南臺灣科技與社會電子報

 

 

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本期負責編輯學校   南台科技大學STS計畫

 

本期由南台科技大學STS計畫負責編輯電子報,本期兩篇文章之主題分別為:「能源科技的風險評估」(李宜倫助教)與「科技發展與環境倫理」(通識中心楊劍豐教授)。

2011年3月11日14時46分(日本時間)發生規模9.0的大地震,不只引發巨大的海嘯也使得日本核能發電廠受到影響而停止運轉,核電廠輻射線外洩的危機讓人們重新省思核能發電的安全性。本期「能源科技的風險評估」的內容即在檢視目前運用的能源科技。

科學的進步雖然為人類帶來了便利的生活但卻也將地球推入了的生態威脅中。種種的環境問題,如環境汙染與能源枯竭等等接踵而來。而「科技發展與環境倫理」此篇文章則是探討人與自然環境的關係到底是相互依存或相互衝突,以及簡介環境倫理理論的發展、特徵與內容。

 

本期主題: (一) 能源科技的風險評估

南台科技大學 機械系研究生 李宜倫助教

能源是人類長久以來不可或缺的元素之一,所有的人類活動都需要有能源做為支持,而在工業革命之後,人類對於能源的需求大幅增加,人類不斷地開發各式能源,產生動力提供各式用途。

當生質燃料、風能、水力不敷使用時,化石燃料成為了唯一的出路,不再受限於地點以及自然條件限制,蒸汽機正是因此而生。而四百年後的現在,化石燃料的存量即將告罄,且化石燃料產生的溫室氣體亦使地球氣候發生相當大的變化,使得人類必須開發新的能源來維持現有產業的發展。太陽能、風力等可再生能源科技以及核能科技皆為解決問題的方法,但可再生能源科技的能源密度過低,導致需要更多的面積以及額外的儲存方案,使得核能科技成為了暫時不可或缺的解決方案。

何謂核能科技?現在做為商用的核能科技為核分裂的技術,亦即將原子核透過中子撞擊一分為二,透過其微小質量損失獲得大量熱能,進而利用其發電。核能具有高能量存儲密度,因此運輸容易,但相對的也有著致命的缺點,反應產物的放射性導致其具有危險性,以及棘手的後續處理,雖然如此,各國仍然興建核電廠以供應電力需求,目前全球已有四百多座核電廠。

既然有這麼多座核電廠,那它們絕對安全嗎?事實上沒有一座電廠是可以保證絕對安全的,包括了使用化石燃料或是水力的發電廠。核能發電廠曾在1979以及1986年分別發生過三哩島以及車諾比事故,在此之後核能發展停擺了15年之久,最終因為溫室效應,為了達到減碳排放,核能再次引起人們的重視。既然不得不暫時依賴核電,那到底用他的風險有多高呢?上周五(2011.03.11)在日本福島核電廠的爆炸再次動搖了人們對於核能發電的信心,連續幾天的爆炸原因究竟為何呢?這次的事件主要是由於規模9.0的地震發生在日本,電廠緊急停機,但停機之後電廠的餘熱仍需冷卻,其備用的柴油發電機卻在接下來的海嘯中失效,備用的電源維持八小時後告罄,因此無法有效的排出廢熱,造成燃料護套與水反應產生大量氫氣,之後以海水灌注做為冷卻手段,並對反應爐進行洩壓,洩壓排到廠房的大量氫氣才產生了爆炸,因此爐心本身尚未產生爆炸,但其具有輻射物質的蒸汽排出到大氣中,並隨著風向吹到其他國家,導致全球必須共同承擔這個風險。

天災往往是最難以預測的因素,根據柏拉圖的記載,傳說中具有高度文明的亞特蘭提斯城就是在一次大海嘯之中煙飛雲散,但海嘯最終只消滅了亞特蘭提斯,核能的問題在於它不再是侷限於地區性的風險,而是具有擴散性、全球性的,但除非人類放棄現有的經濟活動,否則在更好的能源解決方案出現之前,仍然必須使用它。根據歐洲的神話故事,普羅修米斯偷偷的用麥桿偷取了宙斯太陽車上的火焰,並將其傳給了人類,自此人類開始熟食,並產生了許多文明,但宙斯對此相當不滿,因此祭出了潘朵拉的盒子,而災難也隨之而來。現今的核能科技就如同古代世界的火種一般「星星之火可以燎原」,必須要善加控制,方能抑止災害的發生,唯一的差別是核能的能量密集度較火焰更加巨大,縱使其平均意外發生率較低,但只要發生一次,就會是相當嚴重的後果,亞特蘭提斯的故事中有一說便是他們使用死光攻擊其他國家的時候引火自焚,導致了大海嘯以及國家的毀滅。核能科技可以說是高報酬的投資,而高報酬的投資必定伴隨著高風險性,因此不可不慎。

