20210605 核四前廠長線上座談會

這場座談會的緣起,得感謝玄超、Polar Bear兩位夥伴,積極開發網路上不同群體、讓更多人了解核能、核四公投等相關議題,這場座談會就是希望和王伯輝前廠長解答一些朋友對核四的疑慮

因應疫情的關係,這場座談會以Microsoft Teams進行並搭配Facebook直播的方式呈現。考量網路傳輸的呈現品質、參與者的時間等等,我們特別在此做一個記錄並提供相關資料。
Facebook直播留存: https://fb.watch/62NHglEp-s/
Teams視角錄製: https://youtu.be/DbIAo5KQg5c
(使用第三方軟體錄製,Teams內建錄製功能要商用版授權才能使用)

座談會首先由王前廠長做一些簡介,之後開始回答我們於報名表中收集的問題,並讓與談人間討論、同時接收現場提問,我們分成「原理/技術/安全」、「核廢料」、「安全文化」、「電力/延役」等四個區塊。

原理/技術/安全

發電鍋爐的原理?
以下影片可參考:
核能電廠(核三廠)- 結構與反應爐 Fission Reactor Structure
https://www.youtube.com/watch?v=srRhNZ_f-Pk
核能電廠運作原理 (中文繁體字幕 by Len)
https://www.youtube.com/watch?v=Uf_991gDGOU
對照,現代燃煤火力發電廠鍋爐 (南非ESKOM電力公司)
https://www.youtube.com/watch?v=v5dxlDPEm58

核電廠跟火力發電廠雖然產生電力的原理一樣,但運作時管線、鍋爐的壓力與溫度範圍不一樣(因為一些較細節的物理特性),所以無法把反應器換成火力發電的鍋爐就把核電廠變成火力發電廠。

核四與車諾比核電廠的不同?
屬於不同世代、不同類型的反應器,可以參考正宗諾努客曾經做過的一些說明。
https://www.facebook.com/KnowNuke/posts/1200222696814817
https://www.facebook.com/KnowNuke/posts/695507737286318

核四與福島有什麼不同?
1. 核四離海岸500公尺、高於海平面約12公尺,福島第一核電廠緊鄰海岸,萬一遭遇海嘯時,以核四的地理條件,受到的威脅較小。
— 福島隔壁——東北電力公司女川核能電廠,更靠近震央,一樣緊臨海岸受到海嘯衝擊,不但沒發生事故,還成了災民臨時避難所。
2. 核四的抽水機房為水密建築,且每部水泵擁有獨立在水密艙間,且有考慮電源供應不中斷,將損壞可能性降至最低;福島第一核電廠的冷卻水泵保護措施相對很精簡。
— 核四為預防發生第一波海嘯抵達前,海水會後退導致海水的水平面下降,使水泵抽不到海水,特地在進水口設置第一道牆,儲存的海水量可冷卻反應器30分鐘以上,確保反應器冷卻水源不中斷。
— 還有第二道海嘯牆,防止海嘯帶來的雜物淤泥損壞水泵。
3. 核四的緊急柴油發電機不像福島的放在地下室,核四有多部緊急備用發電機,分別放在不同象限(擺放位置、方向不同,萬一受災害衝擊時,全部損壞的可能性非常低),且包含水冷式、氣冷式不同形式。福島當時卡在現場運轉人員、東京電力公司高層遲遲無法決定使用海水進行緊急冷卻,核四與台電其他核能電廠均有制定明確的「斷然處置措施」,只要在災害發生時符合規範中的條件,現場值班經理即可下令進行緊急處置程序,而不需要負擔設備損失責任。
— 核四特輯—斷然處置說明
https://www.youtube.com/watch?v=HqZKmS9SBSg
— 核四特輯(核安)—最後的一道防線-斷然處置措施演習
https://www.youtube.com/watch?v=dZxtzCSXhCk
4. 核四與台電其他核能電廠均配有生水池,可使用重力將水灌滿反應器爐心若干次,日本福島事故後才開始加裝。

左上方為福島第一核電廠空照圖,右上方為女川核能電廠空照圖,下方為核四空照圖,並圈出生水池、抽水泵房與海嘯牆位置。

核四還能用嗎?
能,封存並不是放著不管,而是將設備維持在可以運轉、最少耗損的狀態,環境溫溼度、地心引力對某些軸承的影響⋯⋯等等都有被考慮進去。

啟封商轉所需的時間與條件?
技術上沒有問題,主要是政府政策與公投結果。1號機約需要2~3年,經費200億以內,2號機約需要約5年、300億左右經費,總共大約是5年500億內。

