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多國採行用過燃料再循環政策
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多國採行用過燃料再循環政策

  烏克蘭與韓國最近宣布用過核燃料將採用再處理再循環政策,美國自從Obama政府終結Yucca Mt.深地層處置場興建計畫之後,業界呼籲推動燃料再處理政策聲浪也日益高漲。

     20092美國總Barack Obama宣布擱置美國高放射性廢棄物Yucca Mt.處置計畫,履行競選期間所提「Yucca Mt.決不是選項」的政見,並責成能源部長朱棣文(Steven Chu)成立Blue Ribbon藍緞小組」解決這項棘手的問題。

    元月29日,Obama簽署一項備忘錄,內容確認美國未來高放廢棄物處置策略的研究方向不限於直接處置,也包括綜合能源回收、資源利用與廢棄物最少化的多功能先進燃料循環等。今年3月,能源部正式向核管會撤回Yucca Mt.高放射性廢棄物處置場的《建廠與營運複合執照,Combined Construction and Operating License, COL》申請作業,象徵這項歷時28年、耗資135億美元,攸關美國核能後端營運最重要的計畫從此正式劃上不完美句點。

    Yucca Mt.規劃處置全美所有民用核電廠用過燃料與軍方高強度放射性廢棄物固化體,總容量約77,000-重金屬(tonnes heavy metal, tHM),其中民用廢料約63,000 tHMGE-Hitachi Nuclear Energy執行長Jack Fuller表示:置區實際體積只需要佔用一座標準美式足球場(110 m × 49 m)面積與10 m深度。如果採取再處理政策,處置面積甚至可以縮小到只要一個達陣區(end zone10 m × 49 m(譯者註:假設美國104座機組營運40年所產生的用過燃料總量,但考量60%電廠均已延壽至60年,如果再加上新機組的未來產量,美國政府審計署(GAO估計最終處置容量可能高達153,000 tHM

    Fuller坦率地告訴Bloomberg,美國應該走向再循環之路。這位業界領袖即將與朱棣文會面,並向後者建議:「不要走再處理(reprocessing)路線,應該直接朝再循環(recycling)之路邁進。」其中差異就是前者經PUREX流程萃取Pu並分開貯存,因而增加核子蕃衍(nuclear proliferation)風險。這正是Jimmy Carter總統在1977年放棄再處理、選擇用過燃料直接掩埋處置的原因。美國希望其他國家跟進放棄再處理,以降低民用電廠產生的鈽轉為軍事用途的風險。但是英、法都堅持再處理政策,日本隨後跟進。這些國家產生的鈽都接受國際原子能總署(International Atomic Energy Agency, IAEA)嚴密保安監督。

    美國從1970年代開始在全國進行大規模地質調查,從39個潛在場址中逐步篩選至最後3個候選場址:華盛頓州Hanford、德州Deaf smith與內華達州的Yucca Mt.1982國會通過《國家廢料政策法,National Waste Policy Act ,NWPA,將後者定為候選場址,並於1988年將其訂為確定場址。小布希總統於2006年核定後,能源部隨即於20086月正式向核管會申請建廠執照。

    日本的再處理作業係根據美《日民用原子能和平協定》進行(譯者註:美國《1954年原子能法,Atomic Energy Act of 1954》第123節規定,任何希望獲得美國輸出民用原子能科技國家,都必須與美國簽署《原子能和平合作協定》(即所謂《123協定,123 Agreement》),承諾防止核子物質與相關科技轉移、擴散與蕃衍。)未來南韓也希望比照這個模式建立再處理工業。

    《韓國時報,Korea Times》報導美韓藉本周在華盛頓舉行的核子保安峰會(Nuclear Security Summit)時機,談判用過燃料再處理政策。目前美韓的禁止再處理協定將於2014年屆期,南韓希望獲得美國同意解禁,並於2012年之前獲致圓滿結論。南韓發展再處理主要理由包括:降低進口鈾的依賴、減少高放廢料最終處置體積,並紓解用過燃料暫時貯存即將於2016年爆滿窘境。目前南韓擁有20座營運中機組,核能機組容量17.7 GWe佔全系統24%2008年發電量1,440億度供應全國36%電力。韓國每年須進口3,800噸原料鈾,發展再處理可以減少1/3的進口量。

    韓國發展核能態度極為積極。目前有6座興建中機組,分別是新古里-1-4號機(Shin Kori-1 - 4)與新月城-12號機(Shin Wolsong- 1- 2,未來數年,新蔚珍(Shin Ulchin-12號機、新古里-56號機與新月城(Shin Wolsong-34號機等6部機組也將陸續動工。該國規劃在2020年前有10部新機組投入商轉,核能發電容量再增加12.1 GWe。屆時該國核能將供應43.4%電力。2030年,機組容量還將增加至41%,並供應全國59%的電力需求。

    與此同時,烏克蘭也決定發展燃料再處理。Interfax網站報導,該國也藉此次峰會與美國展開相關談判。美國同意烏克蘭在Kharkiv興建一座燃料再循環實驗設施,該國能源部長Yuriy Boiko表示該國可以引進相關先進技術。

    烏克蘭目前擁有15座營運中機組,清一色屬於俄製VVER型壓水式反應器。該國擁有4座核電廠:Khmelnitski2部機組)、Rovno4部機組)、South Ukraine3部機組)與Zaporozhe6部機組),淨容量13,185 MWe。核能是烏克蘭最大電力供應來源,尤其是前蘇聯瓦解關閉大量燃煤電廠後,核能擔起該國電力供應樞紐的角色。2009年核能供電779億度,佔全國用電48%。該國能源政策將維持現有核能供電比例。由於預估20202030年全國電力需求將達3,070億度與4,200億度,因此該國2030年核電機組容量將由目前13.2 GWe大幅增加為29.5 GWe。目前該國計畫將在2040年之前再興建22部新機組,其中11部用以替換現有機組。Khmelnitski-34號機以確定採用俄式VVER-392反應器,將自20112012年動工,20162017年商轉。(摘譯/修訂自:World Nuclear News Weekly 13 - 19 April 2010期)

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