相關連結:

日核能危機 牽動全球氣候變遷

http://news.rti.org.tw/index_newsContent.aspx?nid=286033&id=2&id2=2

德國將「完全退出核能」

http://news.wenweipo.com/2011/03/16/IN1103160012_p2.htm

福島核災告急 全球核能復興蒙陰影

http://www.digitimes.com.tw/tw/dt/n/shwnws.asp?CnlID=9&Cat=150&Cat1=15&id=0000223703_16Q6FYHQ1Y8HMY2ETH5UK&ct=1

日本 福島 核電廠 爆炸, MIT 學者怎麼說?

http://www.techbang.com.tw/posts/5168-why-am-i-not-worried-about-japans-nuclear-power-plants?page=1

失落之城亞特蘭提斯 深埋西班牙濕地?!

http://www.libertytimes.com.tw/2011/new/mar/16/today-int4.htm

本期主題: (二) 科技發展與環境倫理

南台科技大學 通識教育中心 楊劍豐

人與自然環境的關係顯現為人對自然環境的依賴和改變,人既依賴自然而生存,又是改變自然的力量;人能改造自然又受自然的制約,人與自然環境的關係是相互依存的,其中又常表現出相互衝突、適應與和諧。人與自然環境關係的內涵也隨著人類社會與技術的發展而產生變化。

在人類社會發展的初期階段,狩獵和採集時期,人對自然環境的依賴性強,表現為對環境的依賴和適應,受自然環境和自然資源的制約。農業時代人類生產活動直接作用於自然環境,但其規模小、破壞強度低,因而對環境的負面影響較小,人類與自然環境仍能保持和諧之非對立的關係。但在某些地區因過度的開發也受到自然環境的反撲,而導致文明的衰落(如美索不達米亞、古羅馬、古希臘、古絲綢之路)。

在工業化階段,隨著科技的進步和生產力提高,人類對自然環境的需求逐漸增強,又過分強調人的主體性思想,在「人定勝天」及「人類中心主義」的主導下,人類以自然的主人自居,由於片面地按照人類的主觀意志、需求和價值衡量去改造自然,往往違背客觀規律,釀成環境惡化、資源枯竭的苦果。許多全球環境問題在20世紀初還未能被人們所普遍認識和關注,20世紀下半葉,全球環境問題開始出現,針對有毒有害化學物質、氣候變化、臭氧層破洞、生物多樣性保護及土地沙漠化等問題,都嚴重影響生態安全,威脅人類社會的可持續發展,因而陸續制訂相關國際公約並展開國際合作。又人們必須對人類社會發展模式進行反思,嚴酷的環境現實逼迫人們必須冷靜地審視人類社會的發展歷程,總結傳統發展模式的經驗與教訓,以尋求發展的新模式,謀求人類世代間的責任,從而冀望能體現人與自然環境關係的和諧與持續發展。

羅爾斯頓(Holmes Rolston Ⅲ)在《環境倫理學》中探討了大自然所承載的價值,如生命支撐價值、經濟價值、消遣價值、科學價值、審美價值、基因多樣性價值、歷史價值、文化象徵價值、塑造性格價值、辯證價值(多樣性與統一性、穩定性和自發性)、生命價值、宗教價值等。在生態系統中,生產者、消費者和分解者都具有客觀存在的價值,生物和非生物是生態系統中不可分割的組成部分。人們想要估價出大自然的價值,結果表明,人類只是這個大自然中微不足道的部分。可見,價值不僅存在於人類的心靈中,而是充滿於大自然的各種環境中;人們在評價大自然時應當遵循大自然,大自然的價值確定了人對大自然的義務。

