2019-11-13 09:48:35幻羽
*美國核廢料永久貯存地耶卡山參觀記* -文:*馬彪*+*美國的核能安全*
**據國際能源與核能專家Mycle Schneider今年度發表的《2018世界核電產業現況報告》統計，目前全球共有31個核電國家、413座運轉中的核反應爐。每部核電機組運轉到了最後，都將進入除役階段，截至2018年中，共有115座反應爐正在進行除役；若以大多核電機組設計的40年運轉期限來看，到了2030年將會有216座核反應爐關閉。**
*美國核廢料永久貯存地耶卡山參觀記* -文:*馬彪*
年前我夫婦倆能有機會參加了由社區幾位知名的退休老者所組成的“ 耶卡山核廢料貯存設施 ”(Yucca Mountain Nuclear Waste Repository Facilities)參觀團，名額有限，機會難得，我倆自然不會錯過，因為該核 廢料貯存設施所在地耶卡山既非旅遊景點，也不是什麼名勝和古蹟，是任何人都可以隨時“到此一遊”的地方。美國聯邦政府以安全為由，參觀者必需事前先向 “ 能源部“(Department of Energy，簡稱DOE)提出申請，經該部核可後，商定日期，能源部便會發函給 “ 放射性廢料處理委員會“(Committee on Radioactive Waste Management 簡 CoRWM)，該委員會到時會派人及車輛來接，(因耶卡山地處國防軍事禁區內，嚴禁私家車通行之故)。
我們每人在登車前付給領隊7美元，那是中午在參觀處用餐的費用，乘車是免費的。在大客車上，有委員會隨車派來的兩位先生，他們一位是核能專家，另一位是能源部官員。兩人一路上不停地為我們講解關於內華達州(Nevada State)，尼郡(Nye County)，耶卡山(Yucca Mountain)如何被聯邦政府選定為核廢料永久貯存地的歷史經過，和目前所遭遇的諸多難題和挑戰。同時也回答了我們大家最為關切的對於該核廢料貯存設施所帶給居住在拉斯維加斯人們生活環境的污染，人身健康的可能傷害和賠償，以及房地產價值的影響等各種疑慮和問題。
歷史經過
早在1982年時，美國國內35個州中已經建有80處地面上核廢料臨時貯存倉庫，包括66座核電廠在內，各處都存放了大量的核廢料，早已呈飽和狀態，並且面臨已無處可存的情况，故各州政府和核電廠要求聯邦政府及早設法代為解决這項刻不容緩的頭痛問題。聯邦政府當時所設定的原則是:
1.貯存地點應 遠離人羣密集的大都會地區；
2. 處理的方式是將核廢料裝入密封的不銹鋼桶中，經由鐵路或公路運輸到貯存地點後，存放在地層深處的倉庫中；
3. 經費來源：
A . 由聯邦政府出資設立“輻射性廢料處理基金“， 准許核電廠在用戶電費中增收相當款數來充實該基金。
B .依據1982年國會通過的 “ 核廢料政策法案“ (Nuclear Waste Policy Act of 1982 簡稱 NWPA) ，聯邦政府與國內核電廠簽訂了一項協議，政府方面負責為他們建造核廢料貯存設施，同時也負責運輸核廢料的工作，而核電廠每年必需向政府繳納相當款數的貯存費(Storage fee)以作為交換條件。
貯存地點的選擇
聯邦政府的能源部被指定負責尋找貯存核廢料適當地點的工作，1983年該部在全美6個州中找到了9 處被認定為相當適合貯藏大量核廢料的地點。為了慎重起見，能源部更向國內聘請了數位權威人士，如地質，氣象，水文，工程等領域的專家學者們分別到9處實地考察，並作了各項深入的研究，測驗和分析，比較後將所得出的數據結果作成報告，再從9個可能地點 中終於挑出了3處較佳的地點。即華盛頓州的Hanford; 德克薩斯州的Deaf Smith County;及內華達州的 Yucca Mountain，送到白宮當時總統Ronald Reagan辦公室，總統看後指示：“這3個地點怎能全在美國西部，同時也應在美國東部各州中找尋適宜的貯存地點”，隨即令能源部在東部各州中再去尋找。
到1987年專家們又經過了4年時間在全國各地努力不懈地尋找，研究，比較和分析後，寫成報告交給國會，國會經過冗長的聽證和辯論後，終於通過了一項“核廢料政策法修正案” (Nuclear Waste Policy Act Amendments)，該修正案確定：”在拉斯維加斯市北 方80英里處之耶卡山完全符合專家學者們所設定的 選擇條件，最適宜作為核廢料在地層深處的永久貯存 地。”
自從2001年開始，內華達州政府，拉斯維加斯市政府，市議會和許多城市的環保社團以及反核人士紛紛向聯邦法院控告能源部(DOE)、環保署 (EPA)， 甚至包括聯邦政府在內都在被告之列。2002年能源部長 Spencer Abraham 向總統 George W. Bush (小Bush) 呈上一份建議書：請總統先生同意國會在1987年所作出的决議，即以內華達州耶卡山確定為核廢料永久貯存地。
Bush總統看後立即簽署同意，那知在總統簽署不到兩個月，內華達州州長Kenny Guinn發表強烈聲明反對Bush總統的這項决定，也等於他代表內華達州人民否定了該决議。這時國會不得不再召開聯席會議重新審議該議案，最後表决以絕對多數票贊成：“內華達州耶卡山被選定為美國第一處核廢料永久貯存地。”此項議案到此為止塵埃落定，終成定案，不容許各方以後再作任何爭議.
