核廢料怎麼保存，才能安全「核」你一起走

2016/03/16 |

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文／彭琬馨

時代力量新科立委黃國昌，二月十九日首度站上立法院質詢台，開口第一件事就針對行政院的 218 頁施政報告提出質疑，直指原先預計在 2016 年遷出蘭嶼的低階核廢料失信於民，「（施政報告）對於核廢料的處理一個字都沒有寫。」二月一日走馬上任的行政院長張善政，也答不出個所以然，只能強調「該做的事情都已經在做。」

在台灣光是蘭嶼、核一到三廠的低階核廢料，統計至二月底為止，已經累積 205,687 桶，高階核廢料也有 17,522 束。就算不看核電廠往後運轉會生產的垃圾，如此大量的核廢料，小小台灣要消化也不是那麼容易。無論是非核或廢核，民進黨政府上任後，勢必得面對已經產生的核廢料處理問題，但撇開複雜的政治立場不談，你了解核廢料嗎？向來被人詬病的核廢料，到底怎麼保存？

蘭嶼貯存場外觀。圖／flickr@billy1125

低／高階核廢料　半衰期大不同

依據輻射量高低對人體造成的影響程度，核廢料分為低階／高階兩個部分。低階核廢料主要指核電廠運轉過程中，受輻射汙染的物品如工作服、廢棄液體，以及醫療、研究機構生產的少量放射性廢棄物等（原能會針對低階核廢料的說明資料指出，除了核電廠以外的低階核廢料大約占 5 ~ 10 %），高階則是用過的核子燃料棒。

由於核廢料輻射強度會隨著時間增加而遞減，核種不同也會影響輻射發散的時間。

以低階核廢料中的大宗鈷 60 為例，半衰期約為 5.3 年，也就是每 5.3 年核種活度會降為原來的一半，低階核廢料大約需要近百年的時間，輻射強度才會接近自然背景值；高階核廢料更久，鈽 239 一個半衰期就要兩萬四千年，完全超出人類可以想像的時間範圍，因此高階核廢料最終處置在設計時就強調，存放地點至少要能夠讓高放射性的核廢料隔絕人類生活圈二十萬年，低階核廢料則是三百年。

核廢料保存原則：多重障蔽

為防止輻射外洩，核廢料在儲存與最終處置時採取「多重障蔽（Over design）」的概念，也就是透過層層包裹，將廢棄物隔絕於人類生活圈之外。「廢棄物外洩唯一的媒介是水，因為水會流動、其他不會」，曾擔任台電核能後端營運處處長的研究員李清山強調，只要能擋住水，讓裡面的水不要跑出來、外面的水不會跑進去，放射物要跑到我們的生活環境「幾乎不可能」。

以低階核廢料（簡稱低放）來說，包含固體、液體和氣體的廢棄物，經過焚化壓縮（減容）、離心處理後，核廢料會混入凝結水及水泥。李清山說固化核廢料（第一層防護）目的是「讓它更加安定化」；接著裝入廢棄桶（第二層防護），最後放到暫時儲存場的混凝土壕溝中（第三道防護），待找到最終處置地點，再移入淺地層或坑道中。

而高階核廢料因為會產生熱能，處置需要經過三個階段。先在用過燃料池中存放三到五年，讓燃料棒冷卻；接著移到設於地表的乾式儲存場隔絕，一般建議至少要四十年；最後找到「深地質處置」地點，藉由多重障蔽，將高階核廢料存放於地表下 300 至 1000 公尺（101 大約是508公尺），存放二十萬年左右，由於存放時間非常長，篩選場址的地質條件相對也相當嚴格。

鋼桶加鋅強化核廢料保存

此外，保存技術的進展也能提升核廢料儲存效率。由於核廢料包含液體和氣體，早期使用鋼桶儲存，很容易發生腐蝕情況，原能會物管局自 1995 年七月起，就要求各廠改用抗蝕性較佳的「熱浸鍍鋅鋼桶」，改良後的熱浸鍍鋅鋼桶，是在原先的鋼桶上塗上一層鋅，由於鋅的抗蝕性很好，能抵抗環境中的溫度、鹽分、濕度，也較能抵禦核廢料帶來的腐蝕性。

台電核能後端營運處副處長黃添煌強調，蘭嶼儲存場的狀況比較特殊，一般來說，「在溫度、濕度控制的空調環境下（如核一到三廠的儲存倉庫），儲存桶基本上不會生鏽」。

不過，嚴謹的設計碰上多變的環境因素，加上人的執行力能不能落實，都會影響儲存場的品質管理。像是原先應該每十年評估一次是否需要檢整的蘭嶼儲存場，從民國 71 年（第一桶核廢料送進蘭嶼）開始到第一次大規模檢整時（民國 96 年），已經過了整整 25 年，許多廢料桶早已鏽蝕破損，過程中甚至發生疑似鈷 60 外洩的情況（對此台電強調，檢測到的鈷 60 是早期排放殘留，並非因為檢整外洩）。關注核能與能源議題的泛科學專欄作者廖英凱認為，持續性地監測技術、處理程序與定期檢整工程，「原理與技術都很簡單，但關鍵在必須正視與解決過去沒有做到的原因」。

核電廠的外部效應也應該留意

技術人員思考的是設備本身的安全性，不過更多人關心核電廠對環境帶來的外部效應。曾在核研所服務過的學者賀立維就認為，台電減容中心在焚燒低階核廢料時，沒有控管、檢測排出的廢氣，對此台電則回應，所有廢棄排放都有經過檢測、符合相關法規。不過核電廠在焚燒核廢料時可能帶來的潛在輻射公共安全問題，的確引起相關學者關注。在美國研究核廢料的專家卓鴻年，就曾投書媒體建議，台電應該針對低階核廢料不同處理方式，可能帶來的外部效應進行評估，才能確保核廢料場的長期安全。

民國 67 年，第一座核電廠在新北金山開始運轉時，正值台灣經濟起飛時期，政府將核一廠列為十大建設之一，希望核電廠運轉後能為發展中的台灣補足用電缺口，核電相關研究也開始蓬勃發展。如今三四十年過去，環保意識抬頭，人們對環境使用的想法不再相同。四十年前為解決用電需求「先蓋再說」的核電廠，沒考慮除役、核廢料等問題，四十年後還是要面對。在核電議題上，你看的是現在、還是很久以後的未來？無論是支持或反對，同樣生活在這塊土地上的我們，都得共同承擔。

低階核廢料何去何從圖表02jpg