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為何核電已不具經濟競爭力?風和光電還是最便宜?解析世界核能產業現況報告:核能發電量創40年新低

為何核電已不具經濟競爭力?風和光電還是最便宜?解析世界核能產業現況報告:核能發電量創40年新低
撰文: 綠色公民行動聯盟     分類:ESG快訊     圖檔來源:綠色公民行動聯盟 日期:2024-01-08

綠色公民行動聯盟(綠盟)近日發布《2023世界核能產業現況報告》摘要中文版,報告數據指出全球核電佔比已跌破新低、興建速度趕不上被關閉的速度,且自千禧年來風光併網所產生的低碳電力,是核能的33倍,呼籲各黨總統候選人正視國際上核電衰退的事實。

核電發電量出現10年來最大跌幅、佔比下跌40年來新低

 

綠色公民行動聯盟林正原研究員說明,核電發電量出現10年來最大跌幅、佔比下跌40年來新低,報告指出2022年核電全球總發電佔比僅有9.2%,相較前一年又下降0.6%。

 

全球核電發電量相較2021年下降了4%,這是自2012年後福島核災以來的最大降幅,而若不採計中國,在中國以外地區的核電發電量下跌5%,回到1990年代的水平。

 

截至2023年7月1日,全球共有407座反應爐運行,裝置容量為365GW,相較於一年前減少4座。全球運轉中的反應爐在2023年中的平均機齡已達31.4年,其中有111座反應爐運轉超過41年,數量佔總數的四分之一。 

 

報告更預測,最快在2024年運轉中的反應爐數量淨平衡將會轉為負值,意即當年關閉的反應爐將會多於啟用的反應爐。報告也統計,過去20年間新增的反應爐主要位於中國,高達49座;扣除中國外,全球淨減少55座反應爐,淨裝置容量則下降超過 24 GW。

 

全球反應爐啟用與關閉數量。圖片來源:綠色公民行動聯盟 提供

 

從反應爐興建數據來看,2023年中全球共有58座反應爐在興建中,工期平均歷時6年,雖然低於2022年中期6.8年的平均工期,但許多反應爐距離完工仍然遙遠。

 

另外,2023年的興建數量相較2013年的高峰數據,減少11座,其中有 5 座機組興建計畫後續遭到放棄。在興建進度落後的24座反應爐中,至少有9座有增加工期延宕的情況。

 

核能增三倍?報告直指「不切實際」

 

綠色公民行動聯盟資深研究員陳詩婷指出,這次的COP28氣候峰會中,有22個國家共同提出在2050年將核電裝置容量增加三倍的倡議目標,然而對這樣的擁核倡議,報告作者施耐德在接受《原子科學家公報》(Bulletin of the Atomic Scientists)訪談時直指:「這樣的目標從可行性和實際的數字來看,是不可能達到的。」

 

延伸閱讀:《COP28直擊》柯文哲臉書指2050年核能要增三倍是結論…傳吳欣盈這樣說

 

接下來至2050年間,預計共將有270座反應爐關閉,意即平均每年將有10座反應爐關閉;然而在過去20年間,全球的核反應爐平均建造速度每年只達到5座,代表光是要維持現狀就須把建設速度翻倍。

 

WNISR報告也指出,在2030年前除非另有 88 座新反應爐(66.5 GW)啟動,幾乎是每個月得啟動1座機組,才得以取代遭關閉的反應爐,維持目前的反應爐數量。

 

全球風能、太陽能及核電裝置容量及發電量。圖片來源:綠色公民行動聯盟 提供

 

而若要達到2050核電增三倍的目標,換算下來等於每個月就得要新增2.5座反應爐,且若要透過興建小型模組化反應爐(SMR)來達成目標,總共更得建造數以百計、甚至上千座的反應爐,這也根本是天方夜譚。陳詩婷表示,以報告呈現的核工業發展實際數據來看,核能增加三倍的承諾是完全不實際、不科學的。

 

陳詩婷也強調,核能增加三倍並非COP28的大會結論、也僅是少數國家的意見,反而「再生能源裝置容量在2030年要增至3倍、能源效率提升幅度加倍」才是取得將近200國的全球共識的重要結論,也證明再生能源和能效才是因應氣候危機的關鍵角色。

 

因此不應再讓工期屢屢延宕、成本不斷增加而毫無市場競爭力與技術可行性的核電,繼續浪費鉅額的政府補貼、佔據社會關注度,而分散掉本來能夠用於再生能源和提升能效的的資源。

 

高額補貼與被低估的成本:核電不具經濟效益

 

台灣氣候行動網絡研究中心總監趙家緯博士指出,今年的報告新增「核電經濟與金融專章」全面剖析核電的經濟性,指出由於大量政府補貼、高昂的興建和除役成本,以及天價的事故責任損失賠償與風險承保金額等原因,核電正受到其他新能源選項的強勁競爭壓力。

