全球各國皆面臨高階核廢料最終處置的嚴峻挑戰。示意圖。ELG21 by pixabay
明年核三的二號機正式退役，台灣正式進入非核家園。然而，後核能時代一直有爭議的核廢議題再度受到矚目。不僅是台灣，全球各國皆面臨高階核廢料最終處置的嚴峻挑戰，目前各國核廢料該如何處理？
目錄
● 芬蘭2024試啟用全球首座高階核廢處置場
● 法國核廢將爆滿，2027年進行最終處置場計畫Cigéo
● 德國2023進入無核家園，1,900桶核廢料尚未處置
● 日本砸3.2億日元研發核廢最終處置！點名北海道兩處
● 台灣確定最終處置場址最早須到2038年
核廢料根據放射程度高低分為高階核廢料與低階核廢料。高階核廢料指核能發電反應爐中用過並耗盡的燃料棒。由於這些燃料棒仍具有極高的放射性，必須經過多道程序進行處理。首先，在反應爐內的燃料池中冷卻約十年，接著移至乾式貯存設施存放四十年，最後再送至地質條件穩定的最終處置場，以確保其放射性物質在數十萬年甚至數百萬年後，能衰減至對環境無害的程度。
低階核廢料則指核電廠運轉過程中產生的低階放射性廢棄物，例如被輻射污染的衣物、工具等，會經過焚燒、壓縮等處理，並以水泥固化，以減少其體積和放射性。固化後的廢棄物會被嚴格管控，存放於貯存場，最終將送往地質條件穩定的最終處置場，經過數百年的衰變，確保其放射性降至對環境無害的程度。
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國際上，對於高放射性廢棄物的最終處置，普遍採用「深層地質處置」方式。此方法將高放射性廢棄物置於地表深約300至1,000公尺的穩定地層中，並透過多重障壁，有效隔離放射性物質，確保人類健康與環境安全。
儘管最終處置場利用深地質處置被認為是較可行的解決方案，但因技術複雜、社會抗議、法規不完善等因素，進展緩慢。目前全球僅有芬蘭的安克羅（Onkalo）處置場進行試運轉。
芬蘭》2024試啟用全球首座高階核廢處置場
芬蘭在核能發展的同時，同時尋求核廢料的永續處置方案。其最具代表性的成果就是2024年試營運的安克羅核廢料貯存庫，估計可容納6,500噸鈾。
安克羅核廢料貯存庫自1983年起進行選址規劃，建設成本花費10億歐元（約367億新台幣）並於2004年開始動工興建。該貯存庫採用瑞典SKB公司研發的KBS-3技術，將高階核廢料封裝於厚重的銅製容器內，再置於堅固的隧道中，並以多層鋼筋混凝土進行封堵，形成堅固的防護屏障。
貯存庫選址於地質穩定的花崗岩層深處，約地下420公尺，以確保核廢料長期隔離，避免對環境造成影響。
法國》核廢將爆滿，2027年進行最終處置場計畫Cigéo
法國作為全球核能發電大國，其56座核反應爐提供全國超過65%的電力。然而，核能的發展亦伴隨核廢料的產生。根據法國國家放射性廢棄物管理機構ANDRA在2021年發布報告數據顯示，截至2019年底，法國累積產生約167萬立方公尺的核廢料，其中以核電廠運作產生的廢料占比最高，達60%，其次為研究機構，占27%。
法國長期以來採用再處理技術，將用過的核燃料進行處理，提取出可再次利用的鈾和鈽，以減少最終處置的核廢料量。法國核能集團Orano指出，核廢料經過再處理技術，可讓96%的鈾和鈽可被回收利用，製成新的核燃料，持續提供電力。
其中，4%高階放射性廢料則經過玻璃化（vitrified）處理，封裝於不鏽鋼容器中，存放全國唯一可處理與回收核廢料的 la Hague 核廢料處理工廠（Usine de retraitement de la Hague），等待最終處置。此一過程大幅減少了5倍核廢料的體積，並降低了10倍長期放射性毒性。
該設施除了處理國內產生的核廢料外，亦承接部分國外委託的核廢料處理業務。然而，經過處理後仍具放射性之廢料，將依國際協議規定，送回原產國進行安全處置。
然而，根據路透社報導指出，自1976年啟用以來，la Hague 核廢料再處理廠已處理了4萬噸核廢料。負責營運Orano預估，廠內用於冷卻核廢料的儲存池最快可能在2043年達到飽和，目前已達到93%飽和度，呼籲法國政府應在2025年前提出長期解決方案，以應對日益嚴峻的核廢料儲存問題。
