更安全的核能發電
上個禮拜看到一篇商周的文章 The Prospect for Safe Nuclear Power，內容有關於核能發電。除了核廢料的問題之外，核能發電似乎是在人類找到合適有效的再生能源之前，最有可能取代石化燃料發電的乾淨能源。
讓我注意到這篇文章的原因，是作者彼得柯伊在文中的一段話：「核電廠永遠不會完全安全，但是它可以被設計成遠比現在安全，關鍵是 – 謙卑。」下一代的電廠必須建構在自然與人類天性之上，而不是背道而馳 (僅從工程的角度考量)。
這種設計概念在核能工業裡面的行話，叫做「離線安全 (walkaway safe)」，也就是說，就算所有的電源中斷、冷卻劑洩漏、工作人員逃離現場，也不會發生爐心熔化、燃料棒不會過熱、也沒有陣陣的放射性蒸氣逸散到空氣中。
顯然本文作者沒看過侏儸紀公園。 設計再怎麼仔細考量、避免風險，也難以對抗人謀不臧。當一開始人們上緊發條的時候，問題不容易發生。一旦遇上人員世代更替、經濟環境改變、教育水平變化、甚至價值觀轉變，都可能會衍生無法預料的狀況出來。如同這次的福島事件，東電自始至終想要保住電廠，而不是顧慮安全。這就很難了。
以前曾經想過，即使是天然氣發電，只要發生一次人謀不臧，儲氣槽大量外洩，毒死一堆人的事件，大家又會開始考慮是否該繼續發展天然氣發電。大家可以用Google Map 看看現在台灣有哪裡一片荒涼，足以設定安全距離的位置。
不過，回想這兩三個世紀以來的科技發展，也不正是從這樣一路搖搖晃晃，不斷修正而逐步進化成比較安全的設計？小從茶壺、電暖器，大到飛機、輪船，也都是逐漸改良，演化成當今的安全設計（笛壺、燈管式暖爐）。
相信人類祖先原先脫離自然的巢臼，進入文明的過程，也是這麼循序改良而來的。溺死人的獨木舟、造成一氧化碳中毒的床炕、塌下來壓死人的屋頂等等。當然，那時候的影響，不像今天核電廠這麼全面性。(不過從一個地球的角度來看是這樣沒錯。但假設從未來太空移民時代往現代看，也許又有新技術足以毀滅一個太陽系，那就跟現在看古代差不多意思了)。
侏儸紀公園的劇情，即便到了最後，那個阿公還在想經過這幾次經驗，他有把握弄出更安全的公園出來 🙂 這就是人類。回想福島事件發生之前，歐巴馬在他一月的國情咨文裡面，還呼籲美國建設新一代安全、清潔的核電廠。二月份的時候，更規劃在2012年的財政預算上面，規劃360億美元的政府借貸，以支持新的核反應爐。
這篇文章提到第一個核能的安全機制，在現今的我們看來，是很好笑的，但這也闡述了文明是從經驗累積演變而來。在1942年底，義大利科學家費米想出了第一個核電的安全機制-斧頭人機制：一個人帶著一把斧頭，在反應爐失控的時候，這個人的工作，就是砍斷繫著鎘棒的繩子，讓鎘棒掉進去反應爐裡面，吸收中子，讓核反應終止。
核能發展至今，到了第四代的反應爐設計，跟今天台灣、福島的反應爐，已經是更大的躍進。比方說，不再用又大又不見得幫的上忙的水當冷卻劑，而改用氦氣或液態氮。也不再用純的鈾２３５當燃料，而改用鈾同位素或液體的混合物，甚至是用釷當燃料。
這讓我想到黃色炸藥的演進：最早的硝化甘油，讓諾貝爾在一次工廠爆炸失去了弟弟。後來在湖面上一艘船裡面做研究的時候，意外發現矽藻土裡面的空隙，有安定硝化甘油的功效。最後甚至把純硝化甘油混入硝酸銨以增加穩定度。就算汽車工業也是如此，號誌、ＡＢＳ、安全氣囊、攝影機監控等等，讓現今的車速能夠提高到百公里。
全世界對能源的需求量與日俱增，這是不爭的事實。即使我們矇著頭說台灣可以成為非核家園，在大陸沿海的那些核電廠，並不會降低寶島因為人謀不臧而造成的威脅。人類世界要不要繼續發展下一世代更安全的核電廠？我想這不是單一面向的考量就能完成的，畢竟人們不願意往回過以前農耕u漁撈時代的簡單日子…世界人口還是繼續朝正向增長。
如果說核電廠可以比現在更加安全，也並不是說它是絕對安全的，同理可以套用到所有的技術上。如同作者說的，這是一個政治判斷，而不是給核能工程師、或者台電去做決定的。福島事件可能讓核反應爐的發展停頓下來，也可能會刺激人們對第四代核電廠的需求，這會建立在人類的利害關係上。