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國際核能最新發展情勢-2010年六月
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國際核能最新發展情勢-2010年六月

◎  菲律賓巴丹核電廠(Bataan-1 620MWe, 西屋PWR)位於菲律賓呂宋島的巴丹半島上,於1984年完成興建,但從未正式上線運轉,主要原因是專家認為此電廠靠近一座火山及一些斷層帶,有安全顧慮。目前此電廠是否重新啟運,成為政治上的爭議;當初以 22億美金興建此座核電廠,如今每天必須支付35萬美金的利息。菲律賓國會議員則呼籲總統新當選人艾奎諾三世應該重新思考讓巴丹核電廠恢復並完成發電,作為呂宋島的基載電力來源。總統府副發言人Gary Olivar則表示,總統本人對核能發電抱持開放態度,能源部也支持在民答那峨島 (菲律賓群島第二大島)開發核能發電,以解決民答那峨島缺點危機;艾奎諾政府是否支持恢復巴丹核電廠,目前尚不明朗。2008年1月IAEA曾派遣8人小組對視察菲律賓巴丹核電廠,並獲得兩個結論:1.目前的巴丹電廠狀況必須由專家委員徹底檢視,並進行評估恢復所需的經濟成本。2.菲律賓在運轉核能電廠前必須加強其基礎建設、建立適當的核能安全標準與法規,提升其核能電廠運轉能力與知識。

 

◎  歐洲聯盟與6個國家曾於2006年11月21日簽訂合約,推動實驗性的核融合研究計劃:「國際熱核實驗反應爐」(ITER)。反應爐的建造期當初估為10年左右,參與該項目的國家,除歐盟外,還有俄羅斯、美國、中國、歐盟、韓國、印度和日本;由於國際性大型核融合計畫(ITER)的成本,在3年內提高了3倍,科學家們擔心,這個計畫可能會面臨取消的危機。ITER計畫原先估計成本為110億美元,現在已經增加為180億美元,加上參與計畫的許多歐盟國家都面臨到財政上的困難,使計畫完成日期由2015年延後到2019年。上個月,ITER計畫向歐盟提出警訊,必須在年底以前,籌募12億歐元的資金,才能夠彌補整個計畫的資金缺口。

 

◎  台灣核能級產業發展協會在工研院化材所及產業各界的奔波努力下,已於6月14日正式成立;該協會的成立,將有助於台灣核能級相關產業的發展,進而開創兩岸及國際核能協商合作機制,達成與國際核能供應商策略結盟,使台灣核能級產業級順利推向國際核能市場。會員含括國內多家產業龍頭,如中鋼、台塑、中鋼機械、東元、華新、榮剛材料等大廠;美中不足的是,台灣唯一核能電廠業主台電公司並未加入TNA。

 

 

 

 

◎  日本鋼鐵公司(Japanese Steel Works Ltd. JSW)預估,在未來3年內,反應器組件的訂單可望增加到26組。今年內則有6座反應器組件的訂單,也就是到2013年時,將會成長一倍,主要是來自於中國及美國的市場需求。JSW是全球最大的鋼錠鍛造工廠,可以鍛製600公噸重的鋼錠,目前在日本「經濟、貿易&工業部」的補助下,正在開發650公噸重的鍛造能力。

 

◎ 沙烏地阿拉伯的電力需求成長快速,2009年的成長率為8%,預估未來也將平均成長7%,除了一般用電需求之外,海水淡化的需求也大幅提升。在環境保護的考量下,核能發電似乎成為沙烏地阿拉伯的重要選項,目前已經由學者進行可行性分析,選定Jeddah地區作為設廠的可能性。不過也有專家建議,可以利用太陽能發電,因為沙烏地阿拉伯擁有足夠的土地以及充份的陽光可以利用。

