有一點必須理解,暖化危機是全球共同面對的議題,但是像台灣、新加坡、荷蘭這樣領土狹小的國家會面對更多困難,因為發展綠能需要更廣大的國土,才比較容易達成目標。以台大森林所與農委會的「種樹救環境」資料試算,台灣當前的生活與工業生產碳排放量,需要6.5個台灣面積來種樹才能夠平衡,根本是不可能任務。發展太陽能發電與風力發電其實也需要很大的國土面積,更不要講太陽能板的「種電」其實遮住農田是會牴觸糧食生產,潛在著糧食生產危機。
綠能的現實限制是不夠「大量、廉價、穩定」,因此仍難以取代石化燃料。夜間無陽光所以太陽能板無法發電、風力受限於春夏秋冬季節變化,水力發電需仰賴建築水壩與穩定降雨。此外,當前很少去顧及綠能的後遺症,例如太陽能板使用壽命至多30年,屆時廢棄太陽能板的回收與汙染環境,都是大問題。地球暖化議題已經迫在眉睫,狹義的光電、水電、風電來得及扮演能源解決方案嗎?
方向 朝小型化及安全化發展核能
問:既然現有綠能的挑戰很大,你覺得何者有機會成為最佳解決方案?
答:再看常被提及的氫能、生質燃料與核能發電。氫的燃燒確實只產生水而不排放二氧化碳,這是很大優點,但只要詢問「氫從哪裡來?」就指出了氫能的致命傷。因為氫能不是一次能源,且供應量不足。氫的產生過程可以拿水電解以分離產生氫與氧,但這只是在「轉換」能源,而非「生產」能源,轉換過程又會損耗能源效率。
至於生質能源的主要問題,是它仍然會排放二氧化碳,而且如果以玉米與黃豆為原料,更會和全球糧食生產牴觸而產生矛盾,所以生質能源與氫能都不是好方案。
核能是最有可能不排碳的發電選項。雖然舊有的核能發電廠的核能汙染與毀滅環境的潛在威脅令人擔憂,核廢料如何儲藏也讓人頭痛;但若科技研發的持續投入若讓核能可以達到「小型化、安全化、社區化」,可能成為拯救地球暖化的「終極答案」,因為核能可以做到「大量、廉價、穩定」的電力供應,而且不會排碳。
問:核汙染與廢料問題至今仍難以解決,為何你認為核能有機會是終極解方?
答:科技在過去30年來進步神速,唯有核能科技50年如一日,在安全與效率卻沒有太大進展;這是因為過往石化燃料太過便宜、太有效率的商業制度使然,並非核能技術不會進步。
舉例來說,航空工業在萌芽初期飛機失事空難頻傳,但是從1960年至今超過60年,失事率已經降低1000倍了。這是被1年價值1兆美元的商機驅動著去改善的。公司投入大量資金在機師培訓、維修制度上,最終贏得「坐飛機比坐摩托車更安全」的口碑。航空公司贏得龐大產值與利潤,而科技進步也誘導飛機製造公司更願意投資,研究如何防止金屬疲乏與提升引擎安全係數,這使得飛航更安全。為何航空產業能改善,而核能發電產業卻不能改善呢?