核電議題工作坊 李敏教授簡報

1,824 views

Published on

20140803 - 核電議題工作坊

Published in: Engineering
0 Comments
0 Likes
Statistics
Notes
  • Be the first to comment

  • Be the first to like this

No Downloads
Views
Total views
1,824
On SlideShare
0
From Embeds
0
Number of Embeds
287
Actions
Shares
0
Downloads
36
Comments
0
Likes
0
Embeds 0
No embeds

No notes for slide

核電議題工作坊 李敏教授簡報

  1. 1. 國立清華大學 工程與系統科學系Engineering & System Science, NTHU 1 核電議題工作坊
  2. 2. 國立清華大學 工程與系統科學系Engineering & System Science, NTHU 2 核電廠安全
  3. 3. 國立清華大學 工程與系統科學系Engineering & System Science, NTHU 中 子 鈾-235 3 鋇-137 氪-96 2 CmE  1克鈾的分裂可產生 23,040 千瓦-小時的能量 核分裂連鎖反應 分裂產物 1 粒核燃料丸可產生 約2,000度的電力,相當於1 噸的燃煤 + 193.6百萬電子伏特能量
  4. 4. 國立清華大學 工程與系統科學系Engineering & System Science, NTHU 4 核能電廠的安全顧慮與安全設計 (1/2)  威脅來自爐心內大量的放射性物質 - 採用多重屏障,層層局限放射性物質的移動 (燃料丸,燃料棒護套,封閉冷卻水系統、圍阻體) 造成放射性物質外釋的可能機制 - 核分裂連鎖反應失去控制,產生大量的熱, 造成反應器的解體 - 核分裂反應停止後,放射性物質持續釋出之 衰變熱,無法移除,造成多重屏障喪失功能  利用多重多樣的安全注水與移熱系統, 確保衰變熱的持續移除 - 所有安全系統均無法發揮功能,爐心熔毀
  5. 5. 國立清華大學 工程與系統科學系Engineering & System Science, NTHU 5 燃 料 丸 燃料棒 護套 燃料束 反應器 壓力槽
  6. 6. 國立清華大學 工程與系統科學系Engineering & System Science, NTHU 6 燃料丸; UO2; 密度較鉛為大
  7. 7. 國立清華大學 工程與系統科學系Engineering & System Science, NTHU 7
  8. 8. 國立清華大學 工程與系統科學系Engineering & System Science, NTHU 8 核電廠防止放射性物質外釋之屏障 圍阻體 (包封容器) 1.5 英吋之鋼板 圍阻體屏蔽牆 3 英尺厚之鋼筋混凝土 建築 圍阻體乾井壁 5 英尺厚之鋼筋混凝土 輻射生物屏蔽 5 英尺厚之灌鉛混凝土 外覆 1.5 英吋之鋼板 反應器壓力槽 4 ~ 8英吋之鋼板 沸水式反應器核能電廠
  9. 9. 國立清華大學 工程與系統科學系Engineering & System Science, NTHU 9 10 -1 10 0 10 1 10 2 10 3 10 4 10 5 10 6 10 7 10 8 10 9 時間﹝秒﹞ 0.01 0.1 1 10 功率﹝%﹞ 1小時 1天 1週 1月 1年 10年 反應器停機一個月後,反應器衰變熱 仍然為正常運轉功率的千分之一左右 分裂產物衰變熱產生量隨時間之變化圖