◎ 瑞典國會以174對172票的表決結果,同意建設新的核電廠,來取代老舊的核電廠。當考慮到核能發電不會排放溫室氣體時,許多民眾轉向支持核能,特別是中間選民。目前瑞典國內共有10座反應器,發電量約佔全國的一半。瑞典於1980年公投決定淘汰核能電廠,其中位於BARSEBÄCK的兩部機組已停機,其餘10部機組則進行功率提升並額外提供1050MWe電力。但瑞典政府開始改變態度並允許新建核能電廠,惟限制諸多,例如:新電廠廠址僅允許於現有三座電廠,必須在舊機組永久關閉後新機組方可運轉,但現有機組至少都可運轉至2030年,故新建機組目標目前仍難以達成,但至少現有機組還可穩定運轉中。

◎ 根據Nucleonics Week資料,世界核能容量因數:2009年世界核能容量因數平均值為76%,較2008年(79%)降低;2009年世界C.F.中間值為82.84%,亦較2008年(84.04%)降低;2009年世界前1/4機組之C.F.均超過91.81%,台灣電力公司C.F.平均值為世界第6名,名列前茅。

◎  東芝公司於2009年2月與美國NRG電力公司的「South Texas Project (STP)新機組興建計劃」簽署一份工程、採購與興建合約(EPC合約),由東芝公司提供ABWR作為STP3、4號機所採用之機型。東芝公司也與日本石川島播磨重工公司(IHI)於今年4月簽署一份合作備忘錄,雙方合作成立合資公司,專門生產汽機設備組件,並規劃2010年10月於日本橫濱正式成立;NRG電力公司的核電廠3、4號ABWR機組之反應器壓力槽也將由IHI製造。

◎  法國能源公司GDF Suez執行長Gerard Mestrallet在全球能源高峰會議接受訪問時表示,GDF Suez公司正在密切注意義大利核能市場重新啟動的機會,但是GDF Suez不會單獨行動,而是採取和義大利當地的業者合作方式參與。義大利中間偏右的政府主張,維持核能發電佔25%的比重,將於2013年重新啟動核能建設計畫,2020年新機組商轉初期4部機組中的兩部將採用法國Areva所設計的EPR反應器,因為EPR有双圍阻體設計,可抗飛機衝撞。除了義大利市場外,GDF Suez公司也正積極投入英國的核能新機組建設計畫,根據歐盟目前規劃的碳交易制度,未來碳交易價格會持續走高。

◎  日本三菱重工(MHI)和英國Weir Pump集團5月27日簽訂合作協議,雙方將合作投入英國的核能市場,未來則邁向歐洲市場。根據合作協定,三菱重工將負責設計和製造Pump設備,而Weir Pump集團則負責銷售、安裝及售後服務。Weir Pump集團創立於1871年,在英國擁有高知名度,和各大電力業者均有服務合約,而三菱重工則急於跨足英國以及歐洲市場。

◎  由於GE公司在近一次核能復甦的浪潮中,沒有獲得任何確定的新建核能電廠訂單,顯然GE公司的ABWR、ESBWR設計在國際市場被Toshiba東芝的ABWR、AP1000設計與法國AREVA公司的EPR設計打敗,讓日立公司沒法擴展日本以外的核電廠BOP設備市場,日立公司已慎重考慮「改變與GE公司在核能市場的合作夥伴關係」的可能。

◎  歐盟在6月2日宣布,已經組成專案小組,針對法國Areva集團與德國西門子公司解除聯盟的行為展開調查,確認是否違反反托拉斯法。由於雙方解除聯盟的條款中,Areva集團限制德國西門子公司在8年內不得單獨或是和其他企業共同發展核子反應器,引起西門子公司的不滿,狀告歐盟;希望能夠縮短這項期限。對此,Areva集團發言人表示,願意配合歐盟的調查,不過他們對自己的立場深具信心。

 