面對高階放射性廢料的長期處置挑戰，ANDRA積極推動「Cigéo」計畫。該計畫選定法國東北部Bure地區的深層黏土層作為處置場址，並已於2023年1月提出建造執照申請，預計2027年動工。此外，該計畫的預算相對較低，僅佔法國核電發電成本的不到2%，顯示其在經濟上的可行性。
德國》2023進入無核家園，1,900桶核廢料尚未處置
德國雖成功實現無核家園目標，但核廢料的處置問題仍是懸而未決。目前，德國仍有1,900桶高放射性核廢料亟待妥善處理，成為德國能源轉型過程中的一大挑戰。
目前德國將核廢料以乾式方式存放於各核電廠及高爾本（Gorleben）、阿浩斯（Asse）等16座中期貯存設施。然而，最終處置場的選址進度緩慢，原訂於2031年前完成的目標已延宕。德國政府認為，深地質儲存是處理核廢料的唯一長遠解決方案，並預計於2027年提出潛在的儲存地點。
德國核電退場後，正積極探索新的能源解決方案。已除役的布羅克多夫核電廠（Brokdorf Nuclear Power Plant）預計改建為一座800兆瓦的鋰電池儲能設施，這項創新舉措不僅能有效利用既有基礎設施，更將成為歐洲最大的電池儲能廠，為德國的能源轉型注入新的活力。
日本》砸3.2億日元研發核廢最終處置！點名北海道兩處
日本核廢料的處理方式主要分為再處理與最終處置兩大階段。再處理後的核廢料採用PUREX技術，以回收鈾和鈽，再透過玻璃固化方式封存，並尋找適當的地質環境進行深層處置。
目前，日本6座核電廠均設有暫存設施，部分核廢料則送至青森縣六所村的再處理廠。過去也曾將部分核燃料送往法國與英國進行再處理，處理後的核廢料經由專用船運回日本，並在中期貯存設施中進行長達30至50年的安全貯存，以待放射性衰減至較低水平後，再進行後續處置。
另一方面，根據日本原子能環境調整機構（NUMO）深層核廢料處理場規劃，為確保高階核廢料的長期安全隔離，將高放射性廢棄物經玻璃固化處理後，封裝於厚達20公分的金屬容器內，並以70公分的黏土層進行包覆，以隔絕地下水。隨後，這些核廢料將被安置於地下300公尺的穩定地層中。目前，北海道壽都町、神惠內村以及佐賀縣玄海町等地均為潛在的處置場址。
然而，此計畫在2023年10月，由日本新潟大學名譽教授赤井純治領銜的300多位地球科學專家共同發表聲明，強烈反對此一方案。聲明指出，日本地質環境不穩定，頻繁的火山地震活動將增加核廢料洩漏的風險，無法採用與北歐一樣方式處理。
此外，這些核廢料的封裝體放射性極強，若暴露於輻射中，人類在距離1公尺處僅需數十秒便可能致命。政府原規劃將4萬個封裝體深埋地下300公尺，但此設計的安全性仍待驗證。要確保高階核廢料能在長期內保持穩定狀態，學者認為目前仍僅為理論上的假設。
為妥善核廢料最終處置問題，原子能管制廳首次在2025年度預算中申請3.2億日圓研究經費。這筆經費將用於制定核廢料安全處置的相關管制標準，包括如何確保長期儲存容器的安全性，以及如何評估最終處置後核輻射量等。
台灣》確定最終處置場址最早須到2038年
核廢料的最終處置問題在台灣一直備受爭議。儘管蘭嶼居民曾於2002年強烈要求將低階核廢料遷移至其他更安全的地點，但至今該項訴求仍未獲得回應，低階核廢料仍持續暫存於蘭嶼。高階核廢料則透過乾式、濕式方式存在現存或退役核電廠內。
為確保核廢料處置的安全性，時任行政院原子能委員會（現為核安會）於2006年核定了「用過核子燃料最終處置計畫書」，並將最終處置場址的選定分5個階段，依序是2005年至2017年「潛在處置母岩特性調查與評估」、2017年至2028年「候選場址評選與核定」、2028年至2038年「場址詳細調查與試驗」、2038年至2044年「處置場設計與安全分析評估」、以及2044年至2055年「處置場建造」階段。
台電則規劃2018年即應展開全國普查，並進入候選場址的細緻評估。目前，花崗岩（如花蓮、宜蘭、馬祖）、泥岩（如西南沿海）及中生代基盤岩（如澎湖花嶼）等地區皆列入潛在候選。
然而，台大地質系陳文山教授提醒，場址選擇除了岩性考量，火山活動、斷層分布及地震頻率等地質條件亦不容忽視。以東部地區為例，近30年地震次數高達80萬次，地質相對不穩定。相較之下，金門、馬祖地質較為穩定，但相關地質調查仍需加強。另外，台東、金門地方政府拒絕舉辦公民投票成為處置場址也是延宕主因之一。