經(jīng)濟(jì)發(fā)展核心能源 - 經(jīng)濟(jì)成長與環(huán)保建立永續(xù)概念所需的知識

題目:經(jīng)濟(jì)成長與環(huán)?！⒂览m(xù)概念所需的知識、視野與決策能力第十組目錄經(jīng)濟(jì)發(fā)展的定義環(huán)保的定義當(dāng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展與環(huán)保發(fā)生衝突經(jīng)濟(jì)發(fā)展與環(huán)保衝突的核心各種發(fā)電方式簡介核融合的介紹現(xiàn)存問題的解決方法綜合討論經(jīng)濟(jì)發(fā)展的定義狹義的定義:人均GDP的成長率(GDP:國民生產(chǎn)毛額,指衡量一國人民消費多少財貨和服務(wù)的總量,是經(jīng)濟(jì)上衡量人民生活品質(zhì)的指標(biāo))

廣義的定義:人民生活品質(zhì)提升的指標(biāo)環(huán)保的定義:環(huán)境保護(hù)是由於工業(yè)發(fā)展導(dǎo)致環(huán)境污染問題過於嚴(yán)重，首先引起工業(yè)化國家的重視而產(chǎn)生的，利用國家法律法規(guī)和輿論宣傳而使全社會重視和處理污染問題。資料來源：Wikipedia當(dāng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展與環(huán)保發(fā)生衝突:1.原因:經(jīng)濟(jì)發(fā)展過程中所產(chǎn)生的污染所造成的負(fù)面影響大於經(jīng)濟(jì)發(fā)展本身的收益2.問題:

(1)難以量化:(2)外部性:(3)污染的持續(xù)性:問題:(1)難以量化:污染造成的成本難以衡量解決方法:以處理成本來評估(2)外部性:造成污染者不必自付污染成本,因此容易過度生產(chǎn)解決方法:以法令規(guī)範(fàn)使外部成本內(nèi)部化(3)污染的持續(xù)性:污染的持續(xù)累積可能造成未來世代的成本–衡量的時間尺度經(jīng)濟(jì)發(fā)展與環(huán)保衝突的核心能源是製造及使用一切財貨的基礎(chǔ)物質(zhì)的建構(gòu)固然可尋替代品，但能源只能在現(xiàn)有發(fā)電方式中作抉擇近代產(chǎn)業(yè)發(fā)展的難題：電力問題各種發(fā)電方式比較─對環(huán)境衝擊環(huán)境影響指標(biāo)

(以核能為常規(guī)化基準(zhǔn))發(fā)電方式核能燃煤燃?xì)馑︼L(fēng)力太陽能空氣污染CO2生命週期排放量

(核能倍率)[1]1.063.332.0CO2生命週期排放量(萬噸/年)573,6101,8242761251SOx排放量(萬噸/年)0.010.06.50.00.00.0NOx排放量(萬噸/年)0.00.00.0外部成本（核能倍率）[2]1.02.00.3外部成本（億元/年）106

9883693923635土地成本電廠用地(平方公里)14446,1004,875773植樹造林面積(平方公里)[4]28518,0509,1201353051,255總土地成本(平方公里)29918,0549,1246,2355,1802,028總土地成本(核能倍率)1.060.430.520.917.36.8水資源消耗(萬噸/年)[5]2129864665,600,000不詳不詳資料來源：新核家園網(wǎng)站各種發(fā)電方式比較─經(jīng)濟(jì)效益發(fā)電方式核能燃煤燃油燃?xì)馑挝话l(fā)電成本[1](元/度)(發(fā)電過程各項直接成本)0.67[2]0.871.952.752.24外部成本[3](元/度)(環(huán)境與民眾健康成本)0.282.603.820.970.08單位總成本[4](元/度)0.953.475.773.722.32發(fā)電總成本[5](億元)3611,3192,1931,414882比核能昂貴(億元)0+958+1,832+1,053+521為核能倍率1.003.656.073.922.44資料來源：新核家園網(wǎng)站各種發(fā)電方式比較─經(jīng)濟(jì)效益

圖1瑞士GaBE能源整體成本（外部+內(nèi)部成本）比較

瑞士GaBE能源整體成本（外部環(huán)境負(fù)擔(dān)成本+內(nèi)部營運成本）比較結(jié)果資料來源：新核家園網(wǎng)站各種發(fā)電方式比較─安全性

資料來源：新核家園網(wǎng)站發(fā)電

種類佔全球

電力供應(yīng)

百分比1970-1992年間

重大事故單位電力供應(yīng)造成

重大事故比例案例死亡人數(shù)案例死亡人數(shù)為核電

倍數(shù)核能發(fā)電182310.121.721燃煤發(fā)電391336,4183.41164.5696燃油發(fā)電829510,27336.881,284.13747天然氣

