系統轉型守住1.5°C防線 -- 核電與IPCC《全球升溫1.5°C特別報告》

2018.11.20 17:40

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生態環保

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綜合《全球升溫1.5°C特別報告》的分析，電力部門中最關鍵乃是如何讓再生能源占比由今日的25％，於2050年時迅速成長至77％以上，甚至達到百分百。

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文／趙家緯（台大風險社會與政策研究中心博士後研究員）

「核電」一直是討論能源政策最易引發辯論的議題。如十月初，聯合國IPCC發表《全球升溫1.5°C特別報告》後，反對核能擴張的英屬哥倫比亞大學全球問題劉氏研究所教授拉瑪納（M. V. Ramana）教授即為文批評：「IPCC面對長期以來缺陷重重的核能還抱有期待，實在令人疑惑。」另一方面，擁護核能的「環境進展」創辦人麥可‧謝倫伯格（Michael Shellenberger）亦為文抨擊：「IPCC以核武擴散、居民白血病風險與對自然環境的破壞為由，攻擊可作為氣候解答的核能發電。」

　上述兩觀點均未能充分反映IPCC特別報告對於核能的討論，本文試著梳理該報告針對「核電在減碳路徑中的角色」、「以核減碳的挑戰」及「核能與永續發展目標」三關鍵論點。

能源選項，誰是要角？

　報告指出，要達到升溫幅度控制在1.5°C以下，2030年全球溫室氣體排放量得較2010年水準降低40～60％；並於本世紀中（2045～55年）達零排放。

　IPCC彙整21個整合性評估模型的89條減碳路徑模擬結果，電力結構上欲達到減碳目標，2050年化石燃料占比須抑制於8％左右（燃煤0.6％、燃氣6.78％），再生能源則需大幅成長至77.5％，核能發電量占比約8.9％。若比較發電量，2050年再生能源發電量需達今日6倍左右，核能則為今日2.3倍。

1.5°C減量路徑中，各類發電技術發電量變化。（整理自IPCC, 2018）

　報告更進一步指出，雖然在大部分的減量路徑中，2050年時核電占比有所提升，但在某些減量路徑模擬時，因考慮到各情境設定時其所根基的「情境敘事」（narrative）反映的社會偏好度，故有些1.5°C減量路徑中，2050年全球核電占比會降至1％左右。

　此評估結果與IPCC第五次評估報告（AR5）的「全球若不新增核電興建計畫，仍可藉由其他能源效率提昇以及再生能源發展等措施達到減碳目標」論點相似。唯AR5特別指出「將核電排除在減碳選項以外，僅會導致減碳成本些微增加」，增幅為7％（Edenhofer et al., 2014）。但此次特別報告，並未就減量成本加以分析，故無法深究歷經近年再生能源成本下降及核電成本續增的趨勢之下，不以核能作為減碳選項是否仍會導致成本增加。

1.5°C減量路徑中，各整合性評估模型所評估的核能發電量的變化。

（IAMC 1.5°C Scenario Explorer）

無可迴避的挑戰：社會接受度

　上述AR5已指出，提升核電占比雖可削減排放量，全球同時亦將承擔核電廠運轉的核災風險、鈾礦開採、財務與管制、無解的核廢料管理、核武擴散疑慮等風險的增加。

　此次《全球升溫1.5°C特別報告》除引用此論點，更指出當前核電發展已無法像60～70年代的法國，在25年內將其占比迅速提升至80％，並引用知名學者Lovins的分析，指出現行核電從決定興建到商轉平均需花10～19年。IPCC亦就核電成本提出分析，指出在一些已開發國家中，其成本不斷上升，主因是電力市場使這類高資本硬體投資具有高度投資風險。

　核電在各國的發展趨勢，IPCC認為最重要關鍵是「社會接受度」，引用文獻指出從相對風險評估結果來分析，若以每單位發電量來比較，核電的健康風險與土地需求均較其他發電型態為低。但因公共關注度所啟動的政治討論程序，因各國討論技術選擇及環境衝擊的脈絡而異。因此在福島核災後，有的國家加速非核時程、有的國家卻選擇持續發展。