耶卡山的地理位置
耶卡山位於內華達州南部，為聯邦政府所管轄的土地(Federal Land)，在拉斯維加斯市北方約80英里(130公里)處，該地靠近加利福尼亞州邊界。其東邊為廣闊的奈利斯空軍基地和飛行訓練學校(Nellis Air Force Base and Training Range) 及內華達核武試驗場所(Nevada Test Site)，西邊臨近加州死亡谷國家公園 (Death Valley National Park)。耶卡山被聯邦政府選定為核廢料貯存最佳地點的主要原因有下列數點：
1. 地處偏遠，為沙漠不毛之地，僅有少數印第安部落散居其附近。
2.為聯邦擁有土地，不受州政府管轄。
3.氣候乾燥，雨量稀少，全年平均雨量不足四英吋。
4.屬丘陵高地，暴雨過後不會積水。
5.其地質為花崗岩，非常堅固。
6. 海拔6，707英尺 (2，044米)。
7. 該塊聯邦土地早已劃歸為國防軍事禁區，保安嚴密，而奈利斯空軍軍區空域及地面 更是管控森嚴，身份不明人員和飛機都無法進入。
環保及反核團體所根據的反對理由
耶卡山地處火山區及地震帶，將全國大量的核廢料永久集中貯存在該處，一旦發生地震或者火山爆發，釋放出大量具有強度輻射性的物質對周邊數州環境及居民將會造成極其嚴重的災害，後果不堪設想。內華達州政府官員，議員及人們所堅持的反對理由是：我州因有胡佛水壩 (Hoover Dam)供電，不需要建造核電站，故無核廢料產生，如將他州廢棄的，有害的大量“核垃圾“ 運到我州境內來長期存放，這種作法極不合理，對我州居民非常不公平。
聯邦政府官員根據專家學者們研究和分析所得的結論作出的解答
1. 據史料記載該耶卡山區雖曾多次發生過地震，但最大強度僅為里氏二級，而火山爆發已是萬年以前的事，均無須過份擔憂。
2. 政府對工作人員在整體設計，核廢料的封存，運輸及深藏等項所規定的標準和監督極為嚴格，不容許有絲毫錯誤，故在耶卡山貯存核廢料一事政府可保證對公眾健康及安全，環境污染等方面，絕不會發生任何問題，人民大可高枕無憂，該附近地區的房價，地價自然也不會受到影響。
過失賠償 (Liability)問題
核電廠在運行中及核廢料在裝運，貯存過程中任何一個環節，萬一出了事故，受害者，不論人或物，經控告人列舉證據，均可在3年有效期限內向聯邦法院投訴，要求賠償，政府得依據 Price-Anderson Act，該法案於1957年9月2日經國會聯席會議通過成為聯邦法律，後經多次修改，規定每座核電廠需買$375 million 與核有關意外事故保險 (Nuclear - Related Incidents Insurance) 立即付給受害者全部賠償，不得推諉。舉例如1979年3月28日Pensylvania州靠近Harrisburg市三哩島核電廠意外事件 (Three Mile Island Accident)，受害者從核保險基金中共得到$157 million賠償費。
核廢料的產生、運輸與處理
用過的核廢料，主要是從核電廠、國防及大學研究所的核反應爐(nuclear reactors)及軍方的核潛艇、核軍艦等處收集得來。核反應爐是用含有高輻射性鈾 (Uranium) 的瓷丸(ceramic pellet)作燃料，核燃料在核反應爐中經過三、四年後，便逐慚失去其有效的做為能源而被取出，取出後的核燃料被稱作核廢料(Nuclear Waste)，仍具有極強的輻射性及高熱，故工作人員在處理時必需用遙控 (remote control) 的方法來操作，免受其傷害。