近代隨著科學技術的發展,人由自然的奴隸變成自然的主人;人與自然的關係逐漸成了改造與被改造、征服與被征服的關係。「強化的人類中心主義」,忽視生態系統生存發展的需要及其對人類的長遠價值。「人類中心主義」漠視自然環境,過份強調人類的價值主體地位,有悖於可持續發展思想,已漸失去社會思維主體地位;「生物中心論」淡化人類價值主體地位,構建適合當今時代的環境倫理是迫切必需的。

倫理學是一種社會意識形態,它是調整人與人、人與社會、人與自然間之相互關係的規範。道德與倫理是隨著社會進步而不斷發展,包括倫理理論和實踐的發展;而道德的進步表現在道德對象的逐漸擴大,如從人類圈擴展到環境、自然界等,環境倫理的提出就是道德進步發展的結果。社會道德水平的提高、個人自身素質的完善、生活環境質量的良好,是人類社會道德進步的重要標誌。

環境倫理與可持續發展觀在形成和社會功能上有密切的連繫。要人類社會可持續發展,必然須重視環境倫理理論的研究、教育和實踐。環境倫理的研究和宣傳具有認識和批判功能、教育和激勵功能、調節和規範功能等,對於生態環境的立法有著重要的基礎作用。

環境倫理規範體系的特徵為:人類是自然歷史演化的產物,應與自然保持和諧相處、協調進化的關係;人以外的其它生物、物種、生態系統、以及自然界的所有存在物,除了對人類的工具價值外,還具有其內在價值,生態系統和自然界還有其系統價值,有繼續存在下去的權利;人類屬於自然,作為自然界進化的最高產物,人類只是自然權利的代言人,對其它生命和生命支持系統負有道德責任;環境倫理的目標是建立真正平等、公正的人與人、人與自然的關係,倡導和諧發展與共存共榮;人類應當培養尊重自然、愛護生命、保育自然環境的道德情操,盡到管理好地球家園的道德義務。

人類社會的發展進入了20 世紀以來,隨著大科學,大生產的高效能利用,人類社會進入了一個空前的繁榮發展時期。但是這表面上的繁榮卻並沒有把人類引向上帝的伊甸園,而是把人類拖入了空前的危機之中。溫室效應、臭氧層空洞、南北兩極冰山的溶化、熱帶雨林的急劇減少、物種的急速滅絕、人口的急增、能源的枯竭、土地的沙漠化等等,這所有的一切都使我們的地球母親越來越不堪重負,人與自然的關係第一次出來了總體性的危機。於是,生態或環境倫理學這樣一門新興的學科便這樣應運而生了。

 

STS相關新聞

 

 

 

本期新聞:核能風險與危機:日本核災

日本於3月11日發生規模9.0的大地震,後續產生的海嘯侵襲日本東北,截至3月19日,死亡人數已逼近7000人,且節節攀升,這是戰後日本所遭遇的最大危機。這場危機,之所以持續一週尚未減緩,主要是受災區中的福島核能電廠因天災影響,發生的一連串爆炸及輻射外洩,如今(3月19日)危機不但未解除,輻射更可能散布到全球,成為繼蘇聯車諾比及美國三喱島之後,規模最大的核能危機。

日本此次核災究竟最後結果會如何?目前很難斷言。但對全球民眾而言,公認最嚴謹的日本也會產生如此巨變,核能安全神話在此次徹底破滅,也讓所有的民眾警惕到,核能電廠發生危機的風險就算是小到幾千萬分之一,但只要發生一次,其後果卻是所有人類難以承受。

每次討論各項事物的風險時,專家們總以客觀數學模式計算發生意外的機率,以此評斷興建或開放與否,但如碰到如此巨變,如果依然遵循機率,卻忽略其危險性,就完全陷入所謂「科學」的危機。舉例而言,同樣是電廠,或許火力發電發生意外的機率比起核能發電的機率大得多,但這能保證核能比較「安全」嗎?實際上,核能只要發生一次意外,就可能造成全球性的危機,只算機率,卻不算比較個別造成的危險程度,這都是科學的盲點。

此次危機,也讓各國重新檢視其能源政策,已有許多國家決定暫停興建核能電廠。實際上,前兩次的大型核災已讓許多人對核能發電質疑,然而最近因燃煤發電被認為是氣候變遷元兇之一,使得核能發電再度興起,但在此次日本核災後,一定又會展開核能發電的辯論。但從此也可看出,無論是哪種發電方式,都有其風險存在,或許該檢討的是,我們真需要這麼多電嗎?