  10. 10. 國立清華大學 工程與系統科學系Engineering & System Science, NTHU 10 核能電廠的安全顧慮與安全設計(2/2)  針對假想之最嚴重的事故進行安全系統的功能設計 - 『設計基準事故』 - 安全停機地震設計值 (電廠機組地基層之加速度) - 防火設計 - 防洪(海嘯)設計  在法規管制單位的監督下,依『運轉規範』管理與運轉電廠  不排除發生超出設計基準之嚴重事故 (或稱為爐心熔毀事故) 發生的可能性 - 廠內緊急應變規劃 - 『嚴重事故處理導則』的研發,訓練,與演習 (採取非常規性之措施,防止事故進一步的惡化) 廠外緊急應變規劃
  11. 11. 國立清華大學 工程與系統科學系Engineering & System Science, NTHU 11 多樣性: 用不同的系統達到相同的功能; 例如: 爐心急停: 控制棒, 液態硼酸注入系統 緊急交流電源: 柴油發電機, 汽渦輪發電機 注水系統: 高壓注水系統, 低壓注水系統, 馬達帶動輔助飼水系統, 汽機帶動輔助飼水系統 多重性: 相同的設備不止一套; 以備故障時可有備份 例如: 台灣的核電廠有五抬柴油發電機 失效安全: 設備故障不會使機組處於不穩定狀態 例如: 控制棒失效時會自動插入爐心 可測試性: 備用安全系統於正常用轉時並不使用, 為確保 於需要時可以發揮功能, 故必須能夠測試其功能 獨立與分離的設置
  12. 12. 國立清華大學 工程與系統科學系Engineering & System Science, NTHU 12 核能電廠事故
  13. 13. 國立清華大學 工程與系統科學系Engineering & System Science, NTHU 13  1979年3月28日凌晨四時,位於美國賓夕凡尼亞州哈里斯堡的 三哩島核能電廠二號機發生跳機,處置不當,長期喪失冷卻, 造成爐心熔毀事故,圍阻體發揮阻絕功效,並未造成放射性物 質的大量外釋 美國賓州哈里斯堡三哩島核電廠事故 (1979) 事故中沒有任何工作人員或民眾受到輻射傷害 事後對該廠周圍80公里地區內300萬人口進行輻射劑量偵測, 平均每人輻射劑量為0.1~1.6毫西弗(美國民眾每年平均全身接 劑量2.13毫西弗),平均而言當地每人因癌症而死亡者,機率 增為800萬分之一 1975 年美國核能管制單位的研究報告(RSS)曾預測此類型的 事故發生的可能性
  14. 14. 國立清華大學 工程與系統科學系Engineering & System Science, NTHU 14
  15. 15. 國立清華大學 工程與系統科學系Engineering & System Science, NTHU 15 Carter, touring the reactor's control room, calmed public fears with his visit, even as technicians grappled with a potentially explosive gas bubble.
  16. 16. 國立清華大學 工程與系統科學系Engineering & System Science, NTHU 16 美國賓州哈里斯堡三哩島核電廠事故 事故發生原因  機組設備與系統長期運轉在劣化狀況  控制室人機介面設計不當  事件導向緊急運轉程序書與相關訓練程序書不妥適,無法 處理復雜參數。欠缺程序書處理未分析之狀況  運轉人員的訓練與甄選不適當,欠缺對機組現象的基本了 解,尤其是蒸汽與水的熱力性質,阻礙對反應爐系統狀況 正確分析。導致釋故中致力處理非重要機組設備,欠缺對 反應器冷卻水無解釋狀況的注意  業者的經驗沒有相互交流的途徑
  17. 17. 國立清華大學 工程與系統科學系Engineering & System Science, NTHU 17 三哩島事故的後續措施 ‧三哩島事故發生後,卡特總統下令組成12人調查小組,對 事故過程進行調查。 ‧調查報告內容除向總統建議管制單位與電廠業主應改進之 事項外,並強調操作員素質的提昇與訓練要求。 ‧增設值班技術顧問 (Shift Technical Advisor) ‧電廠模擬器的增設 ‧緊急運轉程序書的發展 ‧既有電廠設備與設計改善 ‧緊急應變組織的加強 ‧運轉經驗系統回饋
