徹諾堡啟示錄

Print Friendly

徹諾堡啟示錄
知識通訊評論第35期

徹諾堡災變現場

二十年前發生在前蘇聯徹諾堡(Chernobyl)的嚴重核能意外事故,對核能工業帶來深遠影響。二十年後,關於造成的死亡人數,依舊是帶著濃厚政治氣氛的爭議問題,對於核能電廠的經濟成本和高放射性核廢料的終極儲存爭議,也都不僅是先進核能技術的保證就能解決。面對石化能源價格日高,溫室效應的政治訴求,人類如何面對未來能源需求,確是棘手的難題。

根據去年九月聯合國與烏克蘭、白俄羅斯、俄羅斯等國政府聯合發佈的報告,徹諾堡事件可能造成超過四千人死亡。儘管這個報告的基礎是歷時二十年的調查,它也企圖提供具有決定性的最終解答,但是它仍無法解決爭議。許多環保團體對聯合國的估計數字大表不滿,他們認為徹諾堡事件委員會想要文過飾非。
研究數據被官方報告引用的科學家,也很在意這報告如何呈現他們的研究結果。科學家認為,這場災難究竟傷害了多少人,也許要好幾十年之後才能分曉,甚至可能永遠無解。

數字遊戲

一九八六年徹諾堡核能反應意外起於一次有瑕疵的安全測試,後來又因為設計疏失而惡化,造成反應器核心溫度過高,引發災難,大約六點七公噸的放射性物質外釋到核電廠周遭數百公里的區域。
這個引發災難的化學雞尾酒裡面,有兩種關鍵元素:碘(iodine)與銫(caesium)。反應器方圓數十公里,也就是烏克蘭、白俄羅斯與俄羅斯的交界處,遭受到最嚴重的傷害。災變發生後,當地居民仍舊在受污染的土地上放養牲畜與擠牛乳。
許多人認為這場意外會造成數十萬人罹患癌症。委員會報告則指出,輻射性落塵已經造成四千人得到甲狀腺癌,患者多半是小孩與青少年。至於把災情控制住的急救人員,也受到高劑量輻射暴露,至今有六十二人因此死亡。所幸,目前其他癌症的病例並沒有顯著的增加。聯合國報告估計,有「近四千人」可能直接因為這個災難而死亡,但是這個數字比之前的估計值少了許多。
華盛頓「關懷科學家聯盟」(Union of Concerned Scientists)核能專家賴門(Ed Lyman)表示,這篇報告並未據實陳述災變對公眾健康的影響,根本就誤導了讀者。
低劑量輻射如何影響健康還是個謎。長崎、廣島原爆生還者的例證讓學者有機會預測高劑量輻射對於人體的影響。但是對於較少的放射線曝射,其影響反而知之有限。
聯合國報告表示,其他住得離爆炸點更遠的六百八十萬人,雖然受到較少量的輻射,但是仍有五千人會因此而死。合計起來,死亡數字將是原先估計的兩倍。
這些數字都來自法國里昂國際癌症研究局(International Agency for Research on Cancer)的卡蒂思(Elisabeth Cardis)在一九九六年發表的報告。卡蒂思說,聯合國的報告居然引用了他們十年前的研究數據,她非常吃驚。
調查委員會主席、前日本廣島輻射效應研究基金會會長班尼特(Burton Bennett)也表示,應該把介紹這些數據來源的警語寫得更清楚些。他說,其餘的六百八十萬人,平均每個人接受的輻射劑量是七個毫西弗(輻射劑量單位)。這個數量只比世界上大部分人一年從天然環境得到的劑量多了一點點。
協助發佈這個報告的維也納國際原子能總署(International Atomic Energy Agency)新聞官弗來明(Melissa Fleming)說,與報告有關的科學家都已經看過了新聞稿,對這些數據應該沒有疑議。但是她也承認,委員會之所以把那個比較少的四千人數據提出來,是對過去幾十年來過份誇張死亡人數估計的一個回應。
弗來明說:「我受夠了那些受人敬重的機構,將他們公布的誇張數據歸諸於聯合國。」但是她也知道,要提出一個和傳統觀念差距頗大的數據,需要很大的勇氣。有些人認為,所有歐洲人都可能被徹諾堡事件波及(如圖)。在一份由歐洲議會(European Parliament)綠黨人士委託製作的報告裡,輻射科學家法爾里(Ian Fairlie)估計,在上億個可能受到徹諾堡輻射影響的歐洲人當中,約有三萬到六萬人會因此而死。