◎  加拿大L-3 MAPPS公司獲得美國AmerenUE電力公司二份合約,提升AmerenUE電力公司旗下Callaway電廠之整合控制系統(integrated control system, ICS) ,而在去年時L-3 MAPPS公司已獲一份更新Callaway電廠模擬器之合約。Callaway電廠預定在2011年秋季大修時進行更換L-3 MAPPS公司之Siemens SPPA-T30000 ICS系統,以支援該廠飼水系統。

 

◎  日本擬定初步規劃,將在2030年前於目前55部機組的基礎下再增加14部核能機組,日本目前非碳電力佔34%,2020年希望增加至50%,2030年增加至60%,日本同時將核電廠的可用率目標設為90%。

 

◎  德國財政部正構想每年從核能電廠額外課徵28億美元「Windfall」稅收,並併入2011年至2014年聯邦政府預算與財政計畫。政府也證實由於石化燃料成本增加造成該國電價上揚,而核能電廠卻因此獲得額外收入,故衍生出該項稅改案,而費用將作為核能電廠除役與最終處置使用。德國現有核能政策為限制核能電廠總發電量,這將導致該國核能機組平均壽命僅約34年,遠低於經濟壽命60年。自2009年大選由非核的政黨聯盟執政後,除了EOn與RWE等電力公司開始積極尋找赴國外投資核能電廠的機會,政府也以電廠延壽作為籌碼,讓電力公司”分享”額外獲益,此撤銷限制核電總發電量與增加核能稅收之最後決定將於今年10月之國家能源計畫公佈。

 

 

◎  根據國際能源總署(IEA)以及OECD核能總署(NEA)所共同發表的「全球核能科技發展藍圖(Nuclear Energy Technology Roadmap)」,預估到2050年時,核能發電將佔全部發電量25%,將對於降低二氧化碳排放量產生極大的貢獻。也就是說,在未來40年內,核能發電的裝置容量將增加3倍,這是非常巨大、但做得到的挑戰。藍圖中指出,核能發電已經是「成熟且低碳排放的科技(mature,low-carbon technology)」,而且在擴充的路途上,並不需要再突破任何技術上的障礙,反倒是財務上的困難,才是最大的挑戰。

◎  法國Alstom公司與印度合作,將興建一座價值3億之汽機製造工廠於美國田納西州,將製作世界最大出力之1700MWe EPR核能機組使用之汽機 ”Arabelle”,未來將提供給北美與印度的發電廠使用,Alstom公司認為該大型汽機之生產將對核能工業有相當大的助益,本合作案由Alstom、India's Bharat Heavy Electricals Ltd (BHEL) 與 Nuclear Power Corporation of India Ltd (NPCIL)等三方參與,未來由NPCIL自行研發的重水式壓水反應器PHWR所需的八個700MWe汽機也將由該廠提供。

 

◎  全球核能夥伴指導小組(GNEP)6月16、17兩天在迦納舉行會議,會中一致同意將進行一些轉變,包括更名為「國際核能發電合作框架(IFNEC)」,以及新的任務定位。會員們一致認為,重新調整後的組織及任務,將有助於擴大國際參與,以及更有效地發覺重要的議題。約旦在會中正式提出,將主辦下一次的會議。

 

◎  今年五月於美國紐約召開之「防止核子擴散條約審議大會」( Non-Proliferation Treaty(NPT) Review Conference)已於日前結束,該會議重申核能使用之重要性,並對以色列及北韓問題訴諸國際壓力。 NPT締約國會議主要審視條約中三大目標之進度:包括裁減核子軍備、禁止核子擴散以及促進和平使用核能架構條款。其中和平使用核能架構條款項目,與會189個締約國希望強化「國際原子能總署」(IAEA)力量,並讓受檢國的核能活動接受「國際原子能總署」的檢查。包括中國、法國、俄羅斯、英國及美國在內之擁有核子武器國家重申其對NPT的共同支持,特別是美俄決定談判新協議以進一步限制其核武軍備力量。而在此會議的初始,美國公佈了其現有5113枚核彈頭數量,英國亦宣佈其擁有225枚核彈頭,其中160枚隨時可發射。本次會議較具爭議性的項目是中東的無核武區域的設立(nuclear weapons-free zone),並決議2012年於聯合國召開會議討論。另外會議內容亦提到以色列加入NPT的重要性,並要求以色列所有核子設施需由「國際原子能總署」監督及視察。同時針對近期北韓議題,NPT會議聲明北韓行為已對北亞洲地區與國際社會的和平及安全造成威脅,並破壞全球防止核子擴散之規定。

