雙色雙魚

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陳秉亨個人的社會運動見解與心情筆記。
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卓鴻年教授高階核廢料經驗速記--仍無最適解決方式

 卓鴻年教授表示,他的演講都是基於多年的實務經驗,並不代表就是都對的。美國高階核廢料,其實在很早的時候就注意到這問題。美國第二次世界大戰發展核武,美國有兩個不同的原子彈,一個是用鈾濃縮,一個是鈽濃縮。在處理的過程就產生很多高階核廢料。1950年代,美國開始要講核能技術轉為民用。就是艾森豪總統說的原子能和平用途。當時負責核能政策的Glenn Seaborg注意到,如果要和平用途,必須解決高階核廢料的問題。過了60年,高階核廢料還是沒有解決方式。
 
美國原子能委員開始找一些地質特性,優先是水不能滲透,類似黏土層,萬一地質破碎,還有填補的功能。1959年訂了選址方法,當時預計1970年找到最終處置的方法。當年以為只要兩千五百萬美金就可以蓋起來。結果不到四年就放棄。放棄的原因是,沒有跟地方溝通受到反對,還有遇到地下水問題。
 
美國原子能委員會後來分成兩的部門,一個是能源部,一個是核能管制委員。能源部繼續找各種地質,花崗岩、玄武岩、火山泥灰岩、岩鹽等地質,數千平方公里一直篩選到25平方公里左右,當時常常受到當地居民與地方政府的反對,因為每次探勘的時候,民眾就以為會成為最終處置場。
 
1980年從36個州,選出六個州,九個可能場址,華盛頓州屬於玄武岩,內華達州屬於火山泥灰岩,猶他州屬於岩鹽,三種可能的地質。位置大多在美國的西半部與南半部。1982年的時候變成五個場址,1982年美國國會立法。
促成核廢料政策法案的背景是,1979年發生了三浬島事件,當年的總統是卡特,卡特跟其他總統不一樣,他有一點核能的經驗,他當兵的時候在核子潛艇服役。三浬島之後他知道核廢料選址,須要立法,所以他積極促成核廢料政策法案。法案規定,能源部選出三個場址,總統最後選出一個最終處置場,再跟國會報告並申請執照。給NRC約三年的時間,審查相關的執照。能源部再選處第二處的最終處置場。當年美國的想法是要有兩個最終處製廠,一東一西。
 
當時預計1998年底,所有的用過燃料要歸能源部管,當時的想法就是1998年最終處置場可以完成。如果被選中的州反對的話,要參議院眾議院投票成功,才可以反對。1986年的時候選出最後三個,尤卡山就是其中一個。當年能源部出了一個報告,分析三個場址的優略。包含經濟、人口、地質、安全等等參數的分析,最後是尤卡山勝出。
當時其實關於場址的資料也並沒有很周全。尤卡山勝出的原因是,它有一千一百萬年的火山泥灰岩地質,而且預計廠址離地表三百米,當時估算水滲透到儲存場的速度很慢,大概一年下滲0.0000001mm,而且當年的國會議員認為要快點確定,所以就訂了。美國國家科學院認為,當時的數據不完整且無法被驗證其正確性,其實後來也證明,地下水的滲透比當年預測高出數千倍。
 
但是從1987開始,內華達州的居民開始反對這個計畫,1993年—1997年尤卡山做了地下實驗室,開始做廠址實際調查。當時做了兩個坑道,八公里長,直徑7.62公尺。穿過處置庫的通道比較小2.681公里,直徑5公尺。1998年開始做實驗之後才開始了解問題,然後開始設計工程屏障。主要有兩種屏障,一個是天然地質屏障,一個是工程屏障來阻卻地下水入侵。2008年的時候,又改了工程屏障,再加上一個鈦合金罩子(Drip Shield),當時就知道水可能會入滲。
 
2008年6月申請執照,2008年底歐巴馬勝選,當年內華達州的參議員成為民主黨裡面的資深參議員,所以影響到歐巴馬政府的核廢料政策。2010年3月,能源部停止尤卡山計畫。2010年能源部組成藍帶委員會,負責核廢料的政策制訂。藍帶委員會認為,一、美國核廢料的最終處置場,應該要尋求當地居民的共識。二、既然尤卡山不可行,美國應該要找出一個中期的處置場。因為許多電力公司是私人的,所以告能源部找不出最終處置場,能源部每次都告輸,賠很多錢。三、美國要從頭開始找最終處置場。不過,未來尤卡山會有甚麼變化,還不知道,電力公司還在告美國政府,還有大選的結果也不知道。
藍帶委會員2012年報告出來,美國能源部也出了一個報告,2021年要蓋一個小型的廢燃料的處理單位,處理廢爐之後還在爐子裡的燃料。2048年會訂出選場址的方向。到底甚麼時候會選出最終處置,能源部其實無法預測。
小結:
從美國經驗看來,初步美國找場址都不成功,主要是因為沒有立法。1982年立法之後比較有跡可循。可惜1987年的修正案結論,把原來三個場址變成一個,卻沒有得到內華達州的同意。但是未來美國(或是台灣)最終處置場的選址很不容易,所以中期處置的時間就要很長,可能要超過40年。這些都是未來世界用核電國家的困境。但是中期儲存的技術就會出現,現在的知識並不知道,放了40年之後會有甚麼變化。
未來,最終處置的技術,核工所佔的比例會很少。未來地質、材料、社會科學都要參與,要不然很難推動,會是一個牽涉廣大領域、很多時間的工程。選場址到真正營運,可能要超過一百年。現在的數據只有10年左右,美國NRC也開始在想,乾式儲存怎麼用40年、60年、甚至一百年。而且未來最終處置場關閉之後,數萬年(美國國家科學院建議是百萬年穩定)的安全問題,目前無法得到答案。
最後,卓教授強調,乾式儲存處理的時候,確保乾燥而且有高品質的焊接之後才可以封閉,因為封閉之後就很難再處理,也無法監測到裡面的數據。台電應該要做一些樣品,作為間接的證據,看看罐子裡的燃料有沒有變化。要不然等到外面測到輻射物質,裡面可能就很危險了。
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