  18. 18. 國立清華大學 工程與系統科學系Engineering & System Science, NTHU 18 三哩島事故的衝擊  三哩島事件震驚了世界!核能界一直不願意面對的反應器 爐心熔毀事件終於發生了。 但後果並沒有像反核人士所 說的造成毀滅性災難  三哩島事件使得核能界了解到:運轉人員的臨場應變對核 能電廠安全的重要性,電廠控制室的人機介面也需要適當 的改善,以及電力公司間運轉經驗相互交流的必要性  從安全的角度來看,三哩島事件對核能電廠安全所帶來的 衝擊是正面的,它促成了核能界全面檢討核能電廠的安全 運作模式,發覺許多隱藏性盲點,進而提出相當多的改善 方案,這些改善措施直接提昇了電廠的安全  理論上來說,類似三浬島事故的核電廠意外再發生的可能 性不能排除;但過去34年中,累積超過13,000 反應器-年 未再發生類似事故  『前事不忘,後事之師』,劍及履及與持續不斷的改善, 是此項安全績效的主要原因
  19. 19. 國立清華大學 工程與系統科學系Engineering & System Science, NTHU 19  1986年4月26日凌晨,前蘇聯車諾比爾核能電廠的4號反應器 發生水蒸氣及氫氣爆炸。蘇聯政府迅速的疏散了車諾比 爾區域的5萬居民  設計不當,爐心功率有失去控制的可能  設計不當,控制棒的設計有嚴重的缺陷  反應器處於非常態之運轉,實驗程序未經核能專業核可  嚴重違反運轉規範,將反應器至於低功率狀態,並將控制棒 抽出超越下限值  核分裂連鎖反應失去控制,造成反應器於瞬間解體  放射性物質外釋的量非常的龐大。包括3~4%的燃料碎片, 100%的惰性氣體,與20~60%的揮發性核種。石墨於事故中 火燃燒,溫度高達5000度。在長達數天的燃燒中,造成大量 的揮發性核種外釋 前蘇聯車諾比爾核能電廠災變 (1986)
  20. 20. 國立清華大學 工程與系統科學系Engineering & System Science, NTHU 20
  21. 21. 國立清華大學 工程與系統科學系Engineering & System Science, NTHU 21http://en.wikipedia.org/wiki/File:Chernobyl_Disaster.jpg
  22. 22. 國立清華大學 工程與系統科學系Engineering & System Science, NTHU 22 事故緊急應變措施 為加強熱移除,於是在反應器廠房基座底部建造一套暫時性平臥式熱 交換器,作為額外的熱移除機械裝置。 整個工作在六月底完成,熱移除 效果良好。 為防止放射性物質自解體的廠房外釋,蘇聯政府再損壞的反應器外建 構一允久性的覆蓋結構。 蘇聯政府迅速的疏散了車諾比爾區域的5萬居民。
  23. 23. 國立清華大學 工程與系統科學系Engineering & System Science, NTHU 23
  24. 24. 國立清華大學 工程與系統科學系Engineering & System Science, NTHU 24 事故人員傷害與環境劑量評估 車諾比爾災變中,放射性物質外釋的量非常的龐大。包括3~4%的燃料 碎片,100%的惰性氣體,與20~60%的揮發性核種。燃料碎片的外釋,是 由事故初始時的爆炸所造成的。RBMK反應器,石墨於事故中火燃燒,溫 度高達5000度。在長達數天的燃燒中,造成大量的揮發性核種外釋。 事件發生後,為數237位職業工作者,因輻射曝露引發臨床上之併發症 而住院,經診斷有134例屬於急性輻射之確定效應。134位病患中,有28人 在最初三個月內死於輻射傷害,另有二位死於與輻射非相關的疾病。11位 病患由於接受大於10戈雷之劑量,而引發消化道之傷害。事故10年間,另 有4位死亡,但其死因與輻射傷害的確定效應無關。 在1986~1987年參與清除與善後工作的二十萬人平均劑量100毫西弗,其 中約有10%超過250毫西弗,幾個百分比的人超過500毫西弗。 自1986年4月27日至8月中旬,大約有116,000位居住在核電廠週圍的民 眾,疏散撤離家園以減少輻射曝露,總面積4300km2的高劑量區被劃定為 「禁制區」,以防人員擅入。 自禁制區撤離的116,000民眾中,低於10%的人接受超過50毫西弗(為台 灣背景劑量的25倍)的劑量,低於5%的人接受超過100毫西弗劑量。
