設二A 33023005: 3月 2013

經濟與環保，孰輕孰重？淺談核能反思

近專設二1 攝影指導老師：鄭正清老師

32003041 郭幸如

1.核能發電優點：

自十九世紀，瓦特發明的蒸氣機在英國問世，世界隨著蒸氣火車進入工業時代。在工業時代，能源成為國家進步關鍵，火力(煤)造成空氣汙染、水力發電破壞了河川生態、風力發電與太陽能發電產能成本不成正比，核能發電遂成為高度發展國家穩定經濟的唯一選擇。它的成本低廉效能大，不會產生二氧化碳與空氣汙染、使用的鈾燃料因為用途單一，不受國際投資禿鷹哄抬價格、以及鈾燃料運輸方便。

2.核能發電發生過三次大災變的原因：(美國三哩島、蘇聯車諾比、日本福島)

日本福島：2012年3月11日日本東北外海，9級地震引發四十公尺高的海嘯，位於東京東北200多公里的福島核電廠被海嘯波及，所有電力、備用發電都失效，造成反應爐冷卻水停止供應、無法循環，在冷卻水蒸發下產生氫爆，爐心熔毀，輻射外洩。

蘇聯車諾比：1986年4月25日晚上車諾比核電廠第四機組將定期保養停機，電廠當局擬趁其停機之便，進行一項測試緊急爐心冷卻裝置的實驗。技術上而言，該實驗為利用該機組兩部汽輪發電機中之第八號汽輪機，測試其驅動之蒸汽被切斷之後，汽輪發電機之轉動慣性能量，在備用柴油發電機啟動前能提供多久之廠內緊急電源。此實驗曾在商轉前試驗過，但當時因其發電輸出電壓下降比預期來得快而未能成功。此次之試驗，則是在勵磁機上採用特殊之發電機磁場調整器設計，欲藉此克服電壓急劇下降之問題。

在這個最後導致巨災的測試過程中，操作過程中犯了幾項重要的錯誤：

Ø 反應度運轉餘裕(Operational Reactivity Margin)：爲克服氙毒效應，操作員竟讓反應器運轉餘裕低至安全極限之下，致使緊急保護系統失去效用。(操作員手動抽出控制棒，致使留在爐心的控制棒僅餘6 ~ 8根。控制棒在爐心內有抑制中子功率飄動的作用。)

Ø 自動控制棒系統：操作員爲達實驗功率自行切斷「局部自動控制棒系統」，致使反應器難以控制。

Ø 超額開啟主冷卻水泵：正常運轉時為六個主冷卻水泵，而在低功率運轉時卻開啟八個主冷卻水泵，此導致液汽分離器內之蒸汽壓力與水位低至安全極限。

Ø 切斷爐心保護系統：爲使渦輪機實驗能持續進行，操作員竟切斷爐心保護系統，致使無法自動停爐。

Ø 關閉緊急冷卻水系統：操作員解除爐心緊急補水系統，使得事故發生時無法發揮作用，終至爐心熔毀釀成慘劇。

美國三哩島：

1979年3月28日凌晨4點，三哩島核電廠二號反應爐（TMI-2）主給水泵停轉，輔助給水泵按照預設的程序啟動，但是由於輔助迴路中一道閥門在此前的例行檢修中沒有按規定打開，導致輔助迴路沒有正常啟動，二迴路冷卻水沒有按照程序進入蒸汽發生器，熱量在堆心聚集，堆心壓力上升。堆心壓力的上升導致減壓閥開啟，冷卻水流出，由於發生機械故障，在堆心壓力回復正常值後堆心冷卻水繼續注入減壓水槽，造成減壓水槽水滿外溢。一迴路冷卻水大量排出造成堆心溫度上升，因為不當的控制板面設計和閥位指示無法正確顯示，運轉員並不知道閥是打開的。待運行人員發現問題所在的時候，堆心燃料的47%已經融毀並發生泄漏，上午7時左右系統已經發出了放射性物質泄漏的警報，但由於當時警報蜂起，核泄漏的警報並未引起運行人員的注意，甚至現時無人能夠回憶起這個警報。直到當天晚上8點，二號堆一二迴路均恢復正常運轉，但運行人員始終沒有察覺堆心的損壞和放射性物質的泄漏。