最差狀況下要花多少時間(1號機、2號機)?
如同前面提到的,技術上需要的時間就是一號機2~3年,二號機5年,這部分是有把握的,但政治因素就無法確定了。

一號機安檢是否要重做?
要,這是按照規範來,封存時所有的文件也是一起整理好封存,啟封時會先把文件拿出來檢視、確認狀況。

重啟時間為何有不同說法(2~3年 vs N+7年)怎麼來的?
2~3年是一號機現況(一號機已經完成,只差沒放燃料,而唯一還沒裝的電子設備是門禁系統),若沒有政治力干預,這是可以達成的,而N+7應為某些政治人物誇大說法。

燃料運出,若後續決定重啟,有什麼困難?
燃料跟中子源,就還要再運回來,或買新的回來。熟悉燃料的原廠工程師表示原廠就是生產5種不同濃度的燃料丸,再根據需求組裝成燃料棒、燃料束,變成不同輕水沸水式反應器在不同週期所需的燃料。只要沒有政治干預,技術上取得燃料是沒問題的。

核四預估的發電量與佔比?
目前總共2部機組,容量共2,700MW(270萬瓩),一年可產生200多億度電;與目前全年發購電量比約是10%,可以想像晚上走在路上每10座路燈就有一座的電是核四供應的。核四廠區總共可蓋6-8座機組,目前還沒有其他計畫。

臺灣能自己製造核燃料或發展再處理技術嗎?
缺乏市場。

核四會發生興達港的水母事件嗎?
不會,核四的進水口對於異物、海中動物有相應的防治措施,也有魚梯讓誤闖進水口的魚類可以游回大海。

ABWR同型機國外使用、運轉實績?
從1990年代問世至今,日本共有8部ABWR穩定運轉中,狀況也相當良好,美國、英國也有使用計畫,但目前擱置中。

核四相對於核一/二/三的優缺點?
1. 核一/二/三的機組有兩套獨立的安全系統,核四的機組有三套獨立的安全系統,也是完全數位化控制的電廠(也保有傳統類比式作為備援),核四有核一/二/三廠許多工程師的經驗回饋給核四的顧問公司,讓核四在設計階段就改進了核一/二/三當年沒想到的地方,且施工使用的技術比核一/二/三更精進。 (核四為第三代反應器機組,臺灣其他廠為第二代)
2. 核四有可以存放至少四十年用過燃料與其他低階核廢料的輔助廠房,核一/二/三沒有。
3. 核四有多設計一條161kV送電到奧美變電所,可以供應附近鄉鎮電力的線路;其他三座核電廠是直接併入345kV電網,只要核四有發電,周圍鄉鎮都不會缺電。此設計能回饋鄉親,也能提升安全性。
4. 核四因為有核二廠溫排水出水口設計不良(已改善)的前鑑,特地用潛盾機挖了較長的排水遂道,提升擴散效率,確保排水水溫符合排放標準,此為業界相當特別的工程。
— Cory/正宗諾努客的介紹:https://www.youtube.com/watch?v=7QIZQZehXAw
— 核四溫排水隧道工程介紹影片:https://www.youtube.com/watch?v=G2UP6Vj2RIs

核四到底安不安全?
先前的試運轉測試已經經過包含歐盟、美國等國際獨立管理單位認證,核四有達到和國際上其他擁有良好運轉紀錄的核能電廠一樣的水準。啟封時會再重新進行安檢、測試,通過應有的標準才會重啟商轉發電。
王前廠長:
「地震與海嘯都不能讓核電廠出事,核四的安全文化讓工程師在操作與應對危機的時候,可以減少人員傷亡與設備損壞,因為我們有斷然處置措施,可以防止福島第一核電廠的人為核事故。台灣核電廠只要值班經理就可以啟動斷然處置措施,不像福島第一核電廠的員工必須等待公司高層下令,導致錯過應變黃金期。」
「硬體沒問題,那人員素質呢? 人員除了要懂系統操作,更要嚴格遵守安全文化,人員必須把上衣放進褲頭裡,走路不能跑,上下樓梯一定要手握扶手,地上有水窪,一定要繞過去,等等從小地方就要求人員恪守規定,自然可以確保人員不會作出任何危害核安的行為。」

核四會造成怎樣的污染、影響?
幾乎沒有造成周圍環境跟人有負面影響,因為核四未來四十年的核廢料會全都放在廠區裡呀!排放水也會符合新北市環保局的標準才排放。
— 低放Q&A – 台灣電力公司-核能後端營運專屬站
https://nbmi.taipower.com.tw/%E4%BD%8E%E6%94%BEqa/
核能電廠連廠房的灰塵、各種污水中過濾出來的雜質,都會當作放射性廢棄物處理;而燃煤火力發電的煤中含有的天然放射性核種則會隨廢氣、煤灰等釋放到環境中。
臺灣四個核電廠廠區周圍的生態環境都維持得非常好,核四廠的輔助廠房通風管上的氣象觀測設備支架,常常變成老鷹的棲架與餐桌,核一廠旁的小溪,運氣好可以見到鳥類直接俯衝而下捕捉溪裡的魚⋯⋯。