核廢料被裝入層層包裹並且密封的不銹鋼桶中，經由鐵路或公路運輸到耶卡山貯存地。該特製的不銹鋼桶，其堅固性可由Sandia國家試驗室所做過 的多次試驗便可看出一般：運載核廢料不銹鋼桶的車輛以每小時80英里速度行馳，將不銹鋼桶拋出30英尺以外的水泥地上，再澆上汽油以高熱焚燒，然後浸入水中30分鐘，不銹鋼桶絲毫無損，核廢料原封未動。
Sandia試驗室並且也假設如果在運送途中車輛遭受恐佈份子狙擊時會否發生危險，試驗是用對抗坦克車的火箭彈向不銹鋼桶射擊，結果僅造成1/4英吋小孔。專家們估計從該小孔中最多只能洩出1/3英兩輻射性物質，不會對周邊地區人們造成傷害，並且很容易被清除掉。
能源部官員透漏，過去35年中，在美國國內就曾經使用鐵路和公路運輸過3000餘次核廢料，運輸里數約170餘萬英里，從來沒有發生過意外事故的記錄。這得歸功於：
1.不銹鋼桶密封的精心設計；
2.切實細密的操作程序；
3 .嚴緊的保安防範措施；
4.地區政府官員的密切合作；
5. 嚴格的監管機制等。
為了避免在運輸途中遭受反核團體阻撓及恐佈組織狙擊，過去運輸核廢料的工作都是在保安人員高度戒備下絕密進行的，除在每次運輸前負責單位會通知所經城市的行政主管外，從來不對外發佈運輸的有關訊息，這種作法今後也將繼續進行不會有所改變。
現美國各地約有75,000 噸核廢料需要運輸到耶卡山貯存，但問題是無論經由鐵路或公路何種方式運輸核廢料都必需穿過拉斯維加斯市中心，而世人皆知，包括聯邦政府及國會在內，拉斯維加斯的繁榮與興盛幾乎全靠旅遊業 (Tourism)、博奕業(Gaming)、娛樂業(Entertainment)、商展 (Trade Show)和大企業的年會(Convention)來支撐。當人們得知拉市為高輻射性危險地區後便不會再來，這對拉市的總體經濟損失將無法估計，故拉市市政府，市議會和居民對此堅決反對和強烈抵制，視耶卡山核廢料貯存處為一最不受歡迎的芳鄰 (most unwelcome neighbor)。
為了緩解拉斯維加斯居民的顧慮，聯邦政 府現已籌劃出一種兩全的解決方案，那就是從內州的 Caliente鎮另築一條新鐵路，專門運輸核廢料，不再經過拉斯維加斯市，直通耶卡山貯存地。到了貯存地，科學家們所設計的處理方式是將盛裝核廢料的鋼桶貯存在地表下1,000 英尺處，該貯存處距地底深處水面 (地下水) 約高出 1,000 英尺，故不會污染附近的湖泊，河流和遠處的海洋。
內華達核武試驗場所
當我們乘坐的大客車馳進“內華達核武試驗場所”後，車上的講解人員告訴我們在1945年迫使日本無條件投降的原子彈便是在這裡試爆的。上世紀美蘇 冷戰(Cold War，1945-1963)及韓戰(Korean War，1950- 1953)期間，美國科學家們在這裡曾研製出800多種新武器。這時我們不時看到有怪形飛機從我們頭頂上低飛掠過，講解人員告訴我們那些都是正在試驗中的無人駕駛飛機。
汽車到了耶卡山核廢貯存處的隧道入 口處停下，我們跟隨帶領人員沿隧道靠內壁的人行道進入隧道中的一間側室，隧道中間設有軌道列車，專供工作人員進出使用。這間側室相當寬大，燈光照得非常明亮，是接待我們的地方，裡面有休息用的沙發椅，禮品店，飲食販賣部等。四周牆壁上掛着許多有 關核子科學 (核能、核電、核武、核廢) 的說明和圖表。我們在進午餐的同時，聽到了該鑽鑿公司的工程師們為我們講解整個工程進展的細節，為了安全，我們只能在接待室中停留，不能前往工作地點去參觀。
耶卡山現况及未來展望
負責建造核廢料地下貯存設施的鑽鑿公司工人們使用特製的巨大鑽鑿機，目前已將耶卡山開鑿出一條 1.5英里長，45英尺寬，45英尺高的深入山底的隧道，現因資金短缺，原預定應在1998年全部完工，到現在仍未完成。據政府“主計辦公室“ (General Accounting Office ,簡稱GAO) 計算該“核廢料處理計畫”從開始啟動到現在，30多年來，已耗費美國納稅人154億美元 ($15.4 Billions)。