28日早晨7時，圍阻體內的放射性強度已較正常時的讀數高出數倍，負責運轉三哩島核能電廠的大都會愛迪生電力公司於是宣佈電廠進入所謂的「廠址緊急狀態」，開始管制電廠區域的交通和進出人員，並通知美國聯邦政府的核能管制委員會（簡稱核管會）（Nuclear Regulatory Commission）、以及賓州州政府所屬警察局、環境資源部、和民防組織。由於狀況的持續惡化，電廠於7時30分宣佈進入「全面緊急狀態」。

導致事件發生的因素可以歸納如下：

Ø 緊急飼水泵進水閥因違反規定致未能及時開啟。

Ø 調壓槽釋壓閥故障，開啟後未能自動關閉。

Ø 運轉人員誤信調壓槽水位指示，過早停用高壓注水系統。

Ø 運轉人員過早將反應器水泵停用，導致氫氣泡產生，致使核燃料受損。

Ø 反應器廠房設計錯誤，未能於高壓注水系統自動啟動時自動隔離，致輻射性物質外洩。

Ø 僅間歇操作高壓注水系統以補充反應器冷卻水，惟因氣泡存在，反應器冷卻水實際上繼續流失。

Ø 機組設備與系統長期運轉在劣化狀況，沒有分析在此情況下的影響。

Ø 機組參數如水位、溫度或其他的儀錶讀數沒有計讀未經獨立查證而認為不可用，因而機組存在危險徵兆時未採行預防措施。

Ø 緊急運轉程序書與相關訓練程序書不妥適，無法處理複雜參數，此外未確實遵守程序書，以致無法正確地處理意外狀況。

Ø 運轉人員的訓練與甄選不適當，欠缺對機組蒸汽與水的熱力性質的基本訓練。此外致力處理非重要機組設備，欠缺對反應爐冷卻水異常狀況的注意。

3.核能發電最大的災難是甚麼？

災難一時的，平復後，人們還是要回歸常軌，光想人類要怎麼面對被汙染的土地，受到汙染的食物，世世代代缺損的基因，還要讓生命延續......這是一個難以回答的問題，土地汙染了，那遷移他處，重新開始，食物汙染了，那就不要吃，換別的，但基因呢？只要活著，災難就不可能結束，隨著基因一代傳一代......「生命之意義，再創造宇宙繼起之生命。」我想，這句話，可以貼在核四的大門口。

4.紀錄片中敘事的方式包含哪些方式和內容，你覺得印象最深刻？

舊檔案、訪談、現場呈現中以紀錄片「搶救車諾比」蘇聯政府的危機處理印象最深刻，因為在第一時間都沒有做核電廠搶救，亦沒有公佈災害、疏散居民或做任何防護，直到瑞典在例行測試發現輻射汙染，蘇聯才被動的公佈核電廠災難。

另外一部「台灣紀實：核安危機解密」則透露一個很可怕的訊號，在烏克蘭西北部的Drozdyn一百平方公里有許多罹患腦瘤、甲狀腺癌、血癌、水腦症的小孩，另外還有更多小孩一出生就智能不足和身體殘障，而Drozdyn具車諾比有三百公里遠，還是逃不過高輻射汙染，台灣從北到南只有四百多公里，光想就不寒而慄。

尤其裡面有一段與核電廠的包商工人的畫面，記者問：「你相信(核四)安全嗎？」「無可奉告。」

現實裡雖然很多節目都在檢視核四的安全，但專家言之鑿鑿，在我們沒有真正看到受害者之前，我們只是疑慮、不安，並沒有感同身受。所以在這些舊檔案與訪談或現場呈現，最讓人貼近災難的就是受害者本身與疾病共存的生活狀態呈現。

5.看了這些紀錄片，你對核能發電有甚麼認識？

核能不是解決能源的唯一方式，風力跟太陽能不曉得什麼時候才能突破，火力發電與燃料發電也會有枯竭的一天，更重要的是人類要慢慢改變生活型態，將許多習以為常的生活便利降下來，畢竟節能減碳只能治標，關鍵還是在人類對於高度經濟發展的依賴。從小我們救生活在光的世界，既使太陽下山，打開電燈，世界還是亮的，以前的娛樂只有電視，現在有無窮無盡的3C佔據太陽未升起的夜晚.......人類要怎麼與無法處理的核燃料棒相處，就像人類要怎麼反璞歸真一樣難。