【綠色觀點】比爾蓋茲看到了什麼?再利用核廢料的「行波反應爐」

支持核能的作者分享他對以核養綠的看法,以及新的「行波反應爐」如何把核廢料拿來再利用。
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本文由綠學院投稿授權刊登。

作者黃其君,人生有三十餘年投身於公益事業,目標是做環境生態守護全職志工。演講次數超過八百場,推動地方衛生、全國節能相關法案及公立機構設施的生態綠屋頂。目前為氣候先峰者聯盟成員,以及綠學院的客座綠色帶路人。

我知道,當你點開這篇文章時,你心裡想,這傢伙又來了,你知道「以核養綠」這個詞就是他創的,這人怎麼講都是核能有多好有多棒,跟這種人講不聽啦。綠學院不是說他們最面向產業,怎麼講都是太陽能有多好有多棒,把核廢料扯循環經濟幹嘛呢?

對於這篇文章,我建議先別急著貼標籤,把它當成奇聞軼事、科普新知來讀就好,這麼多年的環境教育工作經驗中,我發現其實人是很難被說服的,所以我也不想說服你什麼,反正都已經看到了這裡,還沒有把網頁關起來,那就再給我三分鐘,把它看完吧。

為什麼支持太陽能的人這麼討厭核能,而支持核能的人這麼討厭太陽能?

人是很難被說服的,但是人是可以被理解的。為什麼有些支持太陽能的人這麼討厭核能,這中間當然有許多複雜的原因例如商業利益、私人恩怨,不過我們也不要忽略情感的面向。這一代會從事太陽能產業的綠色工作者,許多都曾經是生態導覽員、環境教育工作者、社區營造工作者,甚至在街頭從事反核運動。這些人為了反核奉獻了一輩子,這時你跟他說核能有多好,那是在毀他的三觀啊。

而另一端,為什麼某些支持核能的人這麼討厭別人說太陽能萬能?不是說以核養綠嗎?反太陽能反風力發電,那你要養什麼?

這一代最早開始支持核能的人,幾乎都是因為工作需要,例如環工背景、核工背景、大電力專業的工程師,工程師都有很強的控制慾,希望事情都按照邏輯乖乖地處理,為了防呆、防蓄意在各種環節設計了多重保障機制與措施,他們根本無法理解一個基載能源(核能)放著不用,為了間歇性的太陽能、風力發電搞得電力系統不穩這是在幹嘛呢。所以這就產生一個很詭異的現象:即便支持以核養綠的民眾或專家,對各種能源配比也是意見分歧,所以才會讓人有以核養綠到底是想要養什麼的矛盾印象。

你可能以為:那至少我們這群人都覺得核能好棒棒了吧,講一個八卦,其實我們內部對於核能,也常常吵成一團。因為當前服役的三代核能機組雖然提供了 CP 值超高的電力供給能力,但是就燃料棒運用而言,使用率過低仍然是事實。使用乏燃料(Spent nuclear fuel,註一)無法直接再生運用,在國內這些使用過燃料棒因為儲存方案意見分歧,衍生社會長期紛爭,廢核與否我們都必須要面對與解決。

從車諾比或日本311等核災傷痛走出來的直接方法,是用科技重新升級往日的處理思維

為了要解決惱人的核能產出乏燃料儲存問題,我們就要回扣當前最夯,也是政府大力推動的政策及議題:循環經濟。循環經濟的概念出自「從搖籃到搖籃」(cradle to cradle)的理論體系,只是它更偏重在供應鏈和商業模式的設計上,藉由在供應鏈裡不停地循環能源與資源,形成封閉式系統,達成減量化的目標。

比爾.蓋茲發現,科技的進步可以解決核廢料問題,而且還可以順便加強多重避險機制。於是他與中國大陸聯手研發第四代小型模組化核技術,以核廢料來驅動行波反應爐(Traveling wave reactor, TWR),明年(2019)準備試運轉。這樣的行波反應爐不需要濃縮鈾(enriched uranium),只要使用核廢料貧化鈾就可以運行,甚至其自身產生的核廢料也能回收利用。