 

◎  FirstEnergy電力公司Davis-Besse電廠(PWR ,877 MWe)在今年稍早的大修中,發現反應爐蓋控制棒驅動機構穿越管有數個裂痕現象,該電廠反應爐蓋穿越管焊接處採用易受應力影響之材質(Inconel 600)所製造,根據調查報告顯示:反應爐蓋溫度過高可能加速造成穿越管裂痕現象,因此該公司計劃將藉由降低運轉溫度及縮減運轉週期長度,以改善反應爐蓋穿越管裂痕現象。Davis-Besse預定於今年7月再次啟動商轉,惟該機組將維持在較低爐心溫度及較短運轉週期運轉,並於2014年更換 較不易發生裂痕材質之反應爐蓋(焊接處採用Inconel 690)。來自美國核管會(USNRC)之專家小組也將持續監控該廠反應爐穿越管修護情形。在2002年,Davis-Besse電廠也曾因反應爐蓋裂痕情況嚴重,進行更換反應爐蓋(採購自其它停建之核電廠),自2003年起,美國NRC亦要求PWR機組執照審查人員執行反應爐蓋及穿越管檢查,美國現今亦有好幾個PWR電廠已完成更換或計劃更換其反應爐蓋。

 

◎  美國Entergy公司BWR電廠Vermont Yankee(BWR4 535MWe)在今年1月發生氚外洩至地底層地下水事件,引起美國媒體關注,所幸並沒有造成飲用水污染,Entergy公司在展開調查並發現肇因為:「有兩條廢氣排放(off-gas)管線內部腐蝕導致氚外洩至該兩條管線的地下穿越通道」,而電廠之設計不良使工作人員無法進入該兩條管線穿越通道裡,檢查該兩條off-gas管線是否完整,同時該兩條off-gas管線穿越通道的洩水管線(drain pipe)於1972年建廠時被水泥堵死,巧合的是該管線穿越通道裡同時連通有連通地下水之管路,故導致氚最後外洩至地底層地下水,進而擴大污染。而肇因分析報告指出電廠並沒有主動執行曾經承諾的「地下水保護措施」也是該追究的原因,該電廠隨後修正之。

◎  捷克、匈牙利與斯洛伐克等三國簽署同意共同建造進步型快中子反應器(Allegro advanced reactor),Allegro為氣冷式快中子反應器(GFR),發熱量50-80MW。該計畫由法國發起並計畫建於中歐地區,而捷克、匈牙利與斯洛伐克等三國核能研究機構皆會參與,並視Allegro為ESFRI(European Strategy Forum on Research Infrastructures)的一項重點規劃,同時Allegro為Generation-IV計畫並將驗證GFR的理論,該反應器由2005年構思,一次側為氦氣,二次側為水,可以使用「陶瓷鈾」或「鈽-鈾mixed」作為燃料,預計建造期間為2014至2022年

 


◎  關於核廢料處理的問題,瑞士政府認為,這應該是產生核廢料者本身必須解決的問題,因此在2006年立法禁止核廢料的出口,並且在國內積極尋找適合的場址,其中Zürcher Weinland被評估為最適合於高放核廢料的儲存場地,而最後的確定則將在2011年作出決定。「地質深層掩埋法」雖然獲得肯定,可是對於小國家或是核廢料數量較少的國家而言,相對的尋找適合場址比較困難、或是投資成本太高。因此歐盟中10個國家,組成國際地下儲存區域聯盟(Arius),共同尋找一處單一的地底掩埋場,提供作為大家的核廢料儲存使用。目前,Arius和荷蘭COVRA合作,推動設立非營利組織的「歐洲儲存開發組織(ERDO)」來解決這項問題。

