日本對抗中國稀土管制的希望 也能為核電續命嗎?
作者:宋瑞文/媽媽氣候行動聯盟特約撰述
日中關係緊張,中國減少對日本出口的稀土,許多日本企業受到影響;同時,作為稀土海底開採的方案,日本最東端領土的南鳥島受到矚目。另一方面,南鳥島也是日本高階核廢最終處置場所的可能選項之一。
為了高階核廢的最終處置,日本核廢官方處理機構「原子力發電環境整備機構(Nuclear Waste Management Organization of Japan)」(以下簡稱為NUMO),正就若干地點進行所謂的「文獻調查」。
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*圖說:文獻調查的三個階段及其但書。(來源:NUMO)
文獻調查,是日本選擇核廢最終處置地點時,調查期間的第一階段。調查期間總長為20年,文獻調查需時2年(上圖)。調查的地點可能有好幾個,最後只會選擇一個。官方說明,調查期間不會搬入任何放射性廢棄物,途中地方如果反對,調查就不會繼續。
顧名思義,文獻調查首先會進行相關文獻與數據的蒐集,像是地質圖或學術論文等,來自國家或地方上的種種資料,加以解讀之後進行評估,最後做成報告書。
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*圖說:南鳥島。(來源:wiki)
NUMO近期矚意的地點之一南鳥島,因為也是日本打算開採稀土的地點,屢屢登上新聞版面。
距離日本本州大島很遠的南鳥島,位於北緯24°18′,東經153°58′,該島面積僅有1.52平方公里,為日本最東端的領土,西北距東京1,848公里,行政上屬東京都小笠原村管轄。平時沒有一般居民,只有政府職員常駐。
2026年3月3日,NUMO發佈消息,將於同月14日、21日,在小笠原村的父島與母島舉辦,關於高階核廢地層處分文獻調查的說明會。
小笠原村是東京都島嶼部的自治體,由小笠原支廳管轄。該村位於東京市區以南1,000多公里。說明會所在的父島與母島,是島嶼部中的一部分。父島距離南鳥島約有1200公里的距離,人口約2000人出頭(下圖)。
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*圖說:小笠原村和東京的距離,小笠原村裡的父島、母島,與南鳥島之間的距離。(來源:NUMO)
NUMO為說明會準備的資料,主要有資源能源廳跟NUMO的簡報各一。大致上是關於目前日本能源與核廢處理的現況。
簡報表示,日本是七大工業國G7中能源自給率最低的國家;今後預期2034年用電,將比2024年增加6%。
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*圖說:核廢燃料(日文:使用済燃料)經再處理工廠加工後,做成玻璃固化體(日文:ガラス固化体)。(來源:NUMO)
伴隨著核電的使用,至今累積了相當於27000根玻璃固化體(上圖)的高階核廢無處可去(玻璃固化是儲存高階核廢的一種加工方法)。
日本政府認為,地層處分是高階核廢最終處置最可行的方法,換句話說,就是把這些玻璃固化體埋到地下300公尺處。
對於日本政府提供給小笠原村的資料,民間團體「原子力資料情報室」在3月10日發表聲明指出,資訊並不充分。
原子力資料情報室表示:南鳥島確實位於距離板塊邊界足夠遠的太平洋板塊之上,理論上是日本國內最不易受到地震及火山影響的地區。多位專家從地質安全性的觀點,將南鳥島列為最有力的地層處分候選地也是事實。
不過,關於南鳥島地質的文獻幾乎不存在。此外,除了地震與火山的影響之外,要安全實施地層處分,還有許多應留意的事項。
一、地面設施建設困難。南鳥島面積約1.5平方公里。處置場的地面設施需要1至2平方公里的土地。挖掘出來的土石怎麼存放?搬入高階核廢需要專用港,當地是否具備建設專用港的條件?要自行生產混凝土的話,需要的淡水或礫石取得不易。種種惡劣條件下,工程及其建物還得能承受鹽害與颱風。
二、地下設施建設的困難。地下設施需6至10平方公里的面積。南鳥島是在海底火山上形成珊瑚礁而成的島嶼。地下淺層的岩盤為石灰岩,具多孔性且防水性低。一旦含有海水的大量地下水流入,將難以確保挖掘作業的安全性及坑道的穩固。
從一開始,島嶼周邊的水深就很深,是否有足夠空間建造地下設施,存有疑問。參見下圖,一離開島嶼邊緣,水深迅速下探至數千公尺。
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*圖說:南鳥島近海水深。淺藍色約為水深3000公尺左右,白色幾近6000公尺。(來源:原子力資料情報室)
三、長距離運輸的安全性。南鳥島距離生產待處置玻璃固化體的日本原燃六個村再處理工廠(位於青森縣),約有2,200公里。長距離運輸會提高事故、颱風、海嘯災害發生的風險。不符合國際原子能總署(IAEA)關於放射性物質安全運輸的規範。
四、替代處置方法的檢討。官方表示,如果無法在地下300至500公尺進行地層處分,有可能採用被稱為深井(Deep Borehole)、埋入數公里至10公里地下的超深度鑽孔處置。
然而,現行法律僅規定了地層處分,若要採用後者則必須修法。此外,超深度鑽孔處置尚屬研究開發階段的技術,可行性不明,預期研究也需耗費很長時間。
五、海平面上升。由於全球暖化,海平面上升已是必然。南鳥島是一座最高標高約9公尺的平坦小島,根據政府間氣候變遷專門委員會(IPCC)預測,若海平面上升,雖不至於完全淹沒,但因漲潮等因素導致淹水的風險將會更高。
六、成本無法預測。上述種種惡劣條件,最終都會反映在費用上。根據NUMO的說明,費用預估約為4兆日圓,但成本恐怕會進一步增加。
4月13日,在小笠原村主辦的住民說明會上,對於國家提出在南鳥島進行文獻調查的申請,村長渋谷正昭表示:「應由國家負起責任來決定。」
同一天,原子力資料情報室發布聲明表示,說明會並未充分地跟居民提及,包括深井處置在內,他們之前指出的問題點;聲明中也提到:「從說明會的記錄可以看出,要形成居民共識,距離還非常遙遠。」
小結
日本核電重啟的消息,總會透過台灣媒體傳播到國人眼前;另一方面,日本核廢處理的壓力,卻很少被國人知悉。
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*圖說:日本媒體報導高階核廢最快2028年面臨儲存上限的問題。(來源:朝日新聞)
在日本,有的地方政府拒收,有的地方政府要求遷出。多個核電廠的核廢燃料池也瀕臨容量上限,逼近所謂的「滿杯」(上圖),部分核電機組最快在2028年就沒有儲存空間,若核廢沒有最終處置的去處,核電便無以為繼。只是重啟核電,不能保證還能發電幾年。
更重要的是,即便是日本認為最有可行性的地層處分,學者們則極力反對。2023年10月,基於科學理由,三百名日本地科學者連署,要求日本政府中止地層處分計畫。
即便耗費二十年時間,找到日本政府自認為合適的最終處置地點,恐怕也只是埋下更大的風險。而核電,總在種種的不確定中,貿然重啟。
*延伸閱讀:位處世界最大規模地層變動帶 三百位日本地科學者反對核廢深埋
*本文翻譯與轉寫經譯者劉名揚審閱,他的譯作有《給我搖擺,其餘免談》、《完全北野武》等。