  25. 25. 國立清華大學 工程與系統科學系Engineering & System Science, NTHU 25 事故人員傷害與環境劑量評估 受輻射響地區小孩甲狀腺癌的明顯增加,是車諾比爾災變中,唯一可以 清楚確定的輻射健康效應,至1995年底,共發現約800例的15歲以下兒童 甲狀腺癌病例。事故發生時已出生及事故後六個月內出生的小孩,其甲狀 腺癌上升極明顯,但事故後六個月才出生的小孩,其甲狀腺癌罹患率與未 受曝露民眾相同。 由於劑量預估的不準確,車諾比爾災變所造成之甲狀腺癌的病例是否會 持續增加,尚很難預料。 血癌是與輻射曝露主要相關的疾病。由日本原子彈爆炸倖存者和其他研 究顯示,輻射引致血癌致死的機率不大。據估計居住在污染區與禁制區內 的710萬居民中,會有470個因輻射而引發血癌的病例。但710萬的人口中 ,因其他原因引發血癌的病例為25,000個,故從統計學上來說無法確切估 計輻射的影響。 據估計,居住在污染區與禁制區內的710萬居民中,會受車諾比爾災變 中所釋出之放射性物質的影響,將在事故發生後的85年內多出6600個致死 癌症,但710萬居民中,因其他原因發生死亡癌症的病例為87萬個。
  26. 26. 國立清華大學 工程與系統科學系Engineering & System Science, NTHU 26 車諾比爾核能電廠災變的衝擊 目前廣泛使用的輕(普通)水式反應器與車諾比爾電廠使用的 石墨水冷反應器的物理特質完全不同,絕對不可能發生類似 的災變 石墨水冷反應器會發生類似的事故,在1975年出版的教科書 中已有明確之描述 共興建24部機組:蘇俄 (18) 、烏克蘭(4)、立陶宛(2) ;目前 蘇俄還有15部機組運轉中
  27. 27. 國立清華大學 工程與系統科學系Engineering & System Science, NTHU 27 日本福島核能一廠事故  地震發生後 (3月11日 14:46) ,造成四座核電廠 11部 機組跳機,控制棒成功插入爐心,終止核分裂連鎖反應 -- 福島核能一廠 (三部運轉,三部停機維修) -- 福島核能二廠 (三部機) -- 女川核電廠 (四部機) -- 東海核電廠 (一部機)  地震造成電廠喪失廠外電源  緊急柴油發電機正常啟動  高達14公尺的海嘯,沖毀福島核能一廠的緊急柴油機的 供油設備,電廠喪失全部電源 (電廠全黑事故)  三部跳機後的機組依靠蒸汽驅動注水設備維持爐心水位
  28. 28. 國立清華大學 工程與系統科學系Engineering & System Science, NTHU 28 日本福島核能一廠事故說明 蒸汽驅動注水設備僅能補水,無法將讓排出系統; 熱累積 於圍阻體內,圍阻體壓力上升;為避免圍阻體因過壓喪失 功能,須以圍阻體排氣釋出能量 電池電力耗盡後,注水功能完全喪失,冷卻水逐漸蒸發, 水位下降,終致燃料不再為水淹蓋, 爐心裸露  爐心裸露後,燃料棒護套溫度上升,鋯與水蒸汽發生劇烈 反應,產生氫氣;部分揮發性較高的放射性物質 (銫-137, 碘-131, 惰性氣體)自燃料丸釋出,進入圍阻體  正常運轉時,馬克一型圍阻體內部充氮氣,故沒有氫爆的顧慮 運轉人員為避免圍阻體因過壓喪失功能,進行圍阻體排氣
  29. 29. 國立清華大學 工程與系統科學系Engineering & System Science, NTHU 日本福島核能一廠事故