◎  原料鈾現貨價維持在$40.75每磅U3O8(0),分離功現貨價格維持在$152/SWU (0) 。(UxC news)

 

◎  美國能源部已宣佈提供貸款保證20億美元給AREVA公司愛德荷州的Eagle Rock鈾料濃縮離心工廠,該濃縮工廠建造與運轉執照已送核管會審查,預計總投資達到33億美元,AREVA期望能在明年開始建造並於2014年正式啟用。美國能源部貸款擔保的預置條件是:Eagle Rock鈾濃縮設施必須獲得美國核管理委員會(Nuclear Regulatory Commission)的建設與經營聯合許可證。能源部承諾將再追加20億美元的融資保證金,而目前提出申請者僅剩美國鈾濃縮公司(USEC) Piketon鈾濃縮工廠。

 

◎  美國運轉中的104座核反應器的燃料85%依賴進口,其中濃縮鈾最大的來源是俄羅斯,即美俄合作從核武器中取得高濃缩鈾,但此來源將於2013年終止。另一來源是使用目前氣體擴散法的USEC鈾濃縮工廠,但大多數使用此技術的工廠將陸續報廢,在2017年前全面停止運轉。未來濃縮鈾供給的缺口,以及美國核電業復興預期的升溫,導致世界各大核能公司都在競爭美國鈾濃縮產業的市佔率。目前除 了AREVA,美國鈾濃縮公司(USEC)及歐洲鈾濃縮公司(Urenco)積極發展離心鈾濃縮技術;通用電氣公司(GE)則發展雷射鈾濃縮技術(如右圖)。而美國NRC 6月初已正式授權Urenco在美國新墨西哥州設立的Louisiana Energy Services(LES)離心濃縮廠第一串離心設備開始試運轉。Urenco認為再過幾個星期,LES離心廠就可以整廠商轉,這將是美國第一座離心濃縮廠商轉

◎  俄羅斯國營的Rosatom公司負責人Sergei Kiriyenko宣布,該公司將投資10億美元,開發非洲那密比亞的鈾礦。那密比亞總統Hifikepunye Pohamba在莫斯科拜會俄羅斯總統Dmitry Medvedev時,雙方簽訂合作協議,共同開發鈾礦資源。

◎  日本東芝公司宣佈,願意出資1億美元購入USEC公司的部份股權,共同參與USEC公司在俄亥俄州Piketon的離心鈾濃縮工廠計畫。另外,美國Babcock & Wilcox投資公司也答應投資和東芝公司相同的資金。東芝公司積極投入美國的核能市場,除了已經取得西屋公司的經營權外,現在更積極參與上游的核燃料生產,以及哈薩克鈾礦開採和加拿大Uranium One公司的股權。

◎  針對核能發電後退出的核燃料,台電公司正進行一項「試行性」的遠期計畫,希望能將目前貯存在核能電廠的使用過核子燃料,送至法國進行「再處理」,製成MOX燃料(如右圖),再重新裝填繼續用來核能發電。至於送至國外進行「再處理」的國家對象,由於台灣並非「防止核子擴散」國家,俄羅斯不支援我國進行「再處理」,日本則以處理其國內核燃料為主,而且法國在2006年曾幫義大利「再處理」並有外部文件可供參考,而且法國態度較積極,台電遂初步決定選擇法國。不過,由於依據台美核能合作協定及國際原子能總署核子保防的規定,我國用過核子燃料進行再處理,須事先徵得核能電廠供應國(美國)同意,且涉及回收鈾與鈽元素之市場交易、用過核子燃料海外運送、再處理服務費用、再處理後之玻璃固化廢棄物的貯存等議題,宜透過少量實際計畫的執行始能驗證其可行性。

