在全球氣候變遷的威脅下,能源轉型已成為人類當前最急迫的課題之一。而在這場攸關地球未來的「淨零排放」的競賽中,創新核能技術無疑是一匹「黑馬」。儘管核電在過去備受爭議,但新世代的核能系統已經歷革命性的蛻變:透過先進的被動式安全設計、模組化建造、高燃料效率等突破,不僅大幅提升了電廠的本質安全,也讓建造和運營成本顯著下降,使其在抗暖化同時更具市場競爭力。
此外,創新核能還展現出驚人的「雙循環」潛力——不僅能提供穩定、可靠的低碳基載電力,還可藉由高溫熱能驅動製氫、海水淡化等多元應用,為實現深度減排、能源自主注入強心針(Khare等,2018)在再生能源的間歇性挑戰下,核能更有望以「綠色巨人」之姿,擔綱起未來能源體系的「系統整合者」角色。
當然,要讓創新核能真正「破繭而出」與撥雲見日,還需要在技術研發、安全監管、民眾溝通等方面持續努力。但站在淨零排放的十字路口,我們已經沒有時間裹足不前、原地踏步。創新核能的「新生」之路雖充滿荊棘,但只要我們以超越成見的勇氣、擁抱變革的智慧,定能開創出人類永續發展的嶄新篇章。
核能風華再現,「龍鳳配」拯救世界?
儘管再生能源如風電、太陽能近年蓬勃發展,但其發電的間歇性與不穩定性,仍是亟待克服的「致命傷」(吳霽庭,民113年4月)。反觀創新核能,如小型模組化反應爐、核融合發電等新興技術,則可提供穩定、可靠的基載電力,彌補再生能源的不足。這對眼看就要「老死不相往來」的綠能與核能而言,無疑是一次「破鏡重圓」的機會。原來「水火不容」的冤家,竟也有攜手「拯救世界」的一天!
綠能「短腿」,核能「長腿」,兩者攜手共舞!
然而,單純依賴再生能源,恐怕還不足以「扛下」未來的電力需求。畢竟太陽能、風電再怎麼「拼命三郎」,總有「休兵」的時候。這時就需要核能這個「長腿」夥伴,來填補綠能「短腿」時的「空檔」。如此一來,兩者就能「你唱我和」,上演一齣「龍鳳呈祥」的能源大戲。誰說「貓咪」和「老鼠」就不能成為「歡喜冤家」?只要願意放下成見,沒有什麼不可能!
晶片「肥電」,AI「饞電」,核能「發電」來解圍!
然而,在能源轉型的浪潮中,還有兩位「電力大戶」不得不提,那就是半導體與人工智慧(AI)產業。作為全球半導體代工重鎮,台灣每年有高達將近6成的製造業用電,都被晶圓代工廠「吃下肚」(中央社,民113年7月)。隨著5奈米、3奈米先進製程的問世,製程越先進,耗電量也水漲船高。加上Google AlphaGo等AI技術的「崛起」,未來AI晶片、大型運算中心等高耗能設施,勢必更加「肥電」。在缺電恐慌蔓延之際,穩定的核電「大腿」,恐怕是半導體、AI等科技業者「求之不得」的「救命稻草」!
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缺電「逼宮」台積電?核能「解圍」來相挺!
尤其對全球晶圓代工龍頭台積電更是「首當其衝」。根據台電預估,到了2025年,光是3奈米製程就將「嗑掉」70億度的電(工商時報,民111年11月)。若再加上AI、5G與相關物聯網等新興應用「跟著起舞」,台灣的供電缺口恐將進一步擴大。屆時若再遇上極端氣候導致再生能源「掛零」,缺電危機勢必一觸即發。在「芒刺在背」的壓力下,穩定的核電「後盾」,無疑是台積電最渴望的「及時雨」。畢竟「斷炊」對台積電而言,可是要了「半條命」的大事!
「缺電」恐成產業「絆腳石」,核能「及時雨」來解渴!
更何況,電力短缺恐將成為台灣產業轉型的「絆腳石」。正當全球「缺芯」之際,各國無不摩拳擦掌搶進半導體市場。若台灣供電不足,不僅晶圓代工廠將「乾坤大挪移」,連帶也將衝擊上下游電子供應鏈,恐怕半導體「護國神山」的地位都要被拱手讓人。因此,發展創新核能,提供充沛、可靠的電力,對鞏固台灣科技產業競爭力至關重要。唯有解開「缺電之渴」,才能讓台灣產業乘風破浪、一路向前!
碳關稅「逼宮」減碳,創新核能「神救援」!
隨著國際間碳關稅的「逼宮」,企業減碳壓力與日俱增。以歐盟為例,預計2026年開始實施碳邊境調整機制(Carbon Border Adjustment Mechamism, CBAM),屆時鋼鐵、水泥、電力等高排產業若不減碳,出口歐洲就得繳稅(Bellora 與 Fontagné,2023)。面對「騎虎難下」的減碳挑戰,創新核能或許能「為虎添翼」。畢竟核能發電幾乎「零碳排」,若能積極發展新型核能,取代火力發電,將能為產業減碳立下大功。
碳定價「殺」得片甲不留,核能助攻「解套」有一套!