  30. 30. 國立清華大學 工程與系統科學系Engineering & System Science, NTHU 30 日本福島核能一廠
  31. 31. 國立清華大學 工程與系統科學系Engineering & System Science, NTHU 福島一廠海嘯前後空照圖 海嘯前 海嘯後 6 #1#2#3#4 #4 #3 #2 #1
  32. 32. 國立清華大學 工程與系統科學系Engineering & System Science, NTHU 32 福島核能一廠 (2011-3-16) 1號機 2號機 3號機 4號機
  33. 33. 國立清華大學 工程與系統科學系Engineering & System Science, NTHU 33 日本福島核能一廠事故影響  天然災害造成之核電廠爐心熔毀事故  大量高揮發性放射性物質外釋,依日本政府評估,外釋量達國 際原子能總署事故分類的第七級。日本政府依緊急應變規劃, 在極大範圍內,採取民眾防護設施。沒有任何工作 人員有『急性輻射傷害症狀』  勢必讓全球的核能使用國家檢討核電廠防震與防海嘯設計,以 及廠內外緊急應變的相關程序  日本福島核能一廠事故的經驗,將成為國內提升核能安全的主 要依據
  34. 34. 國立清華大學 工程與系統科學系Engineering & System Science, NTHU 34 日本東北大地震、海嘯與核災媒體報導
  35. 35. 國立清華大學 工程與系統科學系Engineering & System Science, NTHU 35 日本東北大地震、海嘯與核災媒體報導
  36. 36. 國立清華大學 工程與系統科學系Engineering & System Science, NTHU 36
  37. 37. 國立清華大學 工程與系統科學系Engineering & System Science, NTHU 日本福島事故對全球健康影響 37 福島事故對全球致癌風險,遠低於車諾比事故的數千人 致癌和罹癌致死病例大部份發生在日本境內,例如160人罹癌致死病例有130 人發生在日本,和日本總人口數每年數十萬人癌症死亡率比,乃「微不足道」 預估總罹癌致死病例 預估總致癌病例 攝入、吸入放射性核種以及地表、 大氣中放射性核種體外曝露,導 致全球健康效應總和 15 - 125 - 1110 (下限-最佳估計-上限) 24 – 178 – 1800 (下限-最佳估計-上限) I-131總排放量加倍 - ×1.18 ×1.16 - ×1.22 ×1.35 考慮I-131以80% (氣態分子)/ 20%(固體微粒)形式存在 - ×1.09 ×1.05 - ×1.09 ×1.02 全球健康效應總和 15 - 160 - 1300 24 - 240 - 2500 Energy & Environ. Sci期刊, 2012年5月 研究方法:利用全面禁止核子試驗公約組織(Comprehensive Nuclear-Test-Ban Treaty Organization, CTBTO)於全球各地監測站所測得放射性核種濃度,逆向推估福島 核電廠事故發生後一個月內放射性I-131與Cs-137之排放率,其值為6.526×1016 貝克/天(I-131)與1.696×1016貝克/天(Cs-137)。
  38. 38. 國立清華大學 工程與系統科學系Engineering & System Science, NTHU 日本福島事故對全球健康影響 38 2012年5月 WHO報告 福島核災事故導致日本境外國家接受到有 效劑量小於0.01毫西弗。 國際輻射防護組織認為低於0.01毫西弗的 劑量符合豁免管制量。
  39. 39. 國立清華大學 工程與系統科學系Engineering & System Science, NTHU 39 網路上說這是福島輻射汙染的擴散圖? 事實上是地震造成海嘯之浪高的分佈圖!