徹諾堡事件生還兒童接受檢查

聯合國發展計畫表示,徹諾堡事件最嚴重的後果,其實是那些被貼上「受難者」標籤的七百萬人,心理健康受了極大影響。俄羅斯、白俄羅斯、烏克蘭等國的援助不僅使當地居民產生了依賴心態,也使他們過份擔心自己會染病。
但是各國對於徹諾堡事件生還者的援助,已到油盡燈枯的地步。一九九一年,白俄羅斯花了總預算的百分之二十二點三在援助任務上,現在仍有百分之六的款項專門支應援助。聯合國委員會的報告因此建議各國政府改變金援流向,把錢用在受災區域的重建與公共建設。
災變最核心的輻射發源地也許會維持高輻射劑量達數百年之久。但是最普遍的同位素銫137,半衰期有三十年。科學家預測,許多原本被棄置的區域,未來幾十年內就可以重新讓人居住。徹諾堡方圓三十公里的禁入區域應該會保留,但是政府應該在部分人群撤光的地區再築新路,也該鼓勵居民重新務農或工作。

核電經濟學

徹諾堡事件已讓許多國家把核電廠視為能源開發的最後選項。而另一個足以說服人們放棄核能的例證,則是英國東岸的賽茲威爾B反應器(Sizewell B)。這個反應器相當可靠,擁有十二億瓦特的電力輸出量,是英國最強大的獨立核子反應器,滿足了英國百分之三的電力需求。但是賽茲威爾非常貴,沒有一個投資人願意沾惹這種計畫。
賽茲威爾營建計畫徵詢公眾意見的過程極其漫長,破了英國紀錄。一九八七年正式開工後,費時八年才上線運作。這段期間內,營建預算三度上調,最終金額超過一九八七年的三十三億美元預算達三分之一。
英國政府曾估計,若將融資、興建、營運與除役等費用一一列入,賽茲威爾的四十年壽命中,每度(kilowatt hour)電的平均成本是六分錢,比現代天然氣發電廠的供電成本貴兩到三倍。
核電廠負擔了美國五分之一的電力與歐洲三分之一的電力,但是自從一九七九年美國賓州三哩島事件(Three Mile Island)發生以後,歐美興建核子反應器的數量便屈指可數。近年的研究也都指出,天然氣或燃煤電廠的成本比核能電廠要低。既然核電廠在成本上沒有競爭力,何必冒著核能技術被恐怖份子用來製造武器的風險去蓋核電廠?
麻省理工學院二○○三年發表的核能經濟白皮書強力指明了核電行情的走勢。研究小組考慮了興建成本、燃料費用、營運開支、廢料處置、設備除役等因素,最後計算出生產一度核電總共要花六點七分錢。天然氣發電則是三點八到五點六分。
核能發電最大的成本來自電廠興建費用。一座發電量一百萬千瓦的天然氣發電廠,可以在一年之內建成,成本四億美元,但是相同發電量的核能反應器要花五年才能蓋好。核電廠的興建成本應在十五億到二十億美元之間,實際成本視建廠地點而定。不過,醞釀建核電廠所需要的時間,根本難以預測,這得看律師團隊能否打通關節。一旦反核人士展開法律行動,興建電廠的成本將迅速攀升。

