2009年12月25日

98上,能源與環境:核能發電成本 Progress Reports part.1


Progress Report #1
        由於題目是探討臺電核能一廠的發電成本,於是這個禮拜我先閱讀一些核能發電的背景知識,選擇的資料來源是本課程的參考書《Energy and the Environment》的”The Promise and Problems of Nuclear Energy”這個章節。書中敘述了核能發電的原料、反應爐、發電系統、環境議題、政治問題還有一些核融合的現況介紹,其中有一節叫”The cost of Nuclear Power”,就題目而言看來與預定報告題目的相關性相當大。

        上週上課也有提到,核能發電的成本當中,燃料成本所佔的比例並不高,書中甚至論述即使燃料價格倍增也對每度電的成本不大有影響。其餘的成本包括初期的興建成本、廢料處理以及退役程序等等,其中興建成本的變數很大,在不同地方、不同環境下的狀況都不同,所以核電廠很難有標準化的成本預估。也因此,如果研究題目是核一廠的話,這一部分的資料來源也許只有跟核一廠直接相關的才有參考價值,而無法以其它電廠的資料來化約。

        下一步我想先試著在網路上找網路上與核一廠有關的相關資料,不過預計大部分的資料應該會是簡介性質,而不會提到發電成本這個層次的事情。

  • References:
  • Ristinen and Kraushaar, “Energy and the
    Environment,” 2/e, Wiley Inc, 2006.
Progress Report #2












        就核能電廠成本這個議題,我找了一些網路上的資料,不過還沒有仔細去閱讀它們。基本上,如果是要算出核能一廠的發電成本,似乎還是沒有找到直接相關的資料。而就普遍的核能發電成本的討論,是有一些文章在探討這個問題。

        中文的資料有:

其中第一篇的年代久遠,而第二篇是專門討論外部成本的問題。

        英文的資料有:

裡面有專門章節在討論核能的成本問題。

這兩篇也是討論核能成本要怎麼計算的文章。

這三篇都是文章,我想應該是比較批判性的探討核能成本問題的文章。

另外,Wikipedia也有這樣的詞條:

        以上的資料都是「如何計算核能發電成本」的相關文章,但是如果要探討「如何計算核能一廠的發電成本」的資料,似乎還沒有著落。這樣的問題,可能要直接找到台電的資料,比如說預算書之類的。從網路上找到的蛛絲馬跡,除了知道這樣的文件會送交立法院審核之外,並沒有文件本身的蹤跡。































































Progress Report #3


        本週我看了MIT 2003 reportNuclear Power Economics章節,還有World Nuclear AssociationThe Economic of Nuclear Power報告。底下是分別看過這兩篇文章後所做的筆記。

           Chapter 5 of MIT 2003 report: “Nuclear
Power Economics”

           該文比較了在其所謂Base
case
的狀況,搭配幾個對於未來的燃料成本、技術更新、碳稅考量的不同情境預想,核能、燃煤與天然氣(Gas CCGT)的發電成本。之所以選擇這三種方式來做比較,是因為它們都是適合應用在Base load情形,發電容量(Capacity)使用率較高的選擇。在沒有碳稅的狀況下,只有在對於核能的假設都是在最佳的狀況,而在化石燃料部分(煤與天然氣)則是都在最糟狀況,核能才能勉強足堪與化石燃料在成本上一較高下。但是,如果加上考慮碳稅,而且並非預想情境中碳稅最低的例子,那麼核能的成本有可能低過天然氣,雖然跟煤比較還是高了一點。

至於更先進的燃料循環(Fuel
Cycle)
或碳封存等塑因素,文章認為目前看來都是不經濟的。後者除非在碳稅甚高的狀況下,才有可能在經濟考量下被納入可能性裡面。

所謂的核能最佳情境是:建造成本降低25%、運轉與維護成本降低25%、建造時間縮短為4年、投資環境與化石燃料相同。其中最後一個條件我無法理解,這三種發電方式在各自的投資環境有什麼不同。

這樣子的分析,是奠基於電力市場自由化的假設,所有事情都以成本來考量。而實際上還是有些國家傾向於由國家來運作電力系統,政策、補貼會造成與完全自由化的電力市場不一樣的環境。而文章評價這樣的狀況會是效率不彰,而終究會在面臨壓力下轉向自由化的。

另外,這篇文章的分析,並不考慮非CO2的廢物排放/處理成本,如燃煤的硫化物、核能的放射性廢棄物等等,也不考慮如核武擴散的潛在危機。或許是這些部分的成本難以評估,但這些部分也包涵了核能最被詬病的問題。如果成本估計並不考量這些事情,似乎是不夠完整。但是,也許是自由化的假設,有些事情的成本常常不是被算在運作的公司頭上,而是由整個社會來默默承擔的。

2008, World Nuclear Association: “The Economics of
Nuclear Power”

這篇文章條列了許多不同的地方的研究資料,舉證核能是最便宜的發電方式。從這裡面的文字看來,核能幾乎只有優點,而其它不管是化石燃料還是風力發電,都無法與核能競爭。

基本上這篇文章也是站在「推動核能發電」的立場,不過完全就是商業考量,不若MIT報告還加上「減少溫室氣體排放」這個理由。整篇文章看下來,比較像是一個在介紹自家產品的商業簡報。

這篇文章基本上在整理世界各地的研究資料,其中也包括了MIT 2003的報告。其它被引用的報告內容我不清楚,不過就MIT 2003的部分,它直接引用了其中的「最佳狀況」,說這是「符合業界期待」的條件。因此,我認為這篇文章的引用過程過於簡陋,相對的考量的因素就不夠仔細。























Progress Report #4




本週我閱讀了台電核安處刊在核能安全月刊上的《核能外部成本分析方法之研究報告》。談到核能發電成本,就包含了內部成本與外部成本,前者是直接的資金支出,後者則是對社會或環境確有影響,但沒有化為資金開銷的部分。

從文章裡的觀點,核能發電的外部成本包括燃料循環過程的環境實在與潛在事故影響,其中有短期、中期、長期的項目,電廠退役的資金花費,政府支持相關研究的花費,能源供應的多元與穩定性等等。其中很大一部分的外部成本,在核能發電的例子,都已經藉由保險、預先籌措基金等方式轉化為內部成本,並轉嫁到電費裡,成為發電成本的一部分。而根據文章裡的數字,這些數字化的外部成本所佔整體發電成本的比例雖然在各國的狀況不同,尤其國家核能規模較小的狀況外部成本比例較高,但整體而言約在10%以下。而外部成本中無法以數字估計的部分,文章認為這些都是正面的外部成本,不會影響發電費用。

不過像這樣的方式,把所謂的環境影響、工作傷害都轉換為成本的方式,從非資本邏輯的角度來看,在價值上有是有爭議的。對於願意接受一項危險工作所要求的額外代價,直接就轉換為生命的標價,看起來總還是不太道德。這裡面的邏輯,並不把人當做是特殊的個體,而是一種具有特定價格、可供買賣的物品。

另外,在核能發電燃料循環目前仍然無解的最終處理問題,似乎並沒有被當做一件議題,而是直接計算為某個處理費用。這樣的計算方式可能在這個問題仍舊無法解決的狀況下,失去其合理性,造成估算與實際成本未可知的差異。


沒有留言:

張貼留言