  40. 40. 國立清華大學 工程與系統科學系Engineering & System Science, NTHU 40 港大學校長郭位:台棄核改煤=50年死6千人 2013/05/07 18:24 記者陳志平/台北報導 香港城市大學校長郭位今天在總統府月會演講,他表示,目前核電占世界能源13% ,占40%的煤卻是各種能源中最危險的,燃煤不只造成污染,更有不低的放射性, 大陸每年5000名礦工,下礦後沒能活著出來,全世界因採媒而死估計達10萬人,卻 未聞有人為他們生命示威。根據NASA即將發布的論文,過去50年如世界不用核電 ,完全以煤、石油為主要能源,應有180萬人因此死亡,換算在台灣,應有6000人 因為沒有核電去世。 郭位畢業於清大核工系,美國堪薩斯州工程博士,郭位說,他不是贊同核電,也不 是反對核電,但希望大家能在理性態度下,分析環境與能源的的關係。 郭位指出,沒有一種能源對環境沒有污染,重點是應平衡發展,尋求環保、經濟 扶植及能源可持續性的平衡。福島核災後,他的司機帶著輻射測量器到日本,一路 測回來,結果除福島外,輻射次高的是香港,香港特首辦公室用的大理石,射線性 也比台北總統府強,但根據調查,香港女性壽命世上第二長。 他說,如果農夫花100美元買十全大補藥材,宰了健康的雞燉湯,只為救活家中 另一隻病雞,大家覺得好笑。媒和核能是兩種最便宜能源,水和核電是最乾淨能源 ,水缺乏持續性,媒是最危險的。我們要無核家園,但提供給我們最多能源的太陽 ,本身就是核融合的大反應爐。 他說,現在核電廠使用核燃料其實只用了其中十分之一,所以美法都願意處理核廢 料,剩下九 成廢料提煉鈽,目前大家研究如何把核燃料徹底燃燒乾淨。
  41. 41. 國立清華大學 工程與系統科學系Engineering & System Science, NTHU 台中火力電廠 全世界二氧化碳排放量最大的電廠
  42. 42. 國立清華大學 工程與系統科學系Engineering & System Science, NTHU 台中火力電廠細懸浮微粒 環團促納監測 自由時報 – 2013年8月31日 上午6:11 〔自由時報記者俞泊霖/台中報導〕台中火力電廠環境空氣品質平行監測 期中報告昨發表,環團要求盡快建置細懸浮微粒(PM2.5)連續監測設施, 並呼籲台電在空氣品質不良時,進行電力調度,減少燃煤機組發電,報告 指出上半年空氣品質與過去五年相較有改善,但PM2.5有上升趨勢。 報告指出,上半年台電在中部地區十二個監測站的監測結果,包括二氧化 氮、二氧化硫各站均合格。懸浮微粒(PM10)平均超限次數統計,以和美 站十六次超出次數較多。不過上半年雨水多,天氣條件未納入分析,有民 眾質疑對空氣品質解讀會有落差。 出席環團要求把PM2.5納入監測,台電表示從後年開始,分三年編列預算設 置PM2.5連續監測儀器。此外,報告指出,近十餘年來,位在電廠 下風處的彰化及雲林地區的全癌症、肺腺癌、肝癌發生率有上 升趨勢,建議電廠檢查是否與電廠製程有關。
  43. 43. 國立清華大學 工程與系統科學系Engineering & System Science, NTHU 孩子的天空(Children‘s Sky) 作詞:胡如虹, 陳建寧 作曲:陳建寧 編曲:周菲比 大風吹 吹向誰 草兒都枯萎 大風吹 吹向誰 大樹也掉淚 是誰的沉默 是誰的冷落 讓這片藍天慢慢消失了 #大風吹 吹向誰 魚兒游不回 大風吹 吹向誰 都無家可歸 今天的放手 明天的自由 還我們未來無憂的生活 *孩子的天空 是誰遮住了彩虹 看春天的花 和秋天的楓 無言孤立在風中 ◎孩子的天空 我們能留下什麼 大手牽小手 用愛守護著 我們唯一的家 唯一的夢 43 媽媽監督核電廠聯盟 – 千人大合唱 環署最新監測 細懸浮微粒濃度 斗六最高 斗六、南投細懸浮微粒濃度高, 可能的污染源指向六輕 (資料照,記者陳燦坤攝) http://www.libertytimes.com.tw/2013/ new/sep29/today-life1-2.htm 2013-9-29
  44. 44. 國立清華大學 工程與系統科學系Engineering & System Science, NTHU 44 類似福島核電廠事故的災難會發生在台灣嗎?