核四會遇到海嘯、土石流嗎?
「我們的東部海線的山脈陡峭直接切入海床,且外海有海溝,都是不易造成大規模海嘯衝擊的地理條件。我們還有七道防海嘯的設施與斷然處置措施來因應,核電廠都要做水平衡圖,在核四廠區發生最大下雨量的時候,確保有辦法把進入廠區的水排出去,避免土石流發生。」
除了前面講到備用電源設備放在比較高的位置、放在不同象限外,核四的廠房門口,都不會正對海岸,萬一真的發生海嘯衝擊,也能將損害減到最低,福島第一核電廠就是開口正對大海,所以在海嘯中有不少設備損壞。

抗震係數?
王廠長表示如果你能參觀核四,就知道除了廠房本身的抗震係數,還有廠內土木工程加強的抗震係數。因為台灣核電廠都蓋在岩盤上面,在岩盤上面很難測到超過四級震度的地震,所以不能直接用G來說核四耐震係數不夠,因為要把岩盤這個因素考慮進去。
任何建築物的耐震係數不符合法規要求,就 拿不到使用或運轉執照,核四當然也不例外。然而歐盟核安管制者組織(ENSREG)的專家小組已經來台實際勘查過,依據歐盟已實施之同行審查程序進行獨立之第三方國際專家審查,對臺灣核電廠作同行審查(Peer Review)與壓力測試(Stress Test),而此壓力測試的主要目的在於評估發生極端天然事件,尤其是發生地震與海嘯這類會導致喪失安全系統之狀況時,這座核電廠的安全性與強韌性,也就是安全餘裕之再評估。
最後,歐盟核安管制者組織的臺灣核電廠壓力測試報告中表明:「確認臺灣四座核電廠具有高安全標準準,且在多數領域符合國際目前的先進技術實務,並未發現臺灣的核能電廠有任何安全相關而須立即停機的弱點。然而額外行動的全面實施與透明驗證,將有助於核電廠能更佳因應極端外部事件與嚴重事故。」
— 補充關於抗震係數,中央氣象局於109年1月1日起使用新版地震震度標準,主要目的是讓震度與損害程度有更好的相關性,因此原本僅參考加速度(PGA),改成連同位移速度(PGV)一起參考,加速度超過4級標準的,改用位移速度判斷。而部分反核團體/人士錯誤引用中央氣象局的公告資料,而已核四符合舊的抗震標準、不符合新的抗震標準的說法。

中央氣象局新舊震度標準比較,舊版震度未考慮加速度持續時間的影響,新版震度對於加速度標準超過震度4級時,改判斷位移速度。因此加速度(PGA)表中的5弱-7級僅為計算上的參考,不代表地震實際發生的樣態。
在新版震度中,加速度超過4級上限0.082g時,有可能加速度不大,但是持續時間長、所在位置地質不夠穩固等,而變成較大震度。也可能加速度很大,但是持續時間短、地質條件良好,而仍然只有4級震度。

(補充)核四廠區的地質、斷層問題
(報名表單中有人詢問,廠長在前面介紹時也有回答,並展示岩盤圖片)
有些反核人士會說核四有發現新的斷層,確實在核四廠區內有發現一條S斷層,而且早在興建初期就已經發現,位在汽機廠房區域下方(非反應器廠房),經調查分析近43,500年本身與周邊都沒有活動的跡象,屬於「非活動斷層」,且可以經由開挖確認其現況。
特別值得一提的是,美國核管會認為核電廠只要能確保其建築結構的安全性、有相對應的應變程序,附近有斷層並不會構成取得執照的障礙(新建會避開,但已建好的不影響其使用執照),實務上美國加州Diablo Canyon核能電廠一英里外就有曾發生錯動的活動斷層。而核四機組安全停機設計基準為0.4g、主結構實際耐震係數高達0.66g(萬一偵測到強震時,機組在很短的時間內就會完成緊急停機程序,後續建築結構完整能確保電廠安全),遠超過一般耐震建築/天然氣設施的0.33g (台北101大樓為0.39g、翡翠水庫為0.4g),未來開挖確認斷層狀況與相對應條件沒有問題即可排除這層疑慮。
http://www.cie.org.tw/Nuclear/NuclearIssueDetail/44?ceic_id=5
https://www.chinatimes.com/opinion/20210411002455-262110

網路上常常見到互相指責假消息,要怎麼辨識正確的訊息?
要有獨立思考的能力、尊重專業,通常台電或原能會官方網站,的多數資訊都是正確的;惟少數可能因為政治因素而略有修飾,但不至於出現太離譜的。幾位清華大學核能相關科系的老師、王前廠長的投書或臉書也都可以參考看看,文末有附上廠長、兩位老師的臉書跟媒體投書。

