施羅德投資：核電是能源脫碳轉型最重要的主角

核電、風能、太陽能都屬低碳能源，核電每千瓦小時的碳排放量比風能低，只比太陽能略高一點。(圖/energyvisionuniverse)

國際著名的施羅德投資(Schroders)在8月8月發表一篇核電分析專文，表示從國際大趨勢來看，核電在未來會愈來愈重要，尤其在能源轉型過程中，是動力最強的一種。

隨着美國政府宣佈支持核電投資，中國大陸提出「未來15年內，至少完成150 座新式核反應爐」的計劃，以及英國政府承諾「研究並利用小型模組化反應 (SMR)」，似乎都在透露核電與相關的行業的前景可能會發生翻天覆地的變化，停滯了30多年的核能產業，是否值得投資者下注? 投顧分析師山謬托馬斯(Samuel Thomas)，以問答的方式討論核能的前景，以及爲什麼全球各國政府，現在都以核能增長爲主要能源目標？核能在脫碳計劃，又發揮什麼作用？。

美國正在加快反應爐的申請許可與興建，目標是2030年達到120吉瓦。(圖/Schroders)

英國希望提升核電佔比，從現行的15%，到2050年增加到25%，再輔以其他風力、太陽能，就可達成發電淨零碳排的目標。(圖/Schroders)

在2011年發生福島核災的日本，重新以「核電技術大國」爲目標，要快速提升核電佔比，從現行的6%，到2030年增至22%。(圖/Schroders)

中國大陸已掌握自主的核電技術，他們希望增加核電廠規模，核電佔比從現有的5%，增加到10%。(圖/Schroders)

印度希望在未來10年內，就把核電佔比拉到20%，等於是目前規模的3倍多，這是相當大的挑戰。(圖/Schroders)

1.各國有多少新核反應爐已經在建設或規劃中？

世界上最大的5個經濟體：美國、印度、英國、日本和中國大陸，都宣佈了大幅增加核電容量的目標，因此未來10年內，正在興建與列入規劃的核能工程大約超過100座。只有德國是例外，但他們對核能的反對態度也在鬆動。

根據世界核協會(IAEA)的統計，全球目前有58座反應爐興建中， 103 座反應爐已確定興建， 325個研擬計劃。是2015 年以來的核能榮景。

2.核能在實現淨零排放的戰略中，能發揮什麼作用？

目前全球有439座核反應爐在運轉，預計2022年運轉容量爲413吉瓦(GW，10億瓦、百萬千瓦)，約佔全球總髮電量的10%。根據國際能源署(IEA) 的淨零預測，到2050年，核工業至少需要再將產能增加一倍。由於各國政府面臨，「如何履行脫碳目標」的壓力，維持現有核能，是他們最容易通過的選項。當然，最近對能源安全的擔憂，也是推動人們重新支持核電的另一個因素。

具體來說，爲了實現淨零排放的目標，IEA認爲，到2050年，全球核電容量至少要達到812吉瓦。平均下來，未來30年，每年都應該新增多於25吉瓦，從這個角度來看，過去10年(沒有推動核電)潔淨電力只增加6吉瓦。

核電技術始於1960年代，之後迎來一段高速增長期，然而接連遭受三哩島、車諾比兩起核事故，在1990年代後，核電廠興建就面臨30年的停滯期。如果要趕上淨零碳排目標，未來30年必須大力度的投資核電，這非常困難。(圖/Schroders)

3.需要多少投資才能實現淨零目標？

IEA認爲，核能投資至少必需是現在的2倍。2016年至2020年間，全球核電年均投資爲350億美元。爲了實現淨零排放，到2025年要提升到800億美元，到2020 年代末，每年的核能投資必需增加到 1000 億美元以上。

4.核電有多環保？

綜合各個國際單位的調查，比如政府間氣候變化專門委員會(IPCC)、聯合國歐洲經濟委員會(NECE)、國際能源署(IEA) 和國際原子能總署(IAEA) 的分析，核能是碳排放量最低的能源之一。核電每千瓦小時的排放量，僅爲10~15克/二氧化碳當量，與風能和太陽能相比都具有競爭力，遠遠優於煤炭和天然氣。核電也是繼水力發電之後，第二大的低碳能源，遠超過風能加太陽能的總和。

據估計，在過去的50年內，核電已避免了700億噸 (70Gt,) 的二氧化碳排放量。

5.核電有多經濟？

只要成功運轉，核能與其他能源來說，都具有成本競爭力。IEA的資料顯示，核電的平均發電成本約爲每百萬瓦時60美元(意思是1000度電60美元，約1900新臺幣)，低於化石燃料發電，與其他低碳技術相比也具有競爭力。

然而，這裡說的是均化能源成本(LCOE)，也就是核電廠已完成建設攤提，僅有日常維護與燃料成本的情況。事實上，最近的的幾座新核電廠的發電成本都高於國際能源署的平均值。一個明顯的例子是英國欣克利角C核電廠(Hinkley Point C)發售電價格爲每百萬瓦時92.50 英鎊(意思是1000度電92.5英鎊，約3740新臺幣)，明顯高於IEA的平均值。

在可靠性方面，核能的平均容量係數（即一段時間內實際產生的電力，與連續全功率運轉，產生的電力比率）爲 90~95%，這思是核能大多數時間，都可以全力運轉，這是所有發電方式中最高的。

最後，延長核電廠運轉壽命，也是一種簡單而具有成本效益的方式。國際原子能機構估計，在所有發電方式中，延長核電廠所需要的額外投資最低，改進工程的時間也最少。

6.幫核電進行財政保護有多重要?

撇開安全和核廢料的問題不談，大型核電建設的最大障礙之一，就是投資的能力。

儘管各國政府逐潮相信核能在未來的能源結構，以及脫碳戰略中是關鍵角色，但是核電所需的資金非常大，仍然存在巨大的資金缺口。

這可能需要新的融資機制，以便更好的平衡政府和民間資金之間的風險分配。英國正在嘗試使用「監管資產基礎模式」（regulated asset base, 簡稱RAB），上述提到的欣克利角C核電廠，將成爲英國第一座使用 RAB 模式資助的核電廠。

7.核電有多安全？

令人驚訝的是，核能是最安全的能源生產形式之一。分析每單位發電量的死亡率時，核電是第二安全的發電來源。每太瓦時(10億千瓦時，也就是10億度電)平均有0.03人死亡，遠低於煤炭、石油、天然氣和風力發電。

在發電後廢料方面，由於核燃料的功率密度極高，只需要很少的燃料，就可以產生大量的電力。這也使得核廢料的數量很少。另外要記住的是，核能監管機構早就要求核電營運單位，必須爲管理核廢料提前準備，因此這些成本，早就被內化爲電廠的運營成本，也就是所謂的「核後端基金」。

8.核電增加的主要風險有哪些？

單純論技術，核電主要的障礙，是前期建廠成本很高，然後就是建廠的時間很長，很可能會因預估的資金不足需要追加，甚至因資金斷鏈而半途而廢。但是核電主要的障礙是外界的觀感，觀感影響公衆的態度，公衆的態度壓迫政府，政府可能被迫轉向與抽手。