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6 瑞典用過核燃料 最終處置現況 7 2015 年台日核安研討會 隨行記實 8 到核三廠台電南部展示館 打工換宿!
2015 年台日核安研討會 隨行記實

7 2015 年台日核安研討會 隨行記實

文‧ 編輯室


在台灣與日本核能界交流邁入第30年之際,雙方於2015年7月26-31日在日本東京舉辦「台日核能專家研討會」,為轉變交流形式與內涵先行暖身。根據日本原子力產業協會(JAIF)的規劃,2017年起擬更名為「台日核能專家技術交流會議」每兩年舉辦一次,輪流在台灣與日本召開;為台日核能交流開啟新的一頁。

本次研討會台灣代表團由原子能委員會、核能研究所、台電公司、清華大學、中華民國核能學會、核能資訊中心、台灣核能級產業發展協會、中興工程顧問公司等單位共23人組成。行程除了研討會之外,另安排參觀日本電力中央研究所、高濱核電廠,並參加關西原子力懇談會。台灣核能級產業發展協會理事長羅守緯代表我國產業界參訪三菱重工與東芝,尋求彼此間合作的商機,行程豐富且緊湊。

此行最特別的是,原子能委員會主任委員蔡春鴻率領12位代表,與日本原子力規制委員會(NRA)進行「第1屆台日核能管制資訊交流會議」,這是2014年11月20日雙方簽署核能管制資訊交流備忘錄後第一次正式官方交流,極具意義。

2015台日核能專家會議

日本原子產業協會理事長高橋明男致詞時表示,福島核電廠附近地區居民仍有11萬多人過著避難的生活,不過福島二廠附近的楢葉町地區已經解除避難指令,居民獲准返鄉,實在令人感到欣慰。東京電力公司獲得世界各地的協助,將繼續致力於解決各種難題,紮實地進行福島一廠除役工作。

日本政府於6 月提出的能源政策中,2030年時的電力結構核能將占20-22%;根據原子力規制委員會擬定的新安全基準,核電廠運轉壽命為60年,預計將有5座機組將屆齡除役、43座機組停機中、24座已提出重新啟動的申請。目前九州電力公司的川內電廠1、2號機已通過重啟審查,並完成裝填燃料,將於8月中旬正式重啟(目前已於9月初開始商轉)。而關西電力公司的高濱電廠3、4號機、四國電力公司的伊方電廠3號機則進入最後審查階段。

日本與台灣相同,同屬能源匱乏的天然環境,每種資源都不可或缺。基於能源安全、經濟發展、全球暖化等考量因素,核能具有其重要的功能。

中華民國核能學會理事長潘欽提及,近年來因化石燃料的大量使用,已使大氣中的二氧化碳濃度超過400ppm,導致溫室效應影響全球的氣候變遷越趨嚴重。核能發電時不會排放二氧化碳,是阻止氣候變遷重要的能源選項,而核能安全則是核能進一步擴大使用最為關鍵的議題。

台灣運轉中的3座核電廠安全與運轉績效優良,電廠異常事件與跳機次數近20年來呈指數遞減,電廠容量因素在國際原子能總署(IAEA)的排名中名列全球前茅。

此外,我們經由福島核災的教訓,針對核電廠嚴重事故的防禦與應變均有具體的行動方案,且大部分都已完成。台電公司提出核電廠斷然處置指引,可確保不會有大量的放射性物質排放到廠外,以進一步提昇核電廠安全。斷然處置措施已經由奇異BWROwners'Group(BWROG)專家的審查並獲得肯定。

在日本核能界的努力之下,川內核電廠1號機預計在8月恢復運轉(目前已於9月初商轉);2號機則預定於10月恢復運轉;其餘核電廠也極可能於日後確保核能安全情況下,陸續恢復運轉。這對台灣現有核電廠的持續運轉、龍門廠1號機的啟封運轉,以及2號機的繼續施工,將有正面鼓舞的作用。

原子能委員會主任委員蔡春鴻則強調,日本川內核電廠1號機正式再啟動,其他核電廠也將陸續恢復運轉,這對歷經福島核災事故的日本,將有很大振興與復原效用,也對全球核能界會產生啟發效果。