核廢料

核廢料處置? 臺灣的處置方式對環境、人類影響?
所謂的「核廢料」更精確來說是核能發電的「用過燃料」與「低放射性廢棄物」,其中低放射性廢棄物並非只有核能發電會產生,醫療、工業、農業、科學研究等,均有可能產生,但產量較少。低放射性廢棄物部分,許多國家的做法是有另外的專責處理機構,處理核能電廠與其他用途產生的核廢料,而在臺灣,核能發電產出的特別受到矚目,因此臺灣的核能發電低放射性廢棄物,已經從早期集中處理,變成儲存在各個核能電廠中。低放射性廢棄物在監管約300年後,游離輻射的水準講會降到和自然界中存在的放射性礦物相當。
不論用過燃料或是低放射性廢棄物,整個處理過程中,設施周圍的游離輻射劑量都和自然界背景值是沒有差異的,除了需要佔用少量土地供處理、儲存設施使用。有鑑於此,荷蘭的處理設施COVRA乾脆將固化處理好的低放射性廢棄物,與藝術品、畫作一起展示,讓大眾知道核廢料其實沒有那麼恐怖。

早期臺灣尚未開發減容技術時,核能電廠產出的低放射性廢棄物較多,近年有了減容技術後,已經大幅減少,臺灣的低放射性廢棄物減容技術也被許多國家當成考察、學習的對象。圖表中核三廠因為使用壓水式反應器(PWR),且已累積較多電廠營運經驗,產生的低放射性廢棄物較少。在考慮減容技術的情況下,臺灣6部核能發電機組每年產生的低階放射性廢棄物約佔60%,剩下40%為醫療、工業等其他用途產生。
荷蘭COVRA將固化的低放射性廢棄物與藝術畫作一起展示,一般大眾皆可參觀。
https://www.covra.nl/

「燃料池已滿」的解決方案? 對於「再處理」的看法?
除了低放射性廢棄物,核能發電廠另一個會產生的就是用過燃料(俗稱高階核廢料),而會產出用過燃料,有一部分的原因是早期在設計時為了避免核武擴散,所以民用的核能發電廠只能產生這些用過燃料,必須要經過「再處理」之後,才能再變成可以用的燃料。
核能發電反應器退出的用過燃料,一般會在水中浸泡15年,然後可以轉為乾式儲存,或是以護箱裝起來運送。核一、核二「燃料池滿」就是因為原本有規劃乾式儲存方案,但是因為政治因素而卡關,才會造成這問題。這邊必須說明的是核一、核二預計採用的乾式儲存技術,在國外已經有經過相當多的驗證,包含其安全性與許多人關心的耐候性。
— 國外用過燃料運送護箱的火車撞擊測試 https://youtu.be/1mHtOW-OBO4
— 國外圍阻體、護箱混凝土材料飛機撞擊測試 https://youtu.be/F4CX-9lkRMQ
於技術上,「再處理」當然是沒問題的技術,而且可以將用過燃料消化掉,最後只剩下低放射性廢棄物。而除了再處理以外,俄羅斯的BN系列、中國大陸的「快堆」(以上兩者皆為快中子反應器)、微軟創辦人比爾・蓋茲投資研發的行波反應器等尚在實驗階段的技術,也都可以直接將燃料使用完畢。
而即使不考慮再處理,直接將燃料進行最終處置(就技術上這樣其實有點浪費),需要較長的時間(約千年或萬年級距),也可以讓這些用過燃料的放射性回到自然界原有的礦藏的水準(而且地球上也發現有區域曾經發生過鈾礦自然進行核分裂反應)。

不論低階、高階,低放射性廢棄物或用過燃料,地質最終處置並不是放著不管,而是放著讓這些東西最終能回歸自然界。如果很久很久以後人類消失了,這些東西跟深埋在地下的礦物一樣,難以被其他生物接觸到,而如果又有了另外一個技術先進的文明,他們會發現「喔,以前的人類已經知道把從地底下開採的礦藏⋯⋯利用過後再放回地底下。」

更多核能發電或其他能源廢棄產物的資料,可參考正宗諾努客
http://fyi.tw/nuclear/environment/nuclear-wastes-vs-bone-ashes/
http://fyi.tw/nuclear/know-wastes/

核四的用過燃料、廢料產生狀況?
如同前面所提,核四興建時就已經了解到臺灣政治、輿論環境的問題,而設置了可以容納整個生命週期的用過燃料、低放射性廢棄物儲存倉庫。因此不至於發生現有的廢料儲存問題,但長遠上還是希望大家能夠以科學的角度、理性看待。
而核四使用的ABWR是核一、核二使用的BWR的進化版,效率更高、可靠度也更高,同時也減少了一些耗材,所以用過燃料、低放射性廢棄物預期都可以比較少。

