使我國的核能發電能不斷超越紀錄,更具競爭力,在國際核能發電國家中躋身前列。
未來核能發電仍將秉持安全第一、品質至上之理念,以社會大眾及核能電廠員工安全為優先考量,確保核能機組穩定運轉,持續降低核能營運成本,創造良好績效。也希望民眾能由關心核能、瞭解核能,讓核能發電繼續為台灣創造經濟、環境與社會三贏的成果。(作者任職於台電公司核能發電處核能運轉組)