　針對眾所關注的核安議題，IPCC提出核安乃是靠各國的管治能力，但各個核能意外導致全球質疑，是否會因經濟與政治因素弱化了核電廠安全管制，故建議應建立全球核電風險治理機制，強化跨國公部門、公司與工程專業者的合作。

核能與永續發展目標

　此份報告亦特別分析抑制增溫1.5C的減量路徑時，對永續發展目標（Sustainable Development Goals, SDG）之綜效（synergy）。指出若可履行能源供給、需求面及土地管理的減量策略，均可在目標3（確保健康生活）、目標7（人人可享有永續能源）、目標11（永續城市與社區）、目標12（負責任的消費和生產）和目標14（保育及永續利用海洋與海洋資源）等創造極大綜效。如未謹慎管理，一些1.5°C的減量策略，將會對目標1（消除貧窮）、目標2（消除飢餓）、目標6（確保及永續管理水資源及衛生設施）和目標7（能源可及性）產生負面影響。

減量路徑與永續發展目標（IPCC, 2018）

　報告亦逐一盤點各種減量技術對SDG的影響，針對「以核電替代燃煤」此選項，提出了下列分析：

- 目標3（確保健康生活）：具負面影響，核電意外及核廢處理過程仍有不可忽視的風險。上游鈾礦開採時的負面影響與煤炭相同。有些研究指出，核電廠周圍白血病比例有增加疑慮，但目前尚未能建立直接因果關係。

- 目標6（確保及永續管理水資源及衛生設施）：有正面亦有負面影響。核電對冷卻水的需求，導致區域性水資源供給壓力。且溫排水會對河川與海洋造成影響。

目標7（確保人人都能享有可負擔、穩定、永續及現代的能源）：正面影響，可增加穩定的基載電力與減少能源價格波動。

目標8（促進永續及共享的經濟成長）：正面影響，增加就業與減少能源價格波動。

目標9 （建構抗災的基礎建設，推動永續且共享的工業化，並鼓勵創新）：負面影響，因為核廢、廢棄礦場、反應爐處理的龐大成本。

- 目標15（保護及促進陸域生態系永續利用）：負面影響，核災意外、核廢料處理、鈾礦開採與提煉程序，將影響陸域生態。

- 目標16（促進和平且包容的社會）：具負面影響。增加核電占比，將導致核武擴散風險的加劇。

　從上述分析可知，以核電做為減碳選項，除了在傳統上的基載與能源價格穩定等優勢，其對於其餘永續發展目標具有負面影響。相較下，IPCC針對再生能源的分析，亦指出需考慮其對區域性生態以及能源可負擔性的負面影響，但其對於減少極端貧窮（目標1）、弭平不平等（目標10）、永續城市與社區（目標11）及負責任的消費與生產（目標12），均有顯著的綜合效益。

「系統轉型」方為解答

　綜合《全球升溫1.5°C特別報告》的分析，在抑制全球升溫於1.5度的減量路徑中，核電雖有其功能，但並非未來低碳電力主力，且提升其占比時，對永續發展目標將有負面影響。電力部門中最關鍵乃是如何讓再生能源占比由今日的25％，於2050年時迅速成長至77％以上，甚至達到百分百。

　更重要的是，報告中提出的「系統轉型」（system transition）一詞，要將「地球暖化限制在 1.5°C，需要能源、土地、城市與基礎建設（包括交通運輸及建築）與工業系統上快速且深遠的轉型」。更引用轉型研究文獻指出，從歷史經驗判斷，這樣的系統轉型在規模上是前所未見的，但不必然表示世界無法加速達成此目標。由於太陽能、風力與儲能在過去幾年間，於政治、經濟、社會與技術可行性均大舉進步，代表發電系統的轉型可能。

　回過頭來看臺灣，近期針對第16號公投案（以核養綠）的爭辯，應以「系統轉型」的視角檢視，何者論點有助於臺灣建構高比例再生能源的電力系統、發揮民眾的能動性促使社會根本性轉變，才能幫助臺灣踏上氣候韌性發展路徑（Climate-resilient development pathways, CRDPs）。

【參考資料】

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