核能發電是未來能源解方？從歷史、優缺點到台灣是否應該擁核的全面分析

Unop
2025年5月5日
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核能（Nuclear Energy）是一種能夠穩定輸出的高密度能源，自20世紀中葉商轉以來，便在全球能源轉型過程中扮演關鍵角色。面對氣候變遷與能源危機，核能再度被提出作為低碳替代方案。本文將從核電的發展歷史談起，深入探討其發電原理、優缺點、重大核災事件、全球應用現況，並聚焦台灣是否適合發展核能的爭議，協助讀者全面理解核能的未來角色。

一、核能發電的歷史沿革

核能的基礎科學可追溯至19世紀末貝克勒爾與居里夫婦對放射性的研究。到了1942年，美國芝加哥的「芝加哥一號堆」完成世界首個可控核鏈反應，由此奠定核能發電技術基礎。

1954年，蘇聯啟用奧布寧斯克核電廠，成為全球第一座商業運轉的核能電廠。隨後在1970年代的石油危機推波助瀾下，核能迅速成為歐美與亞洲主要國家用以降低化石燃料依賴的戰略能源。

二、核能發電原理與其優點分析

（1）核能發電原理簡介

核能主要透過「核裂變」過程發電。當鈾-235或鈽-239等重元素吸收中子後會分裂成兩個較輕的原子核，同時釋放出巨大能量與數個中子。這些中子再引發更多裂變，形成「鏈式反應」。整個過程會產生大量熱能，用於加熱水並產生蒸汽，進而推動渦輪機發電。

此一過程具備極高能量密度，1克鈾所產生的能量相當於1噸石油，極大提升燃料使用效率。

（2）核能的優點

低碳排放： 根據美國能源部資料，核電為最穩定的低碳電力來源之一，與風電、太陽能並列為氣候政策工具。
穩定供電能力： 核電屬「基載電力」，不受天候影響，24小時穩定輸出，補足再生能源不穩定的缺口。
高能量密度與低燃料需求： 同樣發電量下，核電所需燃料極少，減少運輸與儲存成本，亦降低國土壓力。
長期經濟效益： 雖初期建廠成本高昂，但反應爐壽命可達40～60年，長期平均成本具競爭力。
減少對進口能源依賴： 對如台灣般資源有限國家，核能可作為強化能源自主性的策略工具。

三、核能的缺點與學術研究補充

儘管核電具備眾多優勢，仍存在無法忽視的潛在風險與長期管理議題：

（1）核廢料處理困難

核電廠產出的高放射性廢料（Spent Fuel）需安全隔離數萬年，目前多國採用「乾式貯存」或暫存池方法，但最終處置尚未達成全球共識。

學術研究顯示，芬蘭的「Onkalo深地質處置場」為全球少數進入最終階段的示範案例；日本則採「斷然處置法」（Prompt Disposal），強調快速移除放射性源以降低風險。

（2）核災風險

歷史重大核災如1986年車諾比與2011年福島核災顯示，即使機率極低，一旦發生，後果足以影響數世代。根據《Nature Energy》2021年文獻統計，重大核災年均機率約為萬分之三，但社會與環境損失極為巨大。

（3）建廠成本與時程長

以英國的Hinkley Point C核電廠為例，預計建造期超過10年，總成本高達200億英鎊，極易受到政治與經濟波動影響。

（4）核擴散與安全問題

濃縮鈾與鈽-239可能被用於製造核武器，引發國際安全疑慮；核電廠亦成為恐怖攻擊潛在標的。

四、全球核電使用現況與各國能源結構對比

截至2024年，全球有超過440座商轉中核反應爐，主要分布於美國、法國、中國、日本、韓國、俄羅斯等32國，核能約佔全球電力供應10%（資料來源：World Nuclear Association）。

各國電力主要結構：

國家	核能佔比	主要電力來源
法國	約70%	核能為主
美國	約19%	天然氣、核能
德國	已退場	風電、太陽能
日本	佔比減少	火力、太陽能
中國	約5%	煤炭、風能快速增長
瑞典	約30%	核能、水力

德國「非核家園」政策導致2023年完全關閉所有核電廠，轉向再生能源與天然氣補充；相對地，法國擁核政策穩定推動，使其成為全歐碳排最低國家之一。美國則透過延壽與技術升級策略維持核能比重。

五、核災經典案例：警惕與學習

（1）車諾比核災（1986）

蘇聯因操縱失誤與設計缺陷導致核反應爐爆炸，釋放大量輻射雲，超過35萬人永久撤離，全球首見全面區域污染。

（2）福島核災（2011）

日本東北大地震引發15公尺海嘯，癱瘓福島第一核電廠冷卻系統，三座反應爐熔毀，成為繼車諾比後最嚴重核災事件，數萬居民長期遷離，至今尚未完全恢復。

六、台灣的核能政策現況

台灣曾建有四座核電廠：

核一（石門）與核二（萬里）已停機或進入除役。
核三（屏東）預計2025年退役。
核四（貢寮）因爭議未完工，長期封存。

目前政府推動「非核家園」政策，目標於2025年前以天然氣與再生能源全面替代核電，核能占比將降至0%。

根據2023年能源資料：

燃氣：41.8%
燃煤：27.9%
再生能源：8.4%
核能：6.3%

不過，台電預測夏季尖峰可能面臨電力吃緊，引發外界對「提前除役」是否合宜的質疑。

七、台灣是否適合發展核電？

支持方觀點：

能源自主： 台灣能源進口率超過97%，核能可降低對國際市場依賴。
穩定電力： 為高耗能產業（如半導體）提供穩定供電保障。
減碳急迫： 若要達成2050淨零碳排，核能是不可忽略的「過渡選項」。

反對方觀點：

地震風險高： 台灣位處環太平洋地震帶，核安疑慮難以消除。
缺乏處置場址： 高放射性廢料無法在地消納。
社會信任不足： 政策反覆與資訊不透明造成民眾普遍不信任。

八、結論：擁核？反核？台灣的未來選擇

核能是高效率、低碳的能源，但也伴隨高風險與高成本。在全球面臨氣候壓力與能源重構的浪潮下，核能的角色將繼續引發激烈討論。

對台灣而言，問題不僅是「核電好不好」，而是「台灣是否具備承擔其風險的條件」，包括地震環境、政策穩定性、核廢料處理能力與社會共識。

未來是否重啟核能，需基於科學證據、民主程序與國家整體能源戰略進行通盤規劃。