近年來台灣核能界也面臨許多考驗,龍門核電廠封存,核一廠除役和延役計畫同步進行審查,還有用過核燃料乾式貯存計畫、再處理計畫及放射性廢棄物處置等,都出現些許爭議,多少影響台灣的核能發展進度。然而就全球及能源永續發展的觀點,核能仍然為重要的能源選項,是不爭的事實,許多國家對核能仍抱持信心,持續的推動,這也激勵著台灣核能工作的夥伴,勇於面對問題解決困難。





台灣核能的現況、挑戰與機會(中華民國核能學會理事長潘欽)

台灣核電廠最大的挑戰在於大多數民眾的接受度,因此,進一步提昇核安並有效處理放射性廢棄物是說服民眾最好的方法。台灣核電的挑戰包括:
˙ 加強核能安全,走出福島第一核電廠事故的陰影。
˙ 儘快確定低放射性廢棄物處置場,並證明是安全的。
˙ 適當的處理用過核燃料,確實推行永久處置場的規劃。
˙管制部門與台電公司持續保持資訊透明。
˙ 持續培育核子科學與工程的人才,確保核能人力不會有斷層,核電在台灣才有機會發展。
˙根據台電的分析,如果沒有核能,排放二氧化碳最多的電力部門將無法達到國際減碳承諾的目標。
台灣核電的安全與運轉績效佳,如能持續維持,應可逐漸獲得民眾的認同;下一代核能技術的發展,將使貯存在台灣的用過核燃料成為寶貴的自產能源。

日本核能發電現況(電氣事業連合會原子力部部長齋藤慎二)

因應福島事故的教訓,日本核能產業加強超出預測基準之外的災害應變,彌補以往對安全意識的不足;加強5層安全防護措施、持續強化安全管制、積極參與世界核能發電協會(WANO)、核能發電研究所(INPO)等國際組織,以獲得更多安全防護方面的資訊。

深度防護—福島事故前安全防護只有3層,事故後,針對爐心損傷的情形再增加2層防護;包括軟硬體、培訓、手冊、配備、人才培養等。

向世界學習部分,在WANO的CEO會議中交換意見、同業審查;出席INPO英國理事會、CNO責任人意見交換會;出席美國電力研究所(EPRI)理事會:與海外製造商交換實務方面的意見。

進一步提昇安全性,2014年10月成立核能風險研究中心(NRRC),利用定量風險評估(PRA),單位提案建議,提供更多與風險有關的資訊供民眾瞭解。



日本43座核能機組全部運轉發電的發電量,以70%容量因數估算,60年的運轉期限,至2030年時,發電占比力約介於20-22%,核電機組應商轉至少60年,所以應延役。

電力市場自由化開放,2016年4月電力零售全面開放,輸電、售電部門應分離;引發的紛爭對電力公司造成影響,電力系統改革,彼此間競爭日益激烈。未來在激烈競爭的環境下挑戰核能界領導者決策的能力,必須更加努力。

台灣核電廠附近之斷層調查與耐震改善措施(台電公司核能發電處副處長張武侯)
在耐震設計基準方面,由於我國核電廠選擇廠址及建廠期間並沒有發現有任何活動斷層,所以建廠的耐震設計基準為:核一廠0.3g、核二廠0.4g、核三廠0.4g、核四廠0.4g。這個耐震設計基準是定在反應爐廠房基盤的位置,這一點和日本將耐震設計基準定在剪力波為每秒700米的岩盤不一樣。

在核一廠運轉將近30年後,中央地質調查所於2007年7月發布金山地區的山腳斷層為第二類活動斷層,緊接著在2009年12月發布恆春谷地的恆春斷層為第二類活動斷層。所謂第一類及第二類活動斷層的定義是:過去1萬年內曾活動者,為第一類活動斷層;在過去10萬年-1萬年內曾活動者,為第二類活動斷層。台電公司隨即進行調查,第一階段在2010年11月至2012年8月執行,第二階段在2013年6月至2014年10月執行,分成兩個階段的原因為:原先認為第一階段的調查就已足夠,但調查結果認為有進一步調查的必要,所以又進行第二階段的調查。