 

從公共融資的角度來看,全球大約45%的核電裝置容量已經國有化,且幾乎所有興建中的核電廠計畫都是靠上市公司或透過公共財政來籌措資金。不只是建設時需要大量公共資金,在運轉時也需要政府大量補貼。

 

報告指出,預計到了2030年美國地方州政府浥注核能發電的補貼將超過150億美元。而從均化能源成本來看,核電是最昂貴的發電方式,其均化能源成本幾乎是陸域風電的4倍。

 

2004~2022年,全球再生能源與核能投資比較。圖片來源:綠色公民行動聯盟 提供

 

在核電廠除役成本方面,趙家緯指出,法國、德國和瑞典的除役資金缺口分別高達109 億美元、66 億美元和27 億美元。核後端處理經費更是天文數字,美國為1,680 億美元、德國為1630億美元、法國為280億元。

 

趙家緯也強調今年報告特別指出全球核電廠保險不足的問題,若保額不夠或補貼不足,可能導致無法彌補核電廠、燃料鏈設施或在運輸過程中發生事故所造成的損害,報告以美國為例,美國擁有全世界最大的核電事故責任共用基金,但其總承保金額上限也遠低於中度核能事故所帶來的預期損失。

 

例如,據日本政府估計2011福島核災所致的損失為 2230 億美元,但相較美國保險共用基金總規模 136 億美元,高出約16倍。趙家緯總結「核電經濟與金融專章」指出,目前核電面臨諸多經濟上的挑戰,且高度仰賴政府資金,且即使是由私人企業出資的反應爐計畫,也都是仰賴政府大力的補貼才能勉強運作。

 

核電成本節節上升,不敵再生能源發展

 

挪威科技大學產業經濟系博士候選人顏東白分析,去年全球太陽能裝置容量增加超過400GW,而根據WNISR報告,核能在2023年年中比前一年減少4GW,光是太陽能在2023年單單一年的新設裝置容量,就已超過所有運轉中核能機組的總裝置容量。

 

再從發電量來看從千禧年到2022年,太陽能的發電量增加1300TWh,風能發電量增加2000TWh,而核能僅增加100TWh。換言之,自千禧年以來風光併網所產生的額外低碳電力,是核能的33倍。

 

顏東白也引述報告指出全球在核電與綠能投資金額的巨大差異,2022年全世界綠能投資規模達六千億美元,對核能的投資則僅有五百億美元。

 

且在2022年,單單美國對再生能源的投資金額,便超過全世界對核能的投資金額。在發電均化成本比較上,顏東白也指出2010年以來,陸域風電的均化成本下降69%,而大型太陽能也下跌了89%,核能的均化成本則自2009年以來增加了47%。

 

再從系統整合成本來看,顏東白指出,最近澳洲科研機構CSIRO和電力市場運作機構AEMO發表了2023-24年份的發電技術成本報告,當中計算了電力系統在不同變動型再生能源佔比下,對於太陽能和風能均化成本的影響,結論是即使變動型再生能源佔比達90%,並且將系統整合成本全數算在風能與太陽能的均化成本中,風和光電還是所有發電技術中最便宜的選項。

 

綠色公民行動聯盟秘書長崔愫欣表示,近期藍白總統候選人陣營主張延役老舊核電廠、重啟核四。從這份報告可看出全球核電持續衰退,不論發電量或是發電佔比都創新低。

 

崔愫欣說,全球核工業衰退才是現實,國際上有將近200國都支持以發展再生能源作為主要的減碳工具,且再生能源在發電量、裝置容量、投資金額到建設成本,都比核能更有競爭力,台灣的發展也符合這樣的國際趨勢,在2022年的再生能源發電比例達到8.3%,超過了核電的8.2%,2023年時的佔比又更低,僅有6.3%。

 

《世界核能產業現況報告》,中文版摘要報告下載請點我

 

自1992年起至今,每年針對世界各國核電廠的運轉狀況與全球核能產業趨勢進行分析,以完整客觀、具有公信力的資料分析著稱,報告由來自世界各國的學者共同撰寫,包括擔任全球多國政府能源政策顧問、來自法國的國際能源與核電產業專家-麥可施耐德(Mycle Schneider)、英國倫敦獨立顧問-安東尼·弗羅格加特(Antony Froggatt)、日本原子能委員會前副主席-鈴木達治郎(Tatsujiro Suzuki)等人,全面概述核電廠數據,包括反應爐機齡、運作、生產和興建數據,與再生能源發展對比等趨勢,本年度報告新增核電經濟與金融專章,指出核電早已不具經濟競爭力的現況。