左:Cory在清華大學THOR研究用反應器爐房的一個角落,所指的水泥塊後方就是放置該反應器運作產生的核廢料,帶領參觀的老師特別把隨身輻射偵檢器貼在水泥塊表面,並沒有異常的輻射劑量。
右:週末假日在公園發現的垃圾桶,許多人對於出去玩製造的垃圾,就是這種「我有放到垃圾桶」的心態,也不管有沒有分類、垃圾桶會不會滿出來。也有些人會選擇把自己製造的垃圾帶回家分類處理,比較不方便,但是個對環境比較負責的做法。核能發電也是一樣,所有的廢料都會收起來妥善儲存,雖然沒有那麼方便,但是對環境比較負責。我們只有一個地球,地球就是我們的家。

安全文化

人為因素,台電管理階層如何令人放心?
優秀人才都去台積電了嗎?廠長對台電核安的信心?

台電的核電廠對用人要求是做事的態度高於他的專業知識,專業知識是基本,而且可以培養,做事得態度是更高的層次。王前廠長表示有遇過一些從台積電、竹科過來的人才,他們認為核四廠對工作態度、尊㔌規範的要求比台積電更嚴格。台電核電廠的人員管理可是國際第三方的同業評估,像是WANO、歐盟、美國、日本的核能運轉協會的挑剔考核。而在IAEA(國際原子能機構)的統計資料中,台電的核能電廠穩定性表現也在國際上屬於前段班。
人員素質培養就是核安文化中重要的一環,王前廠長要求人員在廠區只能行走不能奔跑,工區地上有水攤不能跳過去、要繞過去,保持廠區清潔,上下樓梯一定要握扶手,廠區所有的一切以安全為優先;保護所有工作人員,也確保品質。
例如還在當廠長時有一天晚上打電話給值班人員問一位運轉員的連絡資訊,她告訴廠長之後,要求廠長重複剛剛的資訊確認是否有誤,可見安全程序的觀念(操作前複誦、雙重確認、操作結束回報/確認)已經深植員工心中。

臺灣的工程品質可靠嗎?
偽造文書、變更設計、偷工減料等謠言如何處理?

偽造文書、變更設計:核四跟核一/二/三差了一個世代,土木結構不一樣,當初核一/二/三的顧問公司派駐在工地,有任何溝通修改都可以當面溝通馬上變更。核四的顧問公司一開始沒有派駐在工地,而是在美國,透過電子郵件、傳真來回,對於問題的回應往往一兩個禮拜以上,造成工地包商空等,所以的確有先修改設計,此做法確實在程序上有問題,因而被原能會罰款。
但原則上變更的部分仍然是因為施工、國內外運轉經驗而進行調整,事後都有請顧問公司再次確認,大多數修改處顧問公司都表示沒有問題,而顧問公司有疑慮的也已經加以討論、修正。其後為了工程能順利進行,也改為商請顧問公司派駐於廠區就近處理。
這一些都有記錄,於是運轉測試、安檢時,也經過國際獨立單位、國內外學者檢視,整體安全性、品質沒有問題。
(偷工減料)寶特瓶事件:當初在土木建造階段,外籍移工常常隨身攜帶保特瓶裝水,可能是不小心掉進去,在灌漿時發現,依照規定呈報給原能會(所以完全是按照規範檢查、要求品質)。事後已經將發現寶特瓶的部分重新施作、其餘部分進行非破壞性檢測,確認沒有其他問題。而針對此事,後來廠區也禁止攜帶寶特瓶裝水,飲用水嚴格要求使用不鏽鋼環保杯,並且標示廠商名稱、人員姓名。
(偷工減料)電纜問題:核四擁有全數位儀控系統,電纜的傳輸訊號品質要求很嚴格,如果沒有確實依照規範,分類走在該有的線槽、做好干擾屏蔽,就無法達到訊號品質標準的要求。因此一號機發現問題時痛定思痛,把總長度足以繞台灣兩圈的所有電纜線全部退出來,一條一條確認、重新佈設,日夜趕工、花了7個月(美國核電廠同樣案例花了約2年)解決問題。而相關的經驗也記錄、檢討,做為日後二號機或其他類似工程施作可參考的經驗。也因為問題有正確處理、解決,所以可以通過試運轉測試的嚴格標準。
王前廠長的其他分享:臺灣其他工地很難做到的,核四都做到了⋯⋯「工人的管理,『建立高施工品質,嚴格工安的施工團隊』,以『台灣勞工的驕傲』要求激勵下,讓施工現場沒有檳榔、香煙、酒精性飲料的施工環境,每天的工具箱壞意結束要喊『(台語)台灣人加油』,提高團隊士氣,讓電廠員工及包商團隊,不分彼此為高品質施工努力。」
「我們做到廠內電線以顏色管理,線路整整齊齊,一目了然,工廠地板環境一塵不然,比住家還要乾淨。」
「和龍門的勞工朋友相處確實有其令人難忘的一面!當我嚴格要求工作時不得吃檳榔時,許多勞工朋友都覺得不自在,但當時,我強調這是個國際性的工程,顧問及參觀者來自世界各地,不要讓台灣人丟臉,我們必須站起來,對的事要堅持!」
「勞工朋友一進入廠房就主動把煙和檳榔交出來,到現在在勞工朋友的休息區(還特別在休息區設了可以放檳榔的冰箱,讓大家不要把檳榔帶到施工現場,休息時要吃還是新鮮的),連檳榔汁都不亂吐!朋友們,您相信嗎?但,這是事實,大家做到了!台灣人是很可愛的!願我們大家再為這家園努力,付出!」
— 更多可以參考「能源大小事」EP 12 https://youtu.be/fDEQdiLQ2uM