綜合來說,山腳斷層在陸域的部分長41公里,海域部分總長約40公里,長度總共81公里。

恆春斷層總長度41公里,最近一次活動的時間約發生在1萬年前,而南灣地區最近一次活動的時間應大於1萬年前。依據調查結果,3個電廠都採用定值法加上一個標準差的做法,算出岩盤露頭的地表加速度分別為:核一廠0.51g、核二廠0.67g、核三廠0.72g,逐一評估3座核電廠兩個安全注水系統的耐震能力,不足的部分都已補強完成。

台灣核電廠控制室適居性議題(核能研究所副研究員詹益光)
三哩島事故引起美國核能管制委員會更重視控制室適居性的議題,隨後與電力業界一起努力,建立控制室包封(CRE)內漏率試驗的規範。台灣運轉中的3座核電廠則於2014年開始進行建立控制室適居性方案相關工作。

核一廠、核三廠每部機組有獨立的控制室,核二廠則是兩部機組共用一個控制室。在控制室包封緊急通風系統運轉模式部分,在輻射事故初期控制室包封緊急通風系統採用隔離/再循環運轉模式,後期可視需要採用加壓運轉模式,而核二廠與核三廠的控制室包封緊急通風系統都採用加壓運轉模式。

3座核電廠機組從2014年9月開始執行建立控制室適居性方案計畫,將依據機組大修的先後順序,從核一廠2號機開始,依序執行控制室包封邊界完整性驗證及建立控制室適居性方案,5個控制室包封的適居性評估報告將提報管制單位審查。預期在2017年底前完成計畫所有工作項目。

在機組正常運轉、輻射與有害化學物質外釋或煙霧事件下,應維持控制室適居性。核一、核二及核三廠已初步訂定輻射設計基準事故及有害化學物質外釋事件下的允許內漏限值。預期在2017年底前完成3座核電廠控制室包封邊界完整性驗證及建立控制室適居性方案。

業者自主提昇核能安全的作為(東京大學教授山口彰)
日本Work Group(WG)設置宗旨:原子力規制委員會進行審查時,著重於各核電廠業者如何主動提昇安全,因此成立WG:a.以科學來提昇核能安全,b.打破以往「核能安全的神話」,自主持續提昇安全達到世界水準。未來投注更多精力於風險評估,進行更多風險管理措施,參考運用國內外安全理論、進步的作法。期望能超越NRA的新管制基準,制訂安全目標,定量安全評估。




風險溝通:除安全對策外,應向社會大眾溝通核能會有何風險,業者應負起責任,彼此之間不可妥協。建立自主提昇安全的機制,例如INPO的作法,認真執行安全工作。

具體建議:業者提出具體承諾、記取福島教訓、形成提昇安全措施的態度、帶有批判性的思考以取得安全文化、與外部利益相關者合作、堅固人才基礎、推動安全活動。

業者要有堅強的意志進行安全提昇工作,確實建立相關框架,擬訂今後將進行工作的路線圖(Road Map),風險治理(RiskGovernance)形成循環—先期評估→風險評估→風險釋疑(界定、制約)→風險管理→先期評估。

2014年日本政府發布能源基本計畫,成立輕水式反應爐安全技術與人才工作組,設立宗旨:每年報告相關問題、形成路線圖、詳細訂定應做工作;產業界成立自主性安全標準是否仍有改進之處、研發下一代技術-快滋生中子反應爐。

核能安全相關組織框架:日本核安推進協會(JANSI)提出同行評估意見,日本電力中央研究所(CRIEPI)下設原子力研究中心,風險評估後發現有的高出國際水準,有些則落後,因此成立技術諮詢委員會,以達到最高技術水準,而相關學協會則與國外機構合作(如上圖)。

NRRC的任務是善用機率評估安全風險;願景是成為PRA的國際研究據點,獲得利益關係人的信任。未來發展的願景,基調是加強與民眾溝通,這也需要與政府的能源規劃相吻合。