▲(圖一)行波反應爐的運作原理。行波反應爐就像一支雪茄,有一個圓柱體,這就是核分裂材料的管,然後在一端點亮它。然後就像雪茄一樣,發生核分裂的一端就是發光區橘色處,灰色的部分則是灰燼區,分裂後的一端。 
資料來源:比爾蓋茲談能源 : 至零方休的革新

審視核一二三四廠本身仍然擁有再容納新增反應爐的空間,未來我們可以建置處理「使用過燃料棒」的小型反應機組,將過去近四十年來的乏燃料納入循環經濟體系中,藉由新一代機種將使用過燃料棒中未運用的 95% 能量,用罄方休,自然解決高階放射性廢棄物處理困境。

曾經反核的台大醫師王明鉅,在後來改變立場之後曾說過:「臍帶血對產婦和嬰兒來說是廢棄物,但是我們先把幹細胞儲存起來,等未來科技進步了,自然會找到再利用的方法。」這個比喻也同樣說明了核廢料和所有在舊的商業思維中被當成廢棄物的新的循環經濟商業思維的可能。

更重要的是,美國在今年(2018)已經完成修法,將乏燃料重新定義為可再生利用材料了。

要從車諾比或日本 311 等核災傷痛走出來的直接方法,除了從事太陽能、風力發電等綠色工作之外,我們還可以學習比爾.蓋茲,運用循環經濟思維,對核能正面迎擊!

(註一)乏燃料是英文 Spent nuclear fuel 的直接翻譯,即使用過的燃料棒,這是經由核電廠的核子反應爐產生。對現有核能機種而言,用過的乏燃料無法繼續維持核反應,但這其中仍然包含大量的放射性元素,以至於後續處理產生很大的爭議


用太陽增加被動收入?友善環境ESG永續投資——加入太陽人全民電廠,成為能源置產者

不必身懷鉅款也能投資太陽能電廠?太陽人全民電廠提供一個綠能群募平台管道,無論是大老闆或小資族都可以投資看得見的日光綠電,並藉此獲得20年穩健的賣電收益,更為地球減碳盡一份心力。
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全球氣候變遷劇烈,如何找到與大自然環境共生共榮的經濟模式,是生活在地球上每一個人的課題與任務。在聯合國啟動的「 2030 永續發展目標」( SDGs )中,其中一項便是確保人們能享有可負擔的乾淨能源;此外,台灣經濟部也設定「 2025 年要實現再生能源發電占比 20%」的目標,並積極推動太陽光電等綠色能源,預計到了 2025 年,太陽光電裝置容量需達 20GW (吉瓦=一百萬千瓦)。

當然,不只台灣積極思考綠能,全球也掀起一股 ESG (環境 Environmental 、社會 Social 、公司治理 Governance )的永續投資概念,要讓地球公民們投入兼顧經濟發展與友善環境的行列。現在,除了投資 ESG 概念股或基金,還有一個可以「眼見為憑」的投資方法,就是加入太陽人全民電廠,成為太陽能源的置產者,讓太陽為你增加穩健的被動收入。

以行動支持永續,投資乾淨能源最有力

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故事起源於 2011 年,日本因為受到 311 福島核災的衝擊,開始積極思考能源轉型的做法,太陽人全民電廠為了讓民間力量也能投入,在日本首創群眾投資綠能電廠的共享經濟模式,透過將太陽能電廠分割成以太陽能板為單位的投資方式,大幅降低了賣電的投資門檻,也更有力地號召投資人加入日光創能的行列,一起創造穩健收益。到了 2017 年,太陽人全民電廠正式在台灣落地啟動,成功建構全台第一間串連線上/線下服務的全民電廠企業,截至目前為止已完成一百多座全民電廠,在桃園青埔、新竹芎林、台中沙鹿、南投中寮、雲林土庫、高雄林園、屏東萬丹等台灣各地,都可以見到太陽人的全民電廠,和太陽一起協力創能,發出對環境更友善的綠電。

只要太陽還在的一天,就能持續創造穩健收益,聽起來是否很迷人?太陽人全民電廠作為一個能源共享平台,讓個體投資戶能與有志一同的太陽人夥伴,一起投入這場綠能共享經濟,成為完善循環經濟的推手,也讓可眼見為憑的在地太陽能板,持續為投資人創造被動收入。