斡旋招數

賽茲威爾反應器

核電廠一旦開始運轉,營運成本其實頗低,但是仍有兩種情況特別花錢:放射性廢料的終極儲存以及反應器停用後的除役成本。印度、中國、俄國目前有幾個反應器工程正在進行,但是全部都是政府出錢。在歐美國家,因為能源市場管制鬆綁,核電經濟論戰方熾。
芬蘭是目前有核子反應器興建工程的唯一西方國家,但是預計在二○○九年完工的歐克魯托發電站(Olkiluoto station)之所以合乎經濟效益,是因為它的融資機制別具一格:地方企業和電廠簽約,企業出錢蓋廠,電廠則保證提供企業價格低廉的電力。這種模式並不容易複製。
今年法國也可能準備蓋一個新的反應器。但是法國的情況和其他國家不一樣。
法國在核子技術上的經驗使得金主只要付出和別國電廠比較相對低廉的資金。
雖然核電產業有自己的問題,其他主要能源的行情也有走高趨勢。以天然氣來說,過去六年批發價上漲了四倍,這使天然氣電廠供電成本達到核電的百分之八十五。

有得有失

參與麻省理工報告的經濟學家賈斯康(Paul Joskow)說,如果天然氣依舊維持高價,核能發電和燃煤或天然氣發電的成本就會旗鼓相當。儘管如此,我們還是得考慮災變之後的責任歸屬問題。如果意外發生,英國核電廠的負責人必須承擔的賠償金額不會超過兩億五千萬美元。美國的核電業者則另外提撥了一筆金額,確保在意外發生時能有一百億美元的應急經費。
問題是,如果有一個和徹諾堡相同規模的災變發生,這些經費都是不夠的。這些多餘的成本必須轉嫁到納稅人身上,也必須由政府補助。

政府補助?

但是這個補助金額究竟會多大,還很難講。麻省理工的報告指出,額度約是每個電廠每年三百萬美元,這與核電廠每年值五億美元的輸電量相比,簡直小巫見大巫。
有些成本是無法量化的。歐洲聯盟所做的《ExternE報告》就提到了經濟學中的「外部性」(externalities)。外部性指的是直接參與活動的人最後沒有付出成本的現象。《ExternE報告》指出,核能電廠造成的環境成本是每度電零點二到零點八分錢。這些環境成本多半來自建造廠房、挖掘運送燃料與電廠除役工程時隨之而來的空氣污染。
問題並非到此為止,參與撰寫《ExternE報告》的巴斯大學(University of Bath)經濟學家馬坎迪(Anil Markandya)說:「我們還是無法把恐怖份子的因素算進去。恐怖攻擊的影響仍無法量化。」

中央與地方的角力

核電廠的經濟學也許耗人心神,但真正難題也許是核廢料的政治學,美國內華達州與聯邦政府之間的衝突,就是個明顯例子。
與內華達州境內百分之八十三的土地一樣,從拉斯維加斯(Las Vegas)往北開往雷諾(Reno)的途中,右方大片土地都屬聯邦政府管轄。一條停了無人飛行器的軍用臨時跑道與一塊核武試驗場往遠方延伸。陽光下,是一個個存放過洲際飛彈的巨型混凝土空筒。
這一帶人煙稀少,只有一座州立監獄、一家私娼寮、一些有空調的拖車住宅。四萬七千平方公里上,住了三萬八千個人。美國能源部打算在此掩埋七萬公噸高輻射核廢料。聯邦政府表示,核武試驗場西邊的猶卡山(Yucca Mountain),在拉斯維加斯西北方一百公里處,是美國幾個存放核廢料最安全的地方之一。廢料可以在此擺上好幾十萬年,安全無虞。
當地居民需要工作機會,所以並沒有極力反對這個儲藏計畫。但是許多對一九五○與六○年代地表核武試驗後果記憶猶新的內華達州民,卻很有意見。他們選出來的民意代表也不買聯邦政府的帳。地質學家、內華達州政府核子計畫局科技政策協調主任傅緒蒙(Steve Frishman)說:「內華達州打算動用所有合法手段阻止這事發生。」
幾乎所有必須處理高放射性核廢料的民主國家都碰到了類似的問題,但是能突破困境者並不多。德國、加拿大、英國都有過激烈糾紛,計畫紛紛停擺。

