德國公用事業於2023年4月15日關閉該國僅存的3座核電廠。此事象徵德國從全國電網中成功地廢核。
廢核對德國的意義竟究為何?美國可以從德國能源轉型的經驗中學到什麼?
德國的「能源轉型」(Energiewende)是一項旨在落實低碳、無核經濟與再生能源轉型的總體政策承諾。雖然近年來所達成的廢核是德國能源轉型的一項重要里程碑,不過這個過程並不平順,德國目前的能源系統也並非完美無缺。
但德國的轉型卻顯示,基於環境價值的能源政策頗具成效,及早落實氣候政策,就能及早實現氣候政策目標。最重要的是,德國的能源轉型顯示積極主動的公民、有組織的社會運動、行動主義所代表的巨大力量正在轉化政策,並且成功要求變革。
德國反核運動的成功故事
德國政府最終決定逐步汰除核電機組群的關鍵因素之一是德國強大的反核運動。這項運動喚醒民眾關注核電安全和核廢料的相關風險。既非政府,也非公用事業企業,而是德國社會運動者才是真正奠定反核基礎,並且確保德國全面廢核的推手。
德國的反核運動的歷史既豐富、又複雜,最早可以追溯到冷戰時代。反核運動於20世紀70年代末期和80年代初期開起崛起,主要考量為關心核電的潛在核安風險、擔憂1986年車諾比核災的後續問題及其影響,乃至於核子武器的所致的威脅,種種因素使這股力量持續發展。反核運動和其他環境運動者在1970年代後期創建綠黨,並在德國形成一股強大的政治力量(要說它是地表最強的綠黨也可以)。
德國政府當時選擇位於東德邊境的下薩克森邦(LowerSaxony)內一座廢棄的戈爾萊本(Gorleben)鹽礦場為高階核廢運輸和貯存場址。這使核廢貯存成為環境運動的焦點。因為擔心該地點作為核廢貯存場址的地質問題,而政府決策又不透明,並且政府並未與場址所在的社區協商,德國社會運動者為此開始發動反對核廢貯存場址,第一次針對戈爾萊本貯存場的抗議活動始於70年代,公民不服從則是在1980年代和90年代愈演愈烈。之後活動者索性在場址附近設了個永久的抗議營地,並組織抗議、封鎖,甚至發動其它直接行動,以阻止核廢料運往該貯存場。1997年間由於參與者試圖阻止載有核廢料的火車抵達現場,警察遂與抗議者發生衝突。1997年3月1日至3月4日間,抗議在下薩克森邦的呂訥堡(Lueneburg)和戈爾萊本爆發,因為政府從德國南部運送6桶乾式貯存的高階核廢到德國北部的小鎮戈爾萊本。這項抗爭動員了20,000名抗議者和30,000名警察,耗費約1億美元。針對前往戈爾萊本的核廢運輸的抗議,在2000年代引發大規模的抵抗行動與公民不服從。
幾十年來,雖然核廢料桶持續運往戈爾萊本,不過核廢料桶卻從未真正進入該貯存場址。貯存場的興建已經停工,運來的乾式貯存桶則是暫時安置於該地點附近的一座大型建物,直到可以移置於戈爾萊本鹽礦的高階核廢貯存場。儘管抗議和反對聲浪不斷,戈爾萊本的「中期」貯存設施仍繼續接收核廢料,德國直到2022年才正式關閉該場址,這項決定是德國逐步廢核政策的一部分。時至今日,貯存桶仍然留在戈爾萊本。德國的其它的高階核廢料則是就地集中儲存於核電廠區,或集中於所謂的「中期」貯存設施,例如戈爾萊本核廢貯存設施的附近。
德國的反核運動歷久不衰,許多運動者繼續強化核廢料管理的問責制和透明性,並推動電力轉型為再生能源。戈爾萊本抗議行動仍是基層抵抗與公民不服從的有力象徵,並且提醒民眾,為了建立更永續和公正的能源系統,必須持續抗爭。
德國幾十年來反核的基進立場所帶來的持續改變是德國採取逐步廢核政策的重要原因。德國綠黨以逐步廢核作為該黨綱領的關鍵組成,而在環境議題上向來與綠黨志同道合的社會民主黨也支持逐步廢核。這個「紅綠」結盟的政府於2002年通過一項禁止新建核電廠的法律,以啟動德國為期長達20年的汰除核電計畫。
然而,當德國鐵娘子梅克爾所代表的基督教民主聯盟在2005年執政時,這類支持核電的立場就威脅到逐年汰除核電的計畫,基民盟再於2009年取消廢核計畫。不料之後發生福島核災。2011年的福島核災遂成德國廢除核電的重大轉捩點。在福島地震、海嘯和爐心熔燬發生後的幾天內,梅克爾政府一反先前的立場,承諾德國將於2022年之前逐步廢核。這項決定得到絕大多數德國民眾的支持,德國自此快速過渡到風電和太陽能光電等再生能源。
