我國核能電廠之除役產業現況：材料世界網

李昭仁、王立華／工研院材化所

我國共有6部機組必須進行除役，核一廠已於民國107年進入除役階段，核二廠將於民國110年進入除役階段，以及核三廠將於民國113年進入除役階段。因核能電廠涉及放射性物質及輻射劑量之考量，所以核能電廠除役之工作相較其他產業之工廠或設施的拆除，需投入更多的時間與技術進行廠區結構、系統及設備之拆除，以確保在安全無疑及無放射性物質外釋的情況下，完成電廠之除役工作。若能藉此契機尋訪整合國內具實力之廠家，配合台電公司實際工作需求，不但兼顧核電廠工作，更能整合我國有能力的廠家成為核能除役產業的一環，進一步培植廠家核能技術，創造國家產值。

【內文精選】

前　言

依據NUREG-0586「Final Generic Environmental Impact Statement (GEIS) on Decommissioning of Nuclear Facilities」之報告，核能電廠的除役方法有三種可能的選擇模式：立即除污並拆除(DECON)、安全貯存(SAFSTOR)以及長期封存(ENTOMB)。DECON模式是在電廠永久停止運轉後，短期內將受放射性污染的設備物、結構物、設施及土壤予以除污與拆移，使廠址殘留的放射性低於法規標準，而可終止電廠執照。SAFSTOR模式是將核能設施長期安全貯存後，再進行除污與拆除工作，整置準備期約需二年，貯存期約需數十年，貯存期間，電廠設施大多原封不動，但核燃料由反應器移出，放射性液體由相關系統及設備處理與排放，長期貯存後，經放射性的衰減作用，將大量減少污染物及放射性物質的體積。ENTOMB模式是將放射性結構物、系統以及設備物封存於耐久性的圍阻屏障內（如混凝土屏障），並對屏障結構做適當的維護及監測，直到終止執照為止，但大多數的核能電廠，在一百年後的放射性強度仍高於法規的接受標準值，因此，目前尚無任何電廠申請ENTOMB。

以下將分別敘述國外與我國核電廠(Nuclear Power Plant)的除役現況。

1. 國外除役現況

世界核電廠正在老化，根據IAEA PRIS的統計，圖一顯示了按年齡劃分的當前運轉之反應器的分布，截至2020年12月，在全球443座還在運轉的反應器中，有297座反應器（將近70%）已使用30年或更久。反應器達到使用壽命後，必須將其除役，據國際能源機構(IEA)稱，在2020年至2040年之間將關閉約200座商用反應器。所以，世界核協會(World Nuclear Association)指出，到2035年，核電廠除役市場的規模將達到1,110億美元。根據IAEA PRIS的統計，全球目前有191部核反應器終止運轉，中歐、東歐和西歐國家合共擁有115座永久關閉的反應器，約占全球總數的60%（如圖二）。目前，全球僅17部機組已完成除役。

圖一、全世界運轉中的反應器數目統計

依據國際原子能總署(IAEA)統計資料，截至2020年12月止，全球有191部核能機組永久停止運轉，分布於21個國家，其中美國39部；英國30部；德國30部；日本27部；法國14部；俄羅斯9部；加拿大6部；瑞典6部；義大利、保加利亞與烏克蘭等國各4部；斯洛伐克與西班牙等國各3部；立陶宛、瑞士、韓國與台灣各2部；亞美尼亞、比利時、哈薩克與荷蘭各1部。目前全球僅有17部核能機組完成除役，其中美國13部、德國3部及日本1部。

除役產業推動做法

由於世界各國核能產業發展背景不同，如：政府對於能源產業的掌控程度、國家除役技術水準，以及各國現有的核能設施亦不盡相同，因而影響除役作業之難易程度和成本，形成不同的核能除役策略，以下依政府參與程度大致分為「國家主導型」、「市場領導型」、「電廠主導型」，以及「混合型」等四種類型（如圖四）。

「國家主導型」係指除役義務單位，即電廠擁有者或經營者，將其除役業務委託給除役專職機構，該機構擁有國家賦予的經費、權限與義務，主要作為核能除役計畫的監督、管理者角色，並與管理暨營運公司(Management and Operation; M&O)透過契約，形成密切的合作關係，由M&O公司運用本身及其供應鏈公司之技術執行除役工程。此一類型以英國、西班牙、義大利、德國為代表…以上為部分節錄資料，完整內容請見下方附檔。