【冰質財經】20241028(一)-菲律賓與新加坡陸續加入美國123核協議

作者:納蘭雪敏

圖片來源:IAEA

2023年的11月17日美國與菲律賓簽訂123核協議,這是美國《原子能法》第123條,而臺灣有沒有123核協議呢?其實有,早在2014年6月22日當時就已經續約並且達到indefinite(無限期)的期限,更早1988年1月9日,被美國中央情報局吸收為間諜多時的中山科學研究院核能研究所中華民國陸軍上校副所長張憲義逃往美國,他提供中華民國研製核子武器的資料,美方立即向中華民國施壓,要求終止核子武器發展計劃,幾天後1月13日,總統蔣經國因心臟病逝世。

1月18日美國會同國際原子能總署到中科院核能研究所突擊檢查,沒收中科院核研所的重要資料,對發展核武的鈽實驗室進行灌漿,把價值18.5億美元的重水反應爐(Heavy Water Reactor,縮寫:HWR))改裝成只能用於試驗的輕水反應爐,同時搬回台灣核子反應爐裡的重水。

重水反應爐產生的副產物(如鈽、氚等)比輕水反應爐產生的更多,這些副產物可以用於製造如分裂式原子彈、融合式原子彈、中子彈以及初級熱核武器,與普通核反應爐最大的不同在於,重水能有效地減慢中子的速度,使用的慢化劑是重水(D₂O,俗稱一氧化二氘),主要作用是減慢中子的速度,由於重水對中子的吸收能力(熱中子吸收截面)較小,因此在反應爐中能更有效地利用核燃料,使燃料的利用率比輕水反應爐更高(使用過的燃料中鈾-235的剩餘含量僅為0.13%)。所以,重水被認為是一種理想的中子慢化劑。

在核反應爐中,核燃料(如鈾或鈽)在反應過程中會釋放出高速中子。這些中子必須經過慢化劑減速,變成熱中子,才能更有效地引發其他原子核(例如鈾-235)的分裂反應,使反應持續進行並提高反應效率。

在這類反應爐中,普通的輕水(H₂O)作為中子慢化劑,減慢中子的速度,但是輕水有較高的中子吸收能力,會降低反應爐中的中子濃度。因此,輕水反應爐需要使用更高濃度的核燃料(濃縮鈾)才能達到持續反應所需的臨界質量,重水反應爐對核燃料的放射性同位素濃度要求較低,可以直接使用天然鈾或未經濃縮的燃料,省去了複雜且昂貴的同位素分離過程,重水反應爐還可以使用含有鈽的混合氧化物燃料(MOX燃料),這種燃料是回收核武器中的鈽製成的。它也可以使用不含鈾的純鈽燃料,從而避免產生更多的鈽,重水反應爐的設計可以在失控時更容易停止反應,並減少核廢料的處理壓力,從而在安全性上有較大的優勢。這些特點有助於降低商用核反應爐的主要風險。

重水反應爐可以天然鈾來進行鈽-239,核武器需要鈽-239,所以當初被美國封殺重水反應爐就是避免中華民國自製核武器。

1月20日,美國在台協會台北辦事處處長丁大衛單獨面見郝柏村,提示偵察衛星的照相,發現在九鵬基地有小型核爆,要求確實執行雷根和李登輝的終止核武研發的協定。1988年到1991年清點核燃料棒數量並全部運回美國。

而123協議雖然有技術交流、科學研究和保障討論的合作,但也有《不擴散核武條約》(NPT) ,當初中華民國政府與美國簽訂這項條約最主要就是避免核武器製造,美國總共跟48個政權簽訂相關24個類似的協議。

阿根廷、澳洲、巴西、加拿大、中國、歐洲原子能共同體(Euratom) 、國際原子能總署(IAEA)、印度、印尼、日本、哈薩克、南韓、墨西哥、摩洛哥、挪威、菲律賓、俄羅斯聯邦、中華民國、土耳其、烏克蘭、阿拉伯聯合大公國、英國、越南。

歐洲原子能共同體由以下成員國組成:奧地利、比利時、保加利亞、克羅埃西亞、塞普勒斯、捷克共和國、丹麥、愛沙尼亞、芬蘭、法國、德國、希臘、匈牙利、愛爾蘭、義大利、拉脫維亞、立陶宛、盧森堡、馬耳他、荷蘭、波蘭、葡萄牙、羅馬尼亞、斯洛伐克、斯洛維尼亞、西班牙和瑞典。

去年2023年的11月17日跟菲律賓簽訂後,主要就是要開發小型模組化反應器(SMR)和其他民用核能基礎設施,研發期間,美國將與菲律賓共享設備和材料,菲律賓目前的發電來源,主要是是化石燃料,佔到70%,燃煤發電約60%,再生能源發電比例為22%,其中以地熱(約9%)和水力(約9%)為主,菲律賓的發電結構非常類似臺灣,都是以火力發電作為主要的發電結構。

2024年7月31日美國國務卿布林肯訪問新加坡與新加坡外交部長維文共同簽署123核協議,而且美國與新加坡持續加大合作在「美國-新加坡氣候合作」(U.S.-Singapore Climate Partnership)、「綠色及數位航運走廊」都開始合作,新加坡希望積極發展SMR技術,新加坡戰略能源與資源研究中心聯合創辦人兼首席執行長年家亮表示,新加坡在核能研究方面起步較晚。數十年來,印尼、馬來西亞、菲律賓、泰國及越南已使用研究用反應爐進行研究。

2012年當時新加坡政策目標因為新加坡土地面積相當小,因此不考慮興建核電廠,但2050年淨零碳排使得新加坡瞭解到氫氣、地熱等已經不合乎新加坡未來電力發展,因此積極尋求SMR這種小型核能系統的使用,因為SMR需要的單位建造成本雖然比傳統核電廠大,但可以建造的地區要求比較低,且完工時間比較短。

比爾蓋茲的Terra Power在2024年6月時也與巴菲特的公用事業公司PacifiCorp合作開發SMR項目,美國政府預計把核電規模提高3倍以上,現在就已經具有94座核能電廠已經佔據全球20%,甚至Terra Power將在2021至2028年間獲得美國政府20億美元的補助,X-energy則在2021至2027年獲得12億美元的補助。

韓國在2023年成立一個規模浩大的「小核能國家隊」,直接把SMR希望變成一種能源出口的技術,由42家國營和民營企業共同推動SMR產業發展。韓國總統尹錫悅於今年宣佈,計畫在慶州地區發展SMR,預計將投入34億韓元建立全球SMR製造中心,並投入4,000億韓元用以開發SMR,期望在2030年前能夠出口10部核電機組。






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