從2010年起 Obama政府經過認真檢討後，總結該設施工程耗費過巨，政府現已無力負擔，遂下令停止撥款，致使該項建設工程就此停頓了下來。而全國各地核電廠中的核廢料仍堆集如昔，問題依然未能解決。這項耶卡山核廢料貯存設施在未來能否繼續施工，順利完成，全視聯邦政府是否仍願意繼續為它承擔巨額費用而定，目前實無法予以預料。
結語
我們在午後3時乘原車返回拉斯維加斯，完成了一趟既學習同時又正確地瞭解了聯邦政府各有關部門為了建造一永久性核廢料貯存地耶卡山所作過的努力和苦心，也解開了多年來我們拉斯維加斯居民對那處“ 最不受歡迎的芳鄰“ 的諸多疑慮和恐懼，真是不虛此行。
*美國的核能安全*
美國的核能安全由聯邦美國核能管理委員會 (NRC)負責管理。除了一些由美國政府管理的電廠及核能物質外，其他核能電廠及核能物質都由核能管理委員會負責管理。核子動力船隻由美國政府管理 。
1979年美國的三哩島核泄漏事故促使美國關注核能安全的問題。較早發生的事件也有類似的效果，像是1975年在阿拉巴馬州布朗斯費裡核電廠發生的火災，1976年三名奇異核能工程師的證詞（GE Three）。1981年時加州魔鬼谷核電廠的員工無意間將其管道的約束設定為反向，破壞了防震系統，這些事件都降低了1970年代及80年代大眾對核能的信心。2002年時，美國發生了核安事件，前美國核能管理委員會專員Victor Gilinsky認為是1979年三哩島事件之後，「最接近災難的事件」，俄亥俄州Davis–Besse核電廠的工作人員發現反應爐的壓力容器上方有鏽蝕孔。
近來也有對於大部份核電廠普遍存在安全問題的關注。2012年時追蹤目前運作中核電廠安全問題的憂思科學家聯盟(UCS)，發現有「90%的核反應器有放射性同位素洩漏的問題，這也是以及構成核事故風險的問題」。
根據Black＆Veatch在災後發生的年度公用事業調查，在日本福島第一核電站災難發生後，美國電力行業的700名高管接受調查，核安全是最受關注的問題。
對核電廠的現場乏核燃料管理和設計基準威脅的要求可能會增加。現有反應爐的許可證擴展將面臨額外的審查，其結果取決於工廠滿足新要求的程度，並且可以重新審視已經為104個美國運營的反應爐中的60多個提供的一些擴展。由於福島存儲池的經驗，現場存儲，合併的長期存儲和乏燃料的地質處置「很可能在新的角度中重新評估」。
2011年10月，美國核能管理委員會指示機構工作人員推進7月份聯邦工作組提出的12項安全建議中的7項。這些建議包括「旨在加強運營商處理完全斷電的能力的新標準，確保工廠能夠抵禦洪水和地震，並提高應急響應能力」。新的安全標準最多需要五年才能完全實施。
核安全專題包括：
1.對核設施可能發生或可能發生的事件或事件的研究和分析。
2.旨在防止這些事件或事件產生嚴重後果的設備和程序。
3.減少這些事件或事件後果的行動。
4.計算設備，程序或行動失敗的可能性和嚴重性 。
5.評估這些後果的可能時間和範圍 。
6.輻射外洩期間為保護公眾所採取的行動。
7.進行了培訓和演習，以確保在發生事故/事件時做好準備。
根據美國核能管理委員會(NRC)的報告，超過四分之一的美國核電廠運營商「未能正確告知監管機構可能危及反應爐安全的設備缺陷」。
2011年2月，核工業的一家主要製造商報告說，在美國各地的二十多個反應爐中，控制棒存在潛在的「嚴重安全隱患」。GE日立核能公司表示已發現大量裂縫和「材料變形」，並建議使用Marathon控制桿葉片的沸水反應爐比以前更頻繁地更換它們。如果沒有修改設計壽命，它「可能導致嚴重的控制葉片開裂，如果不加以糾正，可能產生嚴重的安全隱患，並被視為可報告的條件，」該公司在其向美國核能管理委員會提交的報告中說。