太陽人全民電廠的主要服務有三項:

  • 買電廠:投資人可以小額認購太陽能板,也可以選擇認購整座太陽能電廠。
  • 賣電廠:太陽能板或電廠持有人,可以藉由這個平台轉售;當然,在太陽人全民電廠購入的太陽能板或電廠,也能在這裡進行轉手交易。
  • 蓋電廠:有意從無到有開創太陽能源者,也能透過太陽人全民電廠出租屋頂、建置太陽能板,或是直接自己出資蓋一座太陽能電廠。

如果只是投資一塊太陽能板的話,就算是小資也能輕鬆入門,三個步驟就能成為能源置產者。只要到太陽人全民電廠官網選擇想要參加的電廠專案,並加入會員、選擇付款方式,就能直接晉升為電廠老闆,可以說是非常簡單的 ESG 投資術。

投資太陽能的多邊效益

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透過太陽人全民電廠投資太陽能電廠,有什麼好處?首先,對於投資人來說,太陽人全民電廠提供一站式的服務,包辦電廠建置與維運,投資人不必自備屋頂建設電廠或了解艱澀的專業知識,即可以加入投資綠電的行列,並獲得20年穩定的賣電收益。而對於土地或屋頂擁有者,則可以透過太陽人全民電廠免費評估電廠建置的可行性,並進一步獲得出租收入;若打算自己蓋電廠、自己賺電費,也可以獨享20年的賣電收益。

不只有經濟效益,太陽能電廠能貢獻的還很多。例如在高雄的鳳甲國中,即是在太陽人全民電廠的協助下建置了「高雄鳳甲太陽人一號電廠」,打造太陽能光電風雨球場,不只為學生遮風避雨、阻擋炎炎夏日,也為學校減碳發電,實現偏鄉地方創生與能源自主。也因為這次的成功案例,愈來愈多學校積極考慮太陽能電廠與校園建設融合的可能性,並送給孩子們一座兼顧能源與環保教育的校園。全民電廠不只讓投資人多一個綠色理財選擇,也是最佳的永續示範,讓更多人見證綠能共好的實踐,達成環境、能源、理財、教育的多方共贏。

太陽人全民電廠的獲益計算

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那麼,投資太陽人全民電廠的獲益計算為何?其實算法非常簡單,購買電廠後,接下來的 20 年都是套用同一個公式:

發電度數X電價=賣電收益
投資人實際獲得的收入,便是賣電收益扣掉營運維護費、保險費、屋頂租金等固定支出後所獲得的淨利。

發電量會因為日照量變化而有高低落差,但基本上,每度電的價格及計價基礎都是固定不浮動的。電費將由台電公司每兩個月結算一次,並透過銀行第三方自動化金流匯入投資人帳戶。在這個過程中,太陽人全民電廠擔任的角色,就是提供綠能群募平台管道,讓投資人可以輕鬆入門電廠投資,並且提供App服務供投資人追蹤獲利表現。如果還有其它關於電廠的問題,也可以在太陽人全民電廠的協助下獲得解答。

花東日出太陽人九號電廠為例,最基本的投資單位是一塊太陽能板,金額為22,595元。假設第一年的總發電量為434度,每度電價為6.07元,則首年度的賣電收益則為2,636元;扣掉營運維護費、保險、租金等固定支出,則投資人第一年的實際獲利為2,082元。以此類推,到了第20年,投資人即可獲得累積收益39,324元,不只回本當初購買太陽能板的本金,還另外淨賺16,729元,投資報酬率(IRR)為6.08%,算是金融市場上相當穩健的投資工具。

為了讓還不熟悉綠能投資的民眾可以更加了解全民電廠的運作模式,太陽人也貼心的提供「30天免費體驗電廠收益」的服務,讓民眾可以實際感受到每天太陽出來都有收益可領的好處後,參與全民電廠更無後顧之憂。

ESG綠色投資趨勢愈來愈熱,但是否真正將投資人的資金投入在環境保護的用途上,是近期的討論話題。太陽人全民電廠提供很好的解方,讓看得見的太陽能電廠實現投資人的環保初心,真正落實節能減碳、能源轉型,讓日光創能,也讓生活在地球上的人類能與環境共好。