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核四廠相關議題

解析德州大學陳謨星教授反對核四的六大理由。

Updated: 102年12月26日

【說明】:

德州大學陳謨星教授提出了反對核四的六大理由未盡合理,但也值得予以探討:

1. 核四成本最便宜?
  第一的質疑是:為配合核能機組運轉,其他電廠必須停機,使發電成本及效益變差。
  發電成本基本上分為固定成本(每度電分 攤的建廠成本)及變動成本(燃料費用及運轉維護費用)。如果某一 機組為「配合」核能機組運轉而停機,每年發電度數減少,每度電分 攤的固定成本就會增加,這就是陳教授的論點。
  我們仔細研討一下。目前台灣總電量中核能、燃煤、燃氣幾佔95%。表1為民國101年台電自有電廠(不含民營電廠)這3種發電方式 每度電的成本及容量因數(每種電廠每年發電時間佔比)。
  表1  民國101年核能、燃煤、燃氣發電成本比較
  單位:元/度
 
  核能 燃煤  燃氣(複循環)
固定成本 0.06 0.08 0.24
燃料成本   0.16 1.39 3.34
運轉維護成本 0.31 0.16 0.11
後端成本 0.17 0 0
利息 0.02  0.02 0.02
總成本 0.72 1.65 3.71
容量因數 89.93% 89.39% 56.48%
  註:後端成本包括機組除役及高、低階核廢料最終處置所需之費用。
   
  台電以核能及燃煤電廠作為基載電廠的原因由表1成本分析一目瞭然。因為燃氣發電的燃料成本實在太貴了,每度電單單燃料成本就高於核能及燃煤發電的總成本。這就是為何氣價高的國家都以核能、燃煤作為基載機組,而以燃氣作為中、尖載機組。
  假設今日燃氣電廠也以90%容量因數運轉,雖然固定成本可以從0.24元降為0.15元,總成本降為每度電3.62元,但還是遠高於核能與燃煤。實在說不上台電將核能作為基載而犧牲燃氣電廠,因而造成核能發電成本低廉的假象。
  第二個論點是:抽蓄電廠是為核能電廠而興建,其效率損失算在水力發電頭上,造成核能成本低的假象?
  台灣今日因基載電廠(核能、燃煤)裝置容量不足,台電在夜間是以燃氣電廠作為抽蓄發電的電源。抽蓄發電如今全年容量因數不足10%,已無儲能功能,只單單作為電力調度之用。
  抽蓄發電目前已失去原先儲能功能,其運轉效率與核電完全無關。陳教授的第二的論點也不成立。
  第三個質疑是以美國核電成本為例,質疑台電核電成本不實。但台電財務報表都經台電及上級單位層層審核,無從造假,,也經過會計師簽認,台電核能發電成本相對低廉的事實並未因政黨輪替而改變。另外台電也沒有壓低發電成本誘因,台電並無作假帳,刻意壓低成本,以降低售價做虧本生意之理。
   
2. 不建核四不會缺電?
  陳教授指控台電天然氣發電廠發電效率只有35%,國際技術已達60%,只要將天然氣發電廠改為高效率機組,可取代核四的發電量。表2為過去15年台電新完工燃氣複循環機組的效率。
  表2 台電複循環燃氣機組效率
 
機組   商轉年份 淨效率(LHV,NET)(%)*
興達 #1-5 民國87-88 55.25
南部 #4 民國92 55.06
大潭 #1-2  民國95 55.46
大潭 #3-6 民國96-98 57.56
  註:如加回廠內用電,效率可再提高約2%
   
  由上表可知台電燃氣發電機組效率與世界最先進機組並駕齊驅,以最新完工的大潭# 3 - 6 機組而言,若加回2 %廠內用電,效率也近60%。更何況,發電機組的效率與冷卻系統有關,台灣的海水溫度高於歐美,冷卻能力較低,故效率值不可直接比較。
   
3. 核四不能解決電力南北失衡問題?
  陳教授建議廢核四,而由十個小型電廠取代解決南北電力失衡問題,但這種建議實不可行。今日台電要在任何一個廠址建電廠都困難重重,如何在人口如此密集的北部地區找到適合廠址興建十個小型電廠取代核四?
  今日全球各國電廠越建越大的原因在於「經濟規模」,機組的裝置容量越大,每單位(以瓩計)的建廠成本越低,越可以提供廉價電力,單機容量越建越大是國際趨勢。
   
4. 為何日韓仍用核電?
  陳教授並指出日韓因電力自由化不足所以才用核電,又說日本電價是世界最貴的,這個論點也不成立。譬如推動綠能最多的德國,家庭平均電價是日本的1.3倍。在311核災前,核能提供了日本30%電力,當時日本電費約為台灣2倍,但比較歐洲平均電費為台灣3倍,日本電費並非最貴。
  截至民國102年全球有15個國家(含我國),共有71座興建中核能機組。其中有中國、俄國、印度等陳教授所指「電力自由化」不足的國家,但也有美國、英國、法國、芬蘭等歐美先進國家。
   
5. 核廢料不能解決?
  全球有80座運轉中低階核廢料最終處置場,陳教授指的應該是高階核廢料。包括民用的用過核燃料及核武的廢料。美國的核武廢料處置場1999年設於新墨西哥州,而民用的用過核燃料則有芬蘭、瑞典及法國,分別預計於2020年制2025年間完成最終處置場。
  用過核燃料如經再處理,可取出許多可再使用的核燃料,但因有核武擴散疑慮,是否再處理,極多辯論。但許多國家實在不捨將其永久處置,目前多國傾向先採用「中期貯存」的方式,例如,將其於核電廠就地作乾式儲存(如我國核一、 二廠),保留將來彈性。
   
6. 對台灣核安無信心?
  我國核電廠運轉績效十分優良,在國際中屢受讚許,2011年容量因數為全球第二。台電核電初運轉時,每年「跳機」屢屢上報,但2010與2011年,「跳機次數」甚至降為零,顯示運轉績效大有進步。
  經仔細分析,陳教授反對核四的理由其實並不能成立。