  45. 45. 國立清華大學 工程與系統科學系Engineering & System Science, NTHU 45 類似福島核電廠事故的災難會發生在台灣嗎? 台灣本島或附近海洋發生超大規模地震的可能性 地震發生後引發海嘯的規模 台灣核電廠的現存狀況是否符合原先之『設計基準』 -- 核電廠安全總體檢 台灣核電廠的『設計基準』是否足以因應前述之海嘯與地震 提升電廠因應『超越設計基準事故』的能力 -- 核電廠壓力測試 『斷然處置措施』的規劃 -- 以電廠的經濟價值,換取放上射性物質的外釋
  46. 46. 國立清華大學 工程與系統科學系Engineering & System Science, NTHU • 台灣外海並無東日本大海嘯之斷層及 近海地形 – 海嘯源自海中的大地震,大地震又來 自大斷層,且該大斷層必須和海岸線 為平行線 – 東日本大海嘯是與東日本海岸平行的 歐亞和太平洋兩大板塊的大斷層地震 所造成, 日本最大地震約芮氏規模9 – 台灣外海斷層為由歐亞和菲律賓兩大 板塊形成 – 東部琉球海溝與東海岸並不平行,南 部馬尼拉海溝亦僅北端與南部海岸平 行,其斷層和平行距離均遠不及東日 本外海的大斷層, 台灣最大地震約芮 氏規模7, 比日本約小100倍能量 台灣與日本的海嘯因子分析 國科會資料
  47. 47. 國立清華大學 工程與系統科學系Engineering & System Science, NTHU 日本和台灣最大海嘯比較 台灣與日本的海嘯因子分析 • 近海長遠寛廣的平 坦地形為形成巨大 海嘯的原因 • 台灣近海地形的海 嘯形成因子僅為東 日本三~四分之一 • 日本福島核電廠海 嘯15 m ,若發生在 台灣海岸地形約5 m ,而台灣核電廠防海 嘯高程均在10 m 以 上 國科會資料
  48. 48. 國立清華大學 工程與系統科學系Engineering & System Science, NTHU 48 斷然處置措施 因應『超過設計基準事故』策略的一環 Ultimate Responses Guidance 預先規劃與整備分散式、可移動式電源,以及非常態性水源; 完成人員訓練 發生『超過設計基準事故』時,於最短時間完成前述設備的 的配置。 判斷爐心熔毀不可避免時; 進行緊急洩壓,將水注入爐心,防止放射性物質的外釋量 造成廠界劑量超過全面緊急事故的基準
  49. 49. 國立清華大學 工程與系統科學系Engineering & System Science, NTHU 後備(救援)電源與水源
  50. 50. 國立清華大學 工程與系統科學系Engineering & System Science, NTHU 50 喪失所有交流電源 廠區全黑 喪失反應爐補水能力 無法維持反應爐中 核燃料覆蓋水位 或 啟動斷然處置 同時 準備注水反應爐流徑 準備反應爐降壓 準備圍阻體連通 大氣環境 避免爐內高 壓力,造成 水無法注入 避免氫爆 注水流徑-1 廠用水系統 注水流徑-2 生水池重力注水 注水決策 注水流徑-3 消防車注水 注水行動 維持反應爐中核燃料覆蓋 目的: 肇因:地震、海嘯、洪水、火災 不能讓核燃料熔損,輻射外 洩,避免大規模民眾疏散 海嘯警報發布 海嘯退後 強震急停, 海嘯警報發佈 使命必達 啟動條件 (時機) 前置行動 決策行動 注水行動 廠長向核能副總報告,經董事長同意後,電廠據以執行 若通訊中斷,則授權廠長決行 廠內通訊中斷,無法通報廠長及副廠長,則授權當值值班 經理決行 維持圍阻體 完整 預期 機組斷然處置流程
  51. 51. 國立清華大學 工程與系統科學系Engineering & System Science, NTHU 51 斷然處置措施 Ultimate Responses Guidance 獲得國際沸水式核能機組業主組織 BWROG 的認可 進一步向全體BWROG業界推廣採用。