放射性廢物儲存
福島第一核電站事故重新提出了有關美國核反應爐風險的問題，特別是乏核燃料的儲存池。2011年3月，核專家告訴國會，美國核電廠的乏燃料儲存池太滿了。在乏燃料儲存池中發生火災可以釋放出銫-137。
專家表示，鑑於福島第一核電站事故，整個美國的乏核燃料政策應該進行全面改革。隨著內華達州尤卡山核廢料處置庫的取消，更多的放射性廢料被裝入裝有惰性氣體的密封金屬桶中。這些桶中的許多將儲存在存在鹽空氣環境的沿海或湖濱地區，麻省理工學院正在研究這種乾式貯存桶如何在鹽環境中發揮作用。有些人希望這些桶可以使用100年，但腐蝕可能會在30年或更短的時間內發生。
負責監管核問題的前能源部官員羅伯特·阿爾瓦雷斯(Robert Alvarez)表示，在建造和裝載永久性核儲存庫之前，乾式貯存桶將提供更安全的儲存，這個過程可能需要數十年的時間。在緬因，康乃狄克和蘭喬塞科這樣的地方，反應爐不再運行，但乏核燃料仍然存在於需要維護和監控的小型混凝土和鋼製筒倉中。有時，核廢料的存在阻礙了工業對場地的再利用。
如果沒有長期存儲核廢料的解決方案，美國的核電復興(Nuclear renaissance)仍然不太可能。九個州已經「明確暫停新核電，直到出現儲存解決方案」。一些核電倡導者認為，美國應該開發能夠回收部分乏核燃料的工廠和反應爐。（不是現在的美國回收其乏核燃料的政策。）但美國核未來藍絲帶委員會在2012年表示，「考慮到成本因素和核武器擴散風險，現有技術不足以實現這一目標。
地震風險
美國大約三分之一的反應爐是沸水反應爐，這與福島第一核電站事故有關的相同的技術。沿著地震活躍的西海岸還有八座核電站。與福島第一核電站相同年份的12個美國反應爐位於地震活動區。地震風險通常通過「峰值地面加速度」或PGA來衡量。
在接下來的50年中，以下核電站的PGA超過0.15g的可能性為2％或更高：加利福尼亞州的Diablo Canyon（兩個機組單元的截止日期：2024/2025）; 田納西州的Sequoyah; 南卡羅的H.B.賓遜； 田納西州的瓦茨吧； 南卡的Virgil C. Summer; 喬治亞州的沃格爾（包括新建的兩個機組單元）; 紐約州的印第安角（兩個機組單元的截止日期：2021年）; 南卡的Oconee; 和新罕布希爾州的Seabrook。
GE Mark 1反應爐安全殼設計
專家們長期以來一直批評奇異公司(GE)的Mark I反應爐安全殼設計，因為它提供了一個相對較弱的安全殼。三位GE科學家（GE Three）在35年前辭職，以抗議Mark I安全殼系統的設計。
憂思科學家聯盟(UCS)的首席核安全官大衛·洛克鮑姆(David Lochbaum)一再質疑福島第一核電站的GE Mark 1反應爐安全殼設計的安全性。在2012年核電安全報告中，大衛·洛克鮑姆和埃德溫·萊曼(Edwin Lyman)說：福島核反應爐的設計與許多美國反應爐的設計非常相似，各自的應急響應程序也具有可比性。
但是，雖然大多數美國反應爐可能不容易受到該地點特定的地震/海嘯序列的影響，但它們很容易受到其他嚴重的自然災害的影響。此外，恐怖主義襲擊也可能造成同樣嚴重的情況。
核反應爐的老化-- 核安全領域的一個重要問題是核反應爐的老化。 質量保證技術人員，焊接檢查員和放射線技師使用超聲波來尋找鐵水部件中的裂縫和其他缺陷，以便識別導致大裂縫的「微觀」缺陷。
人口因素-- 1.11億人居住在美國核電廠的50英里範圍內。
