能源知識庫

摘要

在2011年福島核子事故之後，日本於2013年制定新的核能安全管制標準，並且在停機的期間對核電廠進行安全補強。

2015年8月11日，位於鹿兒島縣的九州電力公司川內核電廠1號機組核反應爐是新管制標準下第一部允許重啟的核電機組。日本原子能規制委員會於2016年6月20日通過高濱核電廠1、2號機重啟申請，首次有老舊核電機組通過新管制標準，延長運轉的案例。

高濱核電廠1、2號機是運轉逾40年的老舊核電機組，分別在1974年與1975年起運轉，比台電核1廠早4年。另外，已獲得原子能規制委員會認定，符合新管制標準的核電機組，包括九州電力公司川內核電廠1、2號機組、關西電力公司高濱核電廠3、4號機組、四國電力公司伊方核電廠3號機組。

關西電力公司希望於2019年秋天重啟高濱1、2號機組，包括抗震補強工程等在內，估計將投注2,160億日圓(約新台幣672億元)。高濱1號機最久可運轉到2034年11月，高濱2號機最久可運轉到2035年11月。除了高濱核電廠1、2號機之外，還有美濱核電廠3號機(福井縣)正在接受延役的審查。除此之外，關西電力公司大飯核電廠1、2號機(福井縣)也考慮申請延役，其他更多的老舊核電機組也可能接著提出延長運轉申請。

目前在日本運轉的核電機組僅九州電力公司的川內核電廠1、2號機(位於鹿兒島縣)。高濱核電廠3、4號機在2016年2月之前已重啟運轉，但受到大津地方法院做出停機的假處分決定後，目前停機中。

日本政府的能源方針是2030年的最佳電源構成當中，核電占20%到22%。到2030年，日本運轉逾40年的核電機組約有20部，其中約半數若不延役，將無法達到所訂的核電占比目標。

評析

根據日本能源經濟研究所(IEEJ)統計資料發現，在福島核災發生前，2011年日本初級能源供給，石油占43.4%、煤炭占23%、LNG占20.9%、核能占7%，其餘的天然氣、水力及新能源等能源供給分別占0.7%、3.7%、1.3%(圖1)。然而，在福島核災發生後，日本初級能源供給量逐年下降，且因全日本逐步停用核電廠， 2014年核能供給占比降至0%。安倍致力重啟核電廠，於2015年8月11日重啟九州電力公司之川內核電廠1號機。2015年日本初級能源供給結構，石油占42.5%、煤炭占26.8%、LNG占24.2%、核能占0.2%。

圖1、日本初級能源供給量與結構[4]


 根據IEEJ統計資料發現，日本發電量逐年下降(圖2)，由2011年的780,299百萬度，降至2015年的685,244百萬度，2011年發電結構主要為化石燃料發電占71.7%、核能發電占20.1%、水力發電占7.9%、新能源發電占0.3%；隨著核災而停用核電廠，核能發電缺口轉由化石燃料發電取代，2015年發電結構，化石燃料發電占89.7%、核能發電占0.7%，水力發電占9.2%，新能源發電占0.4%。可發現，近年日本提高化石燃料與水力之發電量，以彌補核能的發電缺口。 

圖2、日本發電量與發電結構[4]

 根據IEEJ資料，日本境內電力供給與電力需求情況皆呈現逐年下降趨勢；日本大幅降低電力需求以因應電力短缺，電力超額供給情況因而逐年減少(圖3)。日本在核災後，關閉核電廠，造成電力吃緊，儘管大幅減少電力需求，但仍無法解決缺電風險，只能再重啟核電廠。


圖3、日本電力供需概況[4]


日本311核災發生後，暫停核電廠發電，以化石燃料發電替代，增加能源支出負擔與使用電力負擔。因我國能源與地理環境條件與日本相似(缺乏能源稟賦、能源對外依存高，位於地震帶上)，我國政府於2011年11月3日宣布逐步穩健減核，既有的核一、核二與核三廠，在其預定的運轉期限結束後不再延役，預計未來我國系統備用容量將受到核電除役而持續下降(圖4)。有鑑於日本此次核電廠延役之決定，為維持供電穩定，我國非核家園願景需考量完善的因應配套措施，以彌補備用容量不足，同時需兼顧能源支出成本、發電成本及能源供應安全等面向。

圖4、我國電力系統備用容量[5]



台電公司考量未來再生能源目標及發展情形、核能發電使用情形、國家自定預期貢獻之減碳承諾等議題，於2016年6月30日公布10505電源開發方案(圖5)，可看出105~116年大型火力、核能機組除役及新增情形。對於未來短期規劃，將以低廉且供電穩定的燃煤發電取代核能發電，因應短期內(2016年至2019年)核電廠相繼除役；長期(2020年至2027年)規劃，將以燃氣發電取代核能發電、燃油發電。另外，我國近年夏季用電需求提高，去(2015)年7月2日備轉容量率只有1.9%，而今(2016)年備轉容量率於5月31日更降至1.64%(圖6)，顯示我國未來將有夏季電力短缺風險。

由於天然氣進口價格相對高於原油與煤炭之進口價格，故根據台電10505電源開發方案，倘未來發電結構調整為以燃氣發電取代核能發電、燃油發電，將可能提高我國能源支出負擔程度及使用電力負擔程度，且以燃氣發電取代核能發電，也可能降低我國能源自主程度。因此，根據10505電源開發方案，可推估我國未來之發電結構或使我國能源安全風險提升。

圖5、台電公司10505電源開發方案(105~116) [6]


圖6、近期備轉容量曲線[7]

參考資料
[1]日本原能會通過 老舊核電機組延役20年，2016/06/20，中時電子報。http://www.chinatimes.com/realtimenews/20160620005928-260408

[2]日本高濱核廠老舊 獲准延役20年，2016/06/20，中國評論新聞網。http://hk.crntt.com/doc/1042/7/4/4/104274477.html?coluid=169&kindid=12091&docid=104274477&mdate=0620225650

[3]新管制標準下第一座允許重啟的核電廠http://www.nippon.com/hk/currents/d00196/

[4]Energy Indicators of Japan, IEEJ, 2016/08. http://eneken.ieej.or.jp/en/jeb/indicators.pdf

[5]能源統計手冊，能源局https://web3.moeaboe.gov.tw/ECW/populace/content/SubMenu.aspx?menu_id=141

[6]長期電源開發規劃，台電公司http://www.taipower.com.tw/content/new_info/new_info-c40.aspx?LinkID=13

[7]今日預估尖峰備轉容量率，台電公司http://stpc00601.taipower.com.tw/loadGraph/loadGraph/load_reserve.html