參訪電力中央研究所
日本電力中央研究所(CRIEPI)成立於1951年,是非營利事業組織,主要致力於能源及環境相關研究及問題解決的研究單位。該組織下有9個研究所,分別位於大手町、江地區、我孫子地區、橫須賀地區,針對核能發電、火力發電、水力發電、再生能源、電力系統、環境化學、顧客服務及事業經營策略等8個方面進行研究規劃。目前電力中央研究所約有800名員工,其中600名研究人員,且60%具有博士學位。


7月28日台灣代表團前往我孫子地區的地球工學研究所參訪,所方安排大型造波水路、共振振動台、混合動態力學測試系統,以及海嘯氾濫流水路模擬實驗的解說。

大型造波水路設施全長205公尺、寬大型造波水路設施全長205公尺、寬3.4公尺、深6公尺,是目前最大造波水路,其造波週期為3-20秒,最大波峰可達2.0公尺,可模擬實際海嘯波浪1%-2%的模型,本設備可用來模擬估算過去當地曾發生的古海嘯高度。

共振振動台裝置主要利用加振器連結大型振動台及共振振動台,可模擬最大20g的振動實驗(以往僅能達10g),其裝置可載重10噸,並產生共振頻率為10Hz。此系統除可評估核電廠各類電力設施耐震性,也可擴大到道路、橋樑、隧道等耐震評估,提升結構物抗震和防災結構。

最後是模擬海嘯氾濫流水路實驗,是模擬東日本地震時產生海嘯的情形,福島一廠遭受約5-6公尺的海嘯侵襲,此裝置以1/3的比例尺再現當時狀況。此設施也可用於海嘯來襲波浪衝擊漂流物的受力試驗、海嘯破壞防波堤的安全性評估試驗,以及水密門或穿越孔等水密性檢證試驗等。

參訪高濱核電廠
高濱核電廠屬於日本關西電力公司,位於福井縣西端內浦半島,與大飯及美濱核電廠構成該公司的核能部門;關西電力公司員工約2萬人,其中核能部門1,800人,40%來自福井縣。高濱核電廠共有4部機組,均為壓水式(PWR)機組,提供關西電力公司約20%的電力,其中1、2號機已於今年7月申請延役;而3、4號機則依新修訂的法令規定申請再啟動,目前正在進行各項改善工程,廠方樂觀地表示,今年秋天應可重新發電。

本次參訪重點是高濱電廠依原子力規劃委員會的新基準進行的改善措施:
1. 耐震設計進行評估:設計基準地震由0.56g提升到0.71g以上。
2. 防止海嘯造成災害,經重新評估海嘯高度於進水口為6.2公尺、出水口為6.7公尺;增加防坡堤高度進水口加高8.5公尺、出水口加高8.0公尺。
3. 防範火災:①阻隔森林火災的影響,建立防火帶,於電廠周邊建立18公尺寬的防火帶(無樹木),長度共約23公里;②廠內建置防火牆;③加裝6只100立方公尺水槽;④加裝火警警報器、灑水器等。
4. 防範每秒100公尺飛射物破壞,對海水幫浦及室外重要組件加裝金屬防護網或防護罩。
5. 加強電源供應,每部機組有2組直流電源,從1200Ah提升到2400Ah,2組緊急柴油發電機,另增加2部氣冷式緊急發電機、2部移動式發電機,再加1部備用移動式發電機。
6. 對於餘熱的冷卻系統,有海水幫浦、消防車、強力噴水槍等。
7. 防止氫爆,於每部機設有5組被動式自動催化氫氣再結合器及13個點火器,以利於氫濃度尚低時就可點火消除。
8. 精進緊急應變能力,規劃於發生無預警意外事故時,即有70人進駐於電廠,以利初期應變,另外可於6小時內再增加48位廠內員工,24小時內增加契約廠家約150人及製造商合計約700人的支援人力;另外也強化通訊及指揮系統,並加強人員訓練及緊急應變措施。



6 瑞典用過核燃料 最終處置現況 7 2015 年台日核安研討會 隨行記實 8 到核三廠台電南部展示館 打工換宿!
Last modified:2015-11-12 11:33:47 by nicenter Powered by TadBook2
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