來學學德國的能源轉型吧
德國現今已是再生能源的全球領導者,該國逐步廢核的作法,可以成為其他國家尋求擺脫核電、化石燃料,並建立無碳、無核電力系統的參照案例。在過去十年中,德國澈底汰除核電,同時大規模佈建再生能源。
德國從開始逐步減少核電的裝置容量以來,同時投資替代的再生能源,讓我們一起見證這項能源轉型的事實。
事實一:隨著德國逐步淘汰核電,大規模佈建再生能源發電,再生能源現今已為德國提供絕大部分能源。
這些圖表說明德國從核電轉向再生能源的變化。再生能源(土黃色的部分)在德國能源結構中的佔比從2009年的不到10%,一路攀升至2022年的46.9%。在此同時,煤炭(黑色的部分)、褐煤(咖啡色的部分)與化石燃料(包括深綠色的石油、灰色的天然氣)的使用並未因此擴大。相反的,是因為建置再生能源才得以彌補該缺口,德國依賴化石燃料的程度自1990年以來已經漸漸下降。因此所謂「德國逐步廢核,造成更加依賴化石燃料」云云,全是信口開河。逐步淘汰核電,再加上大力發展再生能源,減少放射性廢棄物的產出與排放,凡此種種皆有助於德國在能源網絡清理門戶。這表示,以逐步廢核與優先發展再生能源的投資和政策,兩者相互結合,既可以有效去碳,更有助於減少排放。
事實二:德國是該國所產出的大量電力的淨出口國,而德國自2017年後淨出口大幅減少。淨出口降低的期間正好與所有火力發電(以及核電)的大幅下降,以及再生能源增幅超過25%的期間重疊,參見下圖所示。
德國能源出口很重要,因為德國發電的一大部分是由鄰國的需求所驅動。德國有時會提供其他國家再生能源,以取代該等國家的化石燃料發電。德國有時則是運作火力電廠以提供其他國家的電力需求。儘管如此,德國近年來已大幅降低該國的淨出口,因為德國近年一直逐步核廢,並且同時減少化石燃料的發電量。
近來的三項因素使德國電力出口又遇到額外的需求:
- 對於核電發電急劇下降,法國是完全措手不及,這使得法國對德國能源出口產生額外的需求。法國核電發電量於2022年底的創下30年來的新低,此事迫使法國必須進口電力,並且預備可能的停電計畫,因為嚴寒會增加暖氣需求。法國的能源政策仍然以核電為中心,儘管缺電的問題越來越迫切,但法國卻未比照德國,積極擴建再生能源和提升能源效率,以補上電力缺口。
- 新冠疫情大流行導致電力需求在2020年遽減,但隨著經濟活動的增加,電力需求於2021年開始回升。
- 俄羅斯在烏克蘭的戰爭、以及俄、德兩國所擁有的北溪一號和北溪二號天然氣管線遭到破壞,皆大幅衝擊用於發電、取暖和工業的天然氣供應(以及天然氣究竟可否穩定地供應)。這使得天然氣成本飆升。稀缺和高成本進而推升近期煤炭的需求。但德國的化石燃料總消耗量於2022年下降,並且已從2021年的成長,再降至2020年的水平以下。
如果我們考慮前述的所有因素,德國的火力電廠的發電量一直持續下降。此外,即使遭遇前述戰爭、破壞、疫情、法國電力需求等等因素,德國政府仍於去年秋天決定,該國逐步汰除煤炭的時程應提前至2030年。
事實三:德國的排放量在整個能源轉型過程中持續下降,相較於1990年的水平,2022年已降低40%。這主要是電力部門「能源產業」和建物(內的取暖、烹飪等活動)的減少。
我們可以從數據中看到德國廢核與建置再生能源如何影響減排。此外,德國的電力部門排放正在努力實現計畫的目標。德國的交通和工業部門的減碳還大有可為。這些產業排放量都在在降低。這些還只是德國所進行更大的能源轉型圖像的縮影,我們在評估德國至今的逐步廢核的影響和成果,必須一併考慮碳排。最重要的是,德國逐步廢核的期程正好就是電力產業碳排量遽減的時期。
德國是個成功案例。德國的能源轉型至今已促使再生能源的大量建置和排放量明顯減少。德國在管理反應爐所留下的核廢料和繼續走向永續的能源系統上仍有許多工作尚未完成,包括逐步擺脫化石燃料和燃燒木頭的生質燃料。加速能源轉型和實現德國雄心壯志的氣候目標都需要持續的努力和投資。