我們如何確保未來的核安?
不讓政治凌駕專業,才能確保未來的核安。核四的系統有很充分的備援機制,而且除了數位系統外,傳統類比系統也還是有保留。許多安全裝置都是以非常高標準要求,所以往往對於「跳機」這種事情,媒體、名嘴都會有些危言聳聽,但其實跳機就是表示安全系統正常、有不確定的就採取安全措施,這是很重要的安全觀念。

遇到上級不合理要求、政治凌駕專業等,如何抵抗壓力?
如何說服高層聽取轉業意見?

在專業的部分,政府沒辦法干預,譬如電焊要多厚就是得多厚,但是核四蓋好了,也通過安全檢查、測試,卻不准我們啟用核四,這就是政治凌駕專業。
高層要看多高層,台電本身對於專業觀點應該都能溝通,但上到有政治考量的高層就不知道了。

Cory/正宗諾努客補充
前陣子美國東部輸油管營運公司遭駭客入侵、營運停擺,有些人就關心是否電廠的系統也有類似問題。因為工作因素曾接過一個捷運號誌系統的案子,那是臺灣一條還算新的捷運,號誌機房可以見到光一個車站就有一整個架子的電磁式繼電器與硬體接線,用來處理該站區軌道上的號誌指示、感應器、轉轍器⋯⋯等重要系統的連鎖關係。大家手機上的晶片運算能力都遠超過這些電路,但為什麼要這樣做?因為這是最可靠的做法,號誌的連鎖關係(例如哪邊綠燈,哪邊就一定要紅燈、轉轍器開哪一邊,指示跟其他號誌的連動就一定是怎麼處理⋯⋯)是不容許因為任何錯誤而改變的。使用硬體接線、繼電器等實體元件控制流程與邏輯,最多就是萬一故障了大家都停下來,也沒事。
這些技術都是幾十年前就已經出現的,但到現在還在使用。因為這種工程上的組件要求就是穩定、可靠,需要通過相關的認證,而且可以維持少量生產非常長的時間,規格設計上也會在一定程度考量替代品、相容性問題,和一般的消費性電子產品不一樣。所以即便核四封存,未來啟封在技術上這些都是可以解決的,也因此國外有延役到60年、80年的核電廠,也有封存二、三十年後啟封使用的核電廠。

一般我們講的「失效安全」(fail-safe),其實就是一種防火牆「白名單」的概念,所有狀況都當成是有問題的,只有確定沒問題的才是沒問題。也因此這和一般汽機車儀表板多為「指示異常」的概念不太一樣,在強調失效安全的系統,每個重要環節會以確認是否正常為出發點,如果不能確定狀況,一律當作異常來處理,確保安全(早期車輛儀表板就儀表跟異常指示燈,但現在隨著輔助駕駛科技的出現,車輛的電腦也開始有這樣的概念);也因此對於電廠跳機事件、航空、軌道運輸等等的異常狀況,有時候會說原因只是「訊號異常」,沒錯,在這樣的設計上訊號異常就表示無法確定狀況,只會造成系統採取確保安全的動作,這是很重要的一個觀念。在數位系統、數位邏輯的電路中,常使用「自動機理論」來進行規劃,失效安全即是其概念的一種延伸。
而提到捷運,台北捷運也許是個不錯的例子,在興建初期也是各種問題、傳言不斷,許多人對臺灣沒有信心,認為品質不會有國外那麼好。但後來台北捷運多次在Nova、CoMET等國際組織的統計資料中拿到可靠度第一名的佳績,也有不少國外的營運方反過來到台北捷運考察。