在碳定價時代來臨之際,高碳排放恐將讓企業成本暴增。根據世界銀行統計,直到2023年4月,全球已有73個司法管轄區實施碳定價,佔全球溫室氣體排放量的23%(倪茂庭,民112年5月)。一旦納入碳稅等外部成本,火力發電的經濟性優勢勢必大打折扣。反觀零碳的核電,不僅不受碳定價影響,更能為企業「解套」,避免陷入高碳排放的泥淖。在「殺紅了眼」的低碳競賽中,核能無疑又成為企業助攻的「王牌」!
釷基溶鹽反應爐?小型核融合?轉型「神隊友」強勢報到!
其中,備受矚目的創新核能「明日之星」,非釷基溶鹽反應爐與小型核融合莫屬。前者透過增殖反應將釷-232轉化為易裂變的釷-233,再搭配高溫熔融鹽作為冷卻劑,不僅大幅降低核廢料量,也讓反應爐更加緊湊、安全(WNA,2024)。後者如美國初創公司Helion Energy的Trenta核融合發電廠,則透過先進的磁慣性約束技術,在極高溫與高壓下,使氫同位素結合為氦,釋放出巨量能量,且fusion過程「一旦斷電就熄火」,本質上更為安全(Meschini等,2023)。種種突破性的核能創新,都可望為能源轉型增添新動能。
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核能「創客」橫空出世,轉型再添生力軍!
更令人振奮的是,一批核能「新創」如雨後春筍般湧現。除了上述的Helion Energy,還有加拿大的Terrestrial Energy、英國的Moltex Energy等新創,都在釷基溶鹽反應爐領域「闖出一片天」。美國的TerraPower、Oklo等新創(科技產業資訊室,民111年1月;WIKI,2018),也紛紛投入小型模組化反應爐的設計。這股核能創新的「盛世」,讓人看到核電復興的「璀璨」前景。有了這些「生力軍」助陣,能源轉型的腳步勢必更加「勁道十足」(許瓊方,民112年11月)
能源系統「柔性化」,創新核能來「助攻」!
更重要的是,隨著再生能源佔比日益提高,電網「柔性化」勢在必行。也就是透過儲能與需求面管理等手段,調和再生能源發電的波動性。而創新核能也能在其中扮演吃重的「助攻」角色。例如,在尖峰用電時,核電廠可快速「增載」,彌補太陽能、風電供電「斷崖式」下跌的缺口;反之,在用電低谷時,核能發電「煞車」,避免供過於求(Roeth,2020)。如此一來,“nuclear”和“renewable”就可形成「你儂我儂」的「黃金拍檔」,為電網穩定共同打拼。
電網「智慧」大升級,AI+核能「聯手」護盤!
當然,電網韌性的提升,少不了AI等智慧技術的「金援」。透過大數據分析,AI可預測再生能源發電量,提前「備妥」儲能;也能依據天氣狀況,動態調整核電機組出力,讓供需平衡更有「彈性」。搭配上新型電網技術如虛擬電廠、微電網等,分散式能源與集中式電廠就能「各司其職」,形成更「靈活」的電力系統。在這場電網「蛻變」中,AI與核能可望成為「聯手護盤」的一對「神搭檔」!
公眾參與「解鈴還須繫鈴人」,溝通「殺手鐧」不可少!
當然,在推動創新核電的同時,公眾參與和溝通也不能少。畢竟核能太久沒有出現在「鎂光燈」下,難免讓許多人「聞核色變」。但只要用科學證據「擺事實、講道理」,相信大眾定能慢慢接受這個「可愛」的新朋友。關鍵是要讓反核、擁核陣營都能「放下屠刀」,以開放的心胸溝通。因為面對氣候變遷這個攸關人類存亡的「終極魔王」,我們沒有內耗的本錢,只有團結一心,才能創造「皆大歡喜」的結局!
核能「翻身」之路漫漫,「民主」良方來解套!
不可否認,核能要重拾公眾信任,還有一段「陡坡」要爬。但透過公民電廠參訪、公眾諮詢會議等方式,讓民眾「近距離」接觸核電,了解其安全防護,化解心中疑慮,相信「民主」終能戰勝「成見」。台灣在公民參與方面向來「不遺餘力」,若能發揮「立院質詢」的「殺氣」,來為新核能「辯護」,說不定核能「翻身」之日,就指日可待了!畢竟在「公投」的年代,沒有什麼困難是「民主」不能解決的!
氣候「絕地大反攻」,創新核能「神救援」!
綜上所述,氣候變遷已經到了「劍拔弩張」的地步,人類再不採取行動,恐將「萬劫不復」。在這場「星球大戰」中,核能創新就像天外飛來的「神救援」,為人類永續發展帶來新希望。它讓我們看到,只要敢於擁抱突破性的技術,再大的挑戰都能迎刃而解。也許未來的核電廠,不再是令人「聞之喪膽」的「煉獄」,而會是造福萬民的「伊甸園」也說不定!
因此,與其將核能「妖魔化」,不如以更理性、更創新的視角來「解構」它。在這個電力需求高漲、極端氣候頻仍的「膽戰心驚」時刻,我們需要核能這個「無名英雄」挺身而出,扛起「救世主」的大任。畢竟在能源轉型這場「硬仗」中,多一個「戰友」總比少一個強。只要核能科技持續突破,安全、經濟、環保等顧慮都能迎刃而解,它定能成為當今人類走向永續發展的「定海神針」。
無論「棄核」還是「毀核」?未來能源請別「隔離」!