遺害深遠

猶卡山的地底實驗室

核燃料棒中同位素鈾235衰變之後,會產生具有許多放射線與化學特性的原子核。舉例來說,錼237數量雖少,但是它能維持放射性達數百萬年。其他的物質,包括銫137和鍶90,都使核廢料變成人體健康的威脅,危險期達數十年甚至數百年之久,其溫度也可能升高到攝氏五百度以上。最棘手的物質則是由鈾238所生成的鈽239,濃縮的鈽239是核子武器的原料。
「再處理」(reprocessing)過程能將鈽239與還沒使用過的鈾235再變成燃料或核子武器,這可以減少高放射性的核廢料。然而,就算再處理過程突飛猛進,或是以反應器或粒子束把某些同位素轉化成比較無害的物質,從核分裂生產能源總會生產禍及子孫的廢料。
國際原子能總署廢料處理科技部門核子工程專家葛瑞(Malcolm Gray)表示,一九五○年代晚期,學界幾乎已經認定把廢料深埋地底是最佳處理方式。核能電廠廢料池這類維護地表建設安全的設備非常花錢,但是地點適宜與設施完善的廢料掩埋場卻可以維持穩定達一千年,有關當局也不需要去修訂國際核廢料處理協約。
猶卡山確實是個值得警惕的案例。這可以從兩個方面來說。首先,直到現在,科學家還是不能確定猶卡山能否通過美國國家科學院定下的嚴格規範。國家科學院規定,安全儲存期必須長達數十萬年,換言之,這些核廢料必須在往後的兩個冰河期都保持安全無虞。再者,當地居民已經集合眾人力量,試圖推翻這個計畫。
早在一九七八年,有關單位就開始研究猶卡山能否作為廢料掩埋地。猶卡山腳還有一個八公里長的隧道,專門進行各種實驗,檢測水、熱量以及溢散的放射性物質如何穿透岩層。
目前還沒有一個精準的理論模型可以預測長時間中廢料的放射性會造成何等影響。地質工程師溥依傑(Michael Voegele)說:「我們不可能知道當芝加哥沈沒在冰層下方五千英尺的時候,流過猶卡山的水會是怎樣的狀況。」

他山之石

芬蘭赫爾辛基核子研究中心(Sateilyturvakeskus, STUK)核子廢料與物質管制主任華傑若塔(Tero Varjoranta)說,要興建廢料儲存場,必須經過政治面與科學面的考量折衝,政府有關部門必須展現公正立場與權威。
SKB公司(Svensk Karnbranslehantering AB, SKB)董事會成員尹思聰(Saida Engstrom)表示,在瑞典,由於地方當局作風強勢,中央的立場是否公正就很重要。尹思聰曾負責評估一個核廢料場對於泰普鎮(Tierp)周邊環境的可能影響,當時鎮上百分之六十七的人口都支持這個計畫,地方議會卻以一票之差將計畫封殺。然而,泰普鎮廢料場計畫遭否決一案,已顯示SKB慎重其事,尊重地方人民的期待。
芬蘭與瑞典因為在取得公眾信任上不遺餘力,使得籌建廢料掩埋場的進度領先。不過芬蘭庫奧皮歐大學(University of Kuopio)輻射醫學專家巴福斯特(Keith Baverstock)也說,芬蘭、瑞典的掩埋計畫之所以有好成績,並非因為全國民眾採納了這種廢料處置方法,問題關鍵在於政府必須找到願意接受這類方案的地方社群。

發佈留言

發佈留言必須填寫的電子郵件地址不會公開。 必填欄位標示為 *


+ 2 = 7