發(fā)電151653,49211.00232.80135水力發(fā)電19134,0150.68211.32122全部9960724,2296.13244.74142

核能發(fā)電之省思現(xiàn)今核能發(fā)電方式：核分裂優(yōu)點：內(nèi)、外部成本皆比其他種類發(fā)電方式低，經(jīng)濟(jì)效益明顯較高缺點：1.核廢料問題2.輻射外洩可能性3.海域生態(tài)改變eg.珊瑚白化、秘雕魚秘雕魚正常的魚秘雕魚的畸型型態(tài)秘雕魚解剖圖秘雕魚X光資料來源：核能知識網(wǎng)路展覽核融合核能分兩種：1.核分裂能:重元素(鈾，鈽等)分裂所發(fā)出之能量2.核融合能:輕元素(氫及其同位素氘、氚)結(jié)合成重元素(如氦等)所發(fā)出之能量。太陽能係源自核融合反應(yīng)，此外如熱核彈或氫彈亦均利用核融合原理製成。優(yōu)點：1.能量大2.原料便宜3.不會排放污染物核融合原子序在40~80之間為最穩(wěn)定的原子核分裂原理：原子序﹥80就會產(chǎn)生天然放射性且分裂成二較輕而穩(wěn)定的元素核融合原理：原子序﹤40時，即有合成變?yōu)檩^重元素之趨勢分裂與融合之反應(yīng)均有質(zhì)量欠缺(massdefect)現(xiàn)象。根據(jù)愛因斯坦質(zhì)能互換原理：E=mc2，可推知會有巨大能量發(fā)生，而後者放出的能量約較前者多三至四倍。核融合

淨(jìng)反應(yīng)式：41H→4He+2e++2υe(微中子)+能量。資料來源：http://.tw(一)技術(shù)性瓶頸核融合首先要讓核子與核子之間能夠很「靠近」才可能有反應(yīng)發(fā)生，故必須外加相當(dāng)?shù)哪芰科瞥龓靷愲娢徽媳?。此因核?氘核子及氚核子)係帶正電，其會互相排斥。如要得到一相當(dāng)大的反應(yīng)速率時，則必須加溫到10Kev以上，亦即相當(dāng)於109K的溫度(1K相當(dāng)於1.42×10-23焦耳；又1ev=1.16×104K)。而在如此高的溫度下，所有物質(zhì)早就游離化了，此種游離化狀態(tài)叫做電漿(plasma)或稱為離子氣體(ionizedgas)。

(一)技術(shù)性瓶頸核融合根本困難就是要在熱力學(xué)上不平衡的狀況之下，將電漿侷限於一隔離的空間，使其相互碰撞。問題癥結(jié)：如何成功地侷限那些電漿，並在電漿最終散開前，獲得融合反應(yīng)所產(chǎn)生之熱量。資料來源：中原化工系網(wǎng)站(二)非技術(shù)性瓶頸1.經(jīng)濟(jì)壓力不夠大：現(xiàn)有能源仍足夠，能源廠商無強(qiáng)烈動機(jī)開發(fā)新能源2.研發(fā)本身具有的外部性：成果、好處由誰享用？私人企業(yè)是否有義務(wù)將股東的投資花費在造福人類？經(jīng)濟(jì)發(fā)展v.s.環(huán)境保護(hù)衝突與矛盾是「必然」的如今任何「現(xiàn)代化」產(chǎn)業(yè)對於環(huán)境的危害是立即而明顯的，發(fā)電亦然經(jīng)濟(jì)發(fā)展與環(huán)境保護(hù)之間的平衡該如何維護(hù)？是否有解決或補(bǔ)救之道？解決之道寇斯定理：在交易成本低的狀況之下，只要產(chǎn)權(quán)分配明確，市場自然會做出有效率的分配方式污染成本>生產(chǎn)效益污染成本<生產(chǎn)效益產(chǎn)權(quán)歸屬於生產(chǎn)者污染不存在污染存在產(chǎn)權(quán)歸屬於承受污染者污染不存在污染存在寇斯定理問題核融合至今尚未有突破性的進(jìn)展教授的回覆“Tomyknowledge,MITisoneoftheleadinginstitutesforsuchaprogramoffusionpower.““Princeton

tomakreactorcouldgetsomeimmensepowerwithinshorttime,butnotbeingabletomakeitsustainable.”“TheUKhadclaimedsomepromisingprogramforpragmaticpurposeofnuclearfusion.Butitseemedafewyearsagotheyhadannouncedthatfusionisnotgoingtobeapracticalenergysoon.Iwillneedtolookup