電力/延役

什麼是缺電? 我們缺電了嗎?
(楊家法簡報)
5/10~5/31這三周有十五個上班日,但是只有兩天沒有降壓,照規定備轉容量率必須低於橘燈才可以降壓供電,但是台電官網上面只有一次低於橘線,五月份母親節之後,開始了常態性降壓,所以證明我們是真的缺電,因為要不是缺電,不需要常常降壓供電。513之後還是有人硬說不缺電,但是517又發生停電,雖然517早上興達有跳掉一個機組,但是到傍晚已經恢復50%以上了,怎麼會晚上還停電? 礙於政治面的說法太多,以下列出幾個問題點⋯⋯
1. 需求面管理
— a. 電不夠用,要用電大戶不要用電,會對產業產生負面影響,叫電爐廠關爐,叫鋼鐵廠減產,國內鋼價比日韓漲得更高,造成中下游工具機廠商叫苦連天,核二除役威力比李克強更大!夏季限電減產,恐讓台灣鋼鐵漲更兇(天下雜誌:https://www.cw.com.tw/article/5115068
2. 要分散式電網
— a. 不管是離岸風機或是各地的太陽能板,都還是會併網,不重視整個電力結構一樣會有問題
— b. 可是為何執政黨要把單一電廠,台中火力發電廠跟大潭發電廠越搞越大?
3. 要更多儲能,但我們現在是電不夠,而不是電太多需要儲能(目前590MWh,有學者提出要做到1.3GWh甚至2.6GWh)
— a. 有電才能儲能
— b. 有電才能轉移尖峰
— c. 有電才能精進大修排程
— d. 有電才能提升電網韌性與彈性
— e. 經過513/517之後有學者說儲能要做到2GWh以上,但是目前1MWh的儲能是3千萬元,2GWh就需要600億元,而且電池本身也有使用年限,每十年就要再花六百億。
4. 當初提倡過高再生能源佔比的人,現在為了解決這些不穩定的再生能源,未來導致電網震盪而崩潰的問題,每十年必須再花六百億元在儲能維護,很有可能會是填不完的坑。

Cory/正宗諾努客補充:513時台電官方粉絲頁寫了一個「低頻卸載」,其實就是礙於政治面不想講太明,但也不想講太理譜而轉個彎的講法,正宗諾努客也特別解釋過。
http://fyi.tw/nuclear/more-than-electricity/ac-freq-and-supply-capacity/

缺少核四,臺灣的電夠不夠?
513跟517已經證明了我們的電(備轉容量)不夠,牛棚裏面沒有球員可以遞補上場,核四封存,導致本來有作為快速支援角色、有需要時才升載的天然氣,平時沒事也必須100%出力。513還可以說設備故障,517停電的時間點,故障的機組已經歸隊,因為太陽下山、又正逢缺水,沒有太陽能、抽蓄發電水庫放完(因缺水,抽蓄儲水量也有變少),才會導致緊急限電。

大停電的原因?
如前所述,備轉容量率太低,導致本來應該擔任快速反應部隊的燃氣機組常態性滿載。而部分反核團體、政治人物又常常將「備轉」與「備用」搞混(備轉是隨時可上線、升載進行快速支援,備用是維修保養中,或是看天氣⋯⋯不能馬上上線的),導致目前的電力配置缺乏反應能力。

如果核四運轉了可以避免嗎?
可以,513興達的電力缺口約220萬瓩(2200MW),核四額定270萬瓩(2700MW),足以填補缺口。雖然一般不會將核能用於快速升降載的支援角色,但以目前臺灣的狀況,多一座核四,可以讓燃氣機組空出有餘裕,應付這類狀況。

核四可以為臺灣貢獻多少基載電力?
以興建的兩部機組各1350MW,總共2700MW(270萬瓩),約佔目前所有機組發電量的10%左右。如果用於推動電動車的話,大約夠600萬輛電動房車/休旅車使用,相當於臺灣六個直轄市所有小型車登記數量。
https://www.facebook.com/KnowNuke/posts/957175884452834/
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怎樣的電力配比/結構比較健康?
臺灣沒有豐富的天然資源,化石燃料仰賴進口,最近水資源問題也再次浮現。因此臺灣需要多元化的能源,燃煤/天然氣,核能,再生能源﹑水力等都是有必要的。首要應是確保電力供應充足,讓國家經濟能持續發展,才能擁有足夠經濟能力向零碳目標邁進。因此在短時間內,化石燃料仍然有必要性,目前火力(燃煤、燃氣)約佔80%,若現在有核四能將火力減為70%、核能提升為20%,加上10%再生能源,能提供穩定且經濟的電力,然後跟著國際趨勢,穩健發展各種低碳能源、減少火力發電。