8.9強震 史上第7 威力如萬顆原子彈

2011年 03月12日 蘋果日報

【綜合報導】日本東北到關東地區昨下午2時46分(台灣時間下午1時46分),發生日本有史以來最強烈地震,規模達8.9,震央位於青森縣到宮城縣間的三陸外海,震源深度10公里。強震引發10公尺高的大海嘯,將眾多沿海村落沖走、仙台機場跑道也被淹沒,加上強震後火災頻傳,死亡人數逾400人,531人失蹤、627傷。災區滿目瘡痍,陷入混亂,彷彿是世界末日。

昨天的大地震是史上規模第7大地震,連中國北京、天津、上海居民也感受到強震威力,日本氣象廳將其命名為「東北地方太平洋外海地震」。我國中央氣象局表示,規模8.9強震釋放出的能量相當於1萬1776顆原子彈威力,是921大地震釋放出的46顆原子彈能量的256倍。日本政府提醒民眾一兩天內還有海嘯來襲之虞,應提高警覺,當局昨晚並再度發布海嘯警報。

空中直播 宛若世界末日

因通訊中斷,有數千名台灣留學生在日本東北地區屬失聯狀態。外交部已針對青森、岩手、宮城及福島4縣市發布紅色警戒,呼籲國人暫時不宜前往。中國駐日本大使館一名領事表示,由日本傳媒得悉約20名華人在地震中傷亡,但有待確認。

昨災區出現地震、海嘯、火災,有如災難電影的畫面。官方確認有137人死亡,這不包括重災區宮城縣仙台市發現的2、300具溺斃屍體。另福島縣有500戶被海嘯捲走,當地昨深夜傳出水壩潰堤,許多房屋被沖走。JR東日本鐵道公司連接仙台和石卷之間的仙石線,有一列火車行駛在野蒜附近時被海嘯沖走失聯,車上乘客人數不明。石卷市外海一艘載有百人的船隻被巨浪捲走。

這次強震,宮城和岩手兩縣的太平洋沿岸三陸地區,以及福島縣等地,災情慘重。氣仙沼市許多房屋和車子被洪流沖走,仙台市出現高達10公尺海嘯,流經該市的名取川沿岸房舍和車子、船隻等被如猛獸的海嘯吞噬,透過電視台從直升機上空中直播呈現在世人眼前,令人震撼不已。 爆炸頻傳 超級漩渦駭人

專家稱這次海嘯規模之大是「百年一遇」,包括台灣、紐西蘭、智利等太平洋沿岸30多國都發布海嘯警報。東京電力用戶約450萬戶停電。從東北到關東一帶的電信通訊也受波及,手機極難撥通。

綿延2100公里長的日本沿太平洋海岸線數十座城市和村莊,都受強震影響,連遠至距離震央數百公里的東京都受波及。茨城、橡木、千葉和神奈川等地都傳出死傷。千葉縣的市原市等地相繼有石化廠爆炸,火災頻傳。茨城縣大洗港的外海更在數小時後出現海嘯巨大漩渦,場面駭人。 地面裂開 「我以為會死」

自衛隊派出8千人投入救災。駐日美軍也將出動協助救災。聯合國稱已有45國願援助日本。強震後,許多遭遇地震的網友發帖大呼恐怖,有網友稱:「糟了糟了,地面裂開,噴出的泥水高達30公分。」22歲大學生梅澤當時正在北海道函館遊玩,他稱「這是我此生遇過最大一場地震,我以為我會死掉」。

日本大地震災情統計 ◎史上威力第7大地震,釋放能量相當於1萬1776個原子彈 ◎引發10公尺高海嘯,將整個仙台機場淹沒 ,太平洋30多個國家及地區發出海嘯警報 ◎至少400人死亡,其中宮城縣仙台市若林區找到200至300具屍體;宮城縣一艘載了100人的船被沖走,船上人員生死未卜;一列火車行駛在野蒜附近時被海嘯沖走,車上乘客人數不明 ◎東京450萬戶停電 ◎火車和地鐵停駛,上千萬人滯留火車站 ◎所有港口關閉,貨櫃碼頭停擺 ◎多個機場關閉,東京成田機場昨晚局部開放 ◎全國63處發生大火,包括煉油廠和鋼鐵廠 ◎福島第一核電廠冷卻系統出現問題,日本政府宣布進入核能緊急狀態資料來源:綜合外電