 

◎  美國政府二次大戰期間在華盛頓州哥倫比亞河岸Hanford核子保護區大型核子設施的秘密基地裡,曾製造出濃縮鈾與鈽原子彈,這裡造出來的原子彈投到日本的長崎與廣島,改變世界歷史。冷戰結束前,這裡據說提煉了數量龐大的核武鈽原料,蘇聯解體後,這裡也關閉不再發展任何核子武器或核能燃料,只剩埋在地下全美國最大批的核子再處理廢料等待清理。美國目前正計劃將多餘的核武鈽原料製造成MOX燃料供核電廠使用。美國能源部也正在運用經濟振興基金,逐步拆除位於Hanford核子保護區內,已經廢棄的再處理或濃縮工廠。U-plant將是Hanford核子保護區內首先被拆除的5座工廠之一,預定2012年完成。這次作業將是美國第一次拆除大型的核子設施,將證明美國有能力處理核子設施的拆除作業。

◎  中國和哈薩克雙方在6月13日簽訂天然氣和核能的合作合約,中方利用胡錦濤訪問期間,和哈薩克達成協議,中方除了協助哈方建設一條天然氣輸送管之外,哈薩克也將增加對中原料鈾的供應。專家分析,在哈薩克遭遇財政危機以及石油價格下跌的風暴之際,中國主動提供哈薩克資金的協助,正是如同雪中送炭,不過中國的企圖是長遠的打算,將來必然會一歩一歩地控制哈薩克的能源資源。

◎  全球第二大鈾礦公司加拿大Cameco宣布計畫分兩階段成為中國大陸長期原料鈾主要供應商,未來10將提供China Nuclear Energy Industry Corporation (CNEIC)2,300萬磅之原料鈾,CNEIC為中國國核電集團(CNNC)子公司,國核電目前有7部運轉中與超過9部興建中之反應器,每年需要原料鈾430萬磅;至2020年每年可能需要1,300萬磅原料鈾;而Cameco也正渴望與擁有4座運轉中與13座興建中反應器之廣東核電(CGNPC)合作。但中國大陸目前未打算讓Cameco成為原料鈾主要供應商,反而是以購買鈾礦股份搭配現貨採購以獲得原料鈾,右圖為國核電集團位於北京之總部。

 

◎  美國PSEG電力公司在5月25日向核管會提出早期場址許可申請(ESP),雖然並不代表整個計畫已將開始進行,但是這項申請屬於核能電廠建設計畫中,非常重要的步驟。新的廠址位於Salem和Hope Creek兩座核電廠的附近,是目前全美國第二大的核能發電基地。PSEG電力公司已經指派一組特別小組,耗費兩年半的時間,分析場址的各項資料包括地震、水文、人口分布以及緊急計畫等。

◎  埃及能源及電力部長Hasan Younis在6月13日表示,埃及採購第一座核電廠的規範書即將完成,整個國際性邀標的規範,將會在年底前公佈。他表示,埃及希望能夠向美國、俄羅斯以及一些歐洲國家簽訂合約,包括訓練運轉人員以及反應器的管理在內。

◎  巴西電力公司Eletronuclear宣布將恢復興建Angra(PWR,1325MWe)三號機,該部機組早在1984年即開始建造而在1986年停工,70%設備暫放置廠區,巴西政府於2007年同意Eletronuclear重起建案後,該公司便與AREVA合作恢復興建Angra三號機並考慮後續增設機組,該機組可望於2015年完工商轉。巴西電力公司Angra 1 & 2分別於1984 & 2000完工商轉。

◎ 參考資料:World Nuclear News.;World Nuclear Association; UxC Uranium Consulting Company;Nuclear Fuel; Nucleonics Week;台電公司核能安全處網站

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