能源轉型,支持核四的專家如何看待?
能源轉型是應該做的,但不可以不顧穩定電力來源、缺電問題,因為將導致企業損失跟投資人的信心與投資意願,導致傷害國家的經濟與民生。同時也應尊重專業,不要讓總是台電人員背黑鍋。
另一方面,目前國際上正在推行的是「乾淨能源轉型」(Clean Energy Transition)——以減少碳排放為主的能源轉型,因此包含核能、再生能源在內的低碳能源都合理發展。同時要注意的是,能源轉型的範疇很廣,除了用電以外,還包含了生活型態、所有生活中會用到能源的地方。因此氣候先鋒者聯盟在今年世界地球日,進行了一個稱為「純電環島」的小活動,完全以電力運輸工具繞臺灣一圈。使用電力的運輸工具,能夠減少移動過程的空氣污染與二氧化碳排放,特別是在都會區,目前臺灣已經有許多電氣化鐵路、高鐵、捷運、輕軌等建設,未來可能還會有更多電動公車、其它電動車輛等。勢必就會讓整個用電量提升,因此能源轉型應該要有更全面的視野,而不是認為用電量不增加、多建設再生能源就好。

零碳未來,如何維持調度彈性?
如同前面提到,多元化的電力來源、儲能都是應該做的,但能源開發應該避免對自然環境造成太大的衝擊,否則破壞了大自然本來吸收二氧化碳的機制對減碳可能有反效果,再來就是儲能要先有多餘的電力,才有得儲能。目前一些電動車能源網路營運商的構想、智慧電網的構想其實都有一定的價值,但要注意的是電並不會因此憑空產生,在整體規劃上仍然應該尊重專業。

台灣的電費是否太便宜而造成浪費,對電價的看法是?
(楊家法)一般民生用電的部分,因為疫情的衝擊,已經出現部分用戶繳不出電費的狀況。電價應該短期之內不會調漲,但長遠應該可以討論合理的階梯制計算方式。
(補充)部分團體說用電大戶的單價比一般用戶低,不合理。這其實是因為大的高壓用戶直接接收高壓電,後面變壓器、線路的建置與維護、線路損耗等,都是用戶自己處理,台電的供電成本較低,因而有較低的單價,和商品批發的概念一樣。而一般民生用戶則相當於是零售,送進屋內前的變壓器、線路所產生的維護、耗損等,都是台電負責,成本較高。

未來缺電有可能延役核電廠嗎? 核一廠還能整修、更新後再運作嗎?
當然可以,好比車子的行照到期不表示車子就有問題,只要經過驗過車、更新行照,就可以繼續開了。雖然現在核一、核二是運轉執照過期或效期將屆,但是之後還是可以提出延役申請,在通過延役需要的測試、規範後,仍然可以延役。
(Cory)去年核二廠的1號機大修時,遇到了一位來處理的美國奇異原廠工程師朋友,她說臺灣真的要廢核嗎?如果這機組只剩一個週期就要除役了,他們其實根本不用來,這機組的狀況延役是沒有問題的;可見台電很重視核電機組的狀況、將機組維持得很好、都在能夠安全穩定運轉的狀態。

核一/核二/核三更新成新世代機組的可行性?
技術上是可行的,但是目前尚政治上幾乎不可能,一是興建核電廠費用確實比較高,乾式儲存被政治問題卡著也會讓舊機組燃料移除受阻,二是國人要能願意支持,或許未來有可能。目前國際上是綜合衡量各種成本,延役、蓋新機組都有進行。

其他反核人士的謠言
拼裝車:全球的各個業界現在都是專業分工,台電根據前三廠運轉經驗、國外交流經驗,與提出想法讓顧問公司設計、審查,根據不同領域發包給不同公司,過程中品質管理的機制也確實有發揮作用改善問題。有的人因此質疑以往核電廠是統包,核四是台電自己蓋電廠,其實這是只看表面的想法,實際在做的內容是一樣的,各種設計仍然是出自專業顧問公司,並且經過原廠認可。而在試運轉測試時也通過包含歐盟、美國等國際上有公信力的核能運轉管理單位認可。
試運轉時二千多個零件損壞:核四一部機組的零件數量是二十幾萬個,二千多個所佔的比例是1%,這其實算很小的比例。而檢查、品質管理的目的,就是要找出問題,而跟核能有關的設備標準又更嚴格;這樣大型的工程或專案,如果都找不出一丁點問題,那才有問題。
測試時廠房淹水:因為測試項目溝通問題而導致,已檢討改善缺失;對於廠房品質、後續運轉穩定與安全等沒有任何影響。
全黑事件:一般電廠全黑(black-out)是指喪失外部電源供應、備用電源也失效,導致重要設備無電可用的狀況。核四曾因為外部供電設備保養因素意外斷電過一次,但當時機組尚在施工、未達運轉階段,因此該次相當於工地停電,對機組與後續運轉安全沒有影響。喪失外部電源時備用電源的反應能力是試運轉測試中相當重要的一環,能通過試運轉測試表示各個備用電源設備皆能正常運作。

結語

希望這場活動有解答到大家的一些疑問,未來我們仍然會規劃類似的活動,歡迎多找親朋好友一起參與、一起推動正確知識。

台灣電力公司 https://www.taipower.com.tw/
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