核廠再爆 輻射塵飄東京

2011年 03月15日 蘋果日報

【綜合報導】日本上周五規模9.0強震引發的核電廠危機,福島第一核電廠一號爐上周六爆炸後,昨上午三號爐也爆炸,晚上再傳出二號爐面臨爐心融毀危機,隨時可能爆炸,並已釋放輻射物質。日本氣象廳預報今下雨並吹東北風,輻射塵可能飄向東京,讓東京居民聞之色變,政府提醒民眾不要讓雨淋到皮膚,避免遭輻射塵污染。

東京電力公司福島第一核電廠反應爐電力12日因強震中斷,造成反應爐冷卻功能喪失,影響一號爐冷卻系統失效,爐心燃料棒露出水面並融毀,導致氫氣充滿廠房爆炸,炸掉廠房上半部。

40公里外也震動

昨上午10時1分,三號爐也因部分燃料融毀發生氫氣爆炸,導致11名員工受傷。美聯社記者形容爆炸在40公里外都感受到震動,且冒出黑色濃煙,還有碎片炸飛落下,推斷爆炸力比一號爐更大。

昨下午二號爐也喪失冷卻功能,注水裝置可能受三號爐爆炸而發生故障,使水位急速下降,廠房緊急將海水注入反應爐,到昨晚上6時45分時,4公尺高核燃料棒完全露出水面,爐心處於空燒狀態。

共同社指出,原因是注入海水的幫浦燃料用完,員工緊急補充燃料,恢復注入海水後,水位一度上升,但至昨深夜,燃料棒再度露出水面,情況危急。東電表示,在二號爐附近輻射量上升,測得比平常高出260倍的輻射量,顯示可能已發生部分爐心融毀。爐心融毀最嚴重情況,會導致大量輻射物以水汽和粉末形式釋放到地面,然後進入大氣層,引發輻射污染。

氫爆並非最嚴重

清華大學核子工程與科學研究所教授白寶實昨說,福島核電廠第一、三反應爐注入海水降溫後,機器再無法運作,可能要拆廠,前提是要先移走反應爐爐心,並將爐心作適當冷卻處理,清乾淨破損燃料,並放入容器中妥善保存,才能避免外洩污染。

行政院原能會核能管制處長陳宜彬強調,福島核電廠氫爆代表壓力槽裡燃料棒已融毀,因燃料棒的鋯合金材質與高溫水蒸氣產生化學反應,才會產生氫氣。因無足夠現場數據資料,很難判斷氫爆是否最壞狀況、是否將惡化。白寶實指出,氫爆並非核電廠最嚴重狀況,最嚴重是像烏克蘭車諾比事件,爐心全融解且炸飛到天上,放射性物質爆升到大氣層,造成很大污染。

福島第一核電廠有6座反應爐,除出問題的一、二及三號爐外,剩餘三座反應爐,地震前因例行維修而暫停運轉,未受影響。福島第二核電廠4座反應爐,先前也因冷卻系統故障停止運轉,但爐心無露出危險。茨城縣東海第二核電廠和宮城縣女川核電廠的輻射危機,昨天也獲得解除。

22人遭輻射污染

日本政府昨宣布,上周六遭核電廠爆炸輻射污染的其中3名患者,接受去輻射後仍測出高污染數值,已送往二次輻射醫療機構救治。參與運送患者的消防隊員,也測出有正常輻射量的兩倍。迄昨確認遭輻射污染共22人,廠方並已發放23萬份碘片給周邊居民。

在輻射污染危機之際,日本天氣報告預測福島今將下雪,東京會下雨兼轉吹東北風,輻射塵可能隨風吹到東京。東京大學教授前川和彥警告,「輻射像霧氣在空氣中飄浮,若有風,輻射會像花粉般傳播,民眾要冷靜處理。」東電福島事務所課長山中和夫則建議居民應盡量待在室內。

 

STS活動報導

 

   

1. 南台科技大學「工程倫理與社會」教學工作坊()330()舉辦

2. 高海大STS中心「未來公民的科學素養」即將登場

      高海大STS中心成立後第一個活動:與高雄市立圖書館左新分館合作的

  「未來公民的科學素養」將邁入第二學期,本學期的時間上做了調整,

   將在每月第四週星期六上午舉行,首場將在4月23日登場。

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