  52. 52. 國立清華大學 工程與系統科學系Engineering & System Science, NTHU 52 能 源
  53. 53. 國立清華大學 工程與系統科學系Engineering & System Science, NTHU 53 能源是近代文明的基石 能源供應的穩定,是國家持續發展的命脈 能源政策是國家政策的一環 各個國家的能源政策,會因客觀條件或 主觀認知而不同 能源供應設施需長時間之規劃、投資、 與建構
  54. 54. 國立清華大學 工程與系統科學系Engineering & System Science, NTHU 台灣能源供應 人均電力消耗: 9,550 度 世界平均值的 3.7 倍 (2004年) 能源消耗為全球之1% 人口佔世界之 0.3% 土地面積為世界之 0.06% 電力消耗為全球之1.3% 超過99%的能源依賴進口 二氧化碳排放總量: 261 百萬噸 ~ 世界排放總量的1.0 %
  55. 55. 國立清華大學 工程與系統科學系Engineering & System Science, NTHU 55 繼續使用核能發電的理由  核能發電燃料體積小、重量輕,運輸貯存方便 核電廠的高建廠成本,使得核能發電燃料鈾的採購成 本占總發電成本比例低(約4%),故其發電成本穩定, 較不易受到國際能源價格波動的影響 核能發電與再生能源均不靠燃燒發電,故發電時都不會 排放二氧化碳,可因應國際對二氧化碳排放管制,及 產品會依『碳足跡』課進口稅的可能 氣候變遷已成為全球最迫切的議題,作為地球村的一員, 我們有義務與責任為減少碳排放盡一份心力
  56. 56. 國立清華大學 工程與系統科學系Engineering & System Science, NTHU 56 台灣使用核能發電已有超過30年的經驗。2009 年 NEI (Nuclear Engineering International)評比, 台電公司核能電廠的運轉績效,全球排名第四, 僅次於芬蘭、荷蘭、與羅馬尼亞。前三名的國家, 其核電機組的數目與規模均低於台灣。2011年 Nucleonics week期刊評比,台電公司核能電廠的運 轉績效,在2010全球排名第2。 台灣有能力使用核能發電,作為地球村的一員, 我們有義務與責任為減少碳排放盡一份心力
  57. 57. 國立清華大學 工程與系統科學系Engineering & System Science, NTHU 風險的選擇 ※使用核能發電的風險 ◎微量放射性物質排放所造成的 健康效應 ◎核電廠發生嚴重事故的影響 ◎核電廠興建所帶來的社會對立 ◎核廢料處理所帶來的社會對立 ◎核能電廠會成為戰爭攻擊目標 ※不使用核能發電的風險 ◎能源危機再度發生時,對經濟發展 所帶來的衝擊 ◎國際上決定管制二氧化碳時, 對經濟發展所帶來的衝擊 ◎國際能源供需失衡時,國內能源 供應的穩定性 ◎能源輸送入境遭封鎖時,國內能源 的持續供應 57 2000 年『核四再評估委員會』所用的投影片
  58. 58. 國立清華大學 工程與系統科學系Engineering & System Science, NTHU 要不要使用核能是技術問題! 是政治問題? 還是哲學問題! ? 對絕大多數的民眾而言, 安全是持續使用核能的前題! 58
  59. 59. 國立清華大學 工程與系統科學系Engineering & System Science, NTHU 59 造成傷害的不是無知,而是錯誤的認知 - 馬克吐溫 沒人敢說的事實,陳立誠先生著 que_sera_sera.mp4

×