新加坡為何此時重新評估核能選項
新加坡正重新檢視核能,盼降低對進口天然氣的高度依賴,並在 2050 年達成淨零排放。這個城市國家超過 90% 的電力由天然氣發電。多年來,這種能源結構確保供電可靠,但也讓電網暴露於全球燃料價格波動與供應風險之中。如今,領導階層正研究新一代小型核能系統,也就是小型模組化反應爐,能否以安全且可負擔的方式,提供穩定的低碳電力。
目錄
當地地理條件左右了這場討論。聯合國長期將新加坡視為替代能源條件不利的國家,原因包括風力資源有限、缺乏可供水力發電的河流,以及公用事業級再生能源可用土地稀少。太陽能是國內能源計畫的核心,但可用屋頂空間、雲量與電網限制,都限制了太陽能的供電規模。學術模型推估,若技術、空間運用與政策支持持續改善,太陽能到 2030 年約可滿足 2% 至 6% 的電力需求,到 2040 年則可能達到 3.5% 至 8%。新加坡計畫在 2035 年前將低碳電力進口占比提高至約 30%,政府也正研究氫能在能源轉型後期的作用。
這些現實有助於解釋,為何核能已從政策討論的邊緣,轉為積極研究的領域。官員強調,目前尚未決定興建核電廠。政府表示,目標是保留選項、深化專業知識,並評估現代設計能否通過新加坡獨特的安全、可靠度與成本考驗。能源市場管理局的分析人士指出,若這項技術證明可行,核能到本世紀中葉可能約占新加坡電力的 10%。
政府正在研究什麼
新加坡能源市場管理局已委託針對先進核能技術進行詳細研究,包括小型模組化反應爐,以評估其安全表現、技術可行性與商業成熟度是否符合當地條件。顧問公司 Mott MacDonald 在 2024 年底啟動招標後獲選執行評估。監管機關與政策制定者希望清楚掌握哪些設計最接近部署、需要什麼場址條件,以及如何與新加坡的電網和工業基礎整合。任何後續方案都必須符合嚴格的安全、可靠度、可負擔性與環境永續標準。產業媒體《國際核工程》報導能源市場管理局委任顧問及後續工作安排,並提供研究範圍摘要,請見此處。
在當地研究持續進行之際,新加坡也深化國際合作。2024 年 8 月,新加坡與美國簽署民用核能合作協定,通常稱為「123 協定」,有效期為 30 年。協定促進雙方在安全、防護措施及先進核能技術發展方面合作,包括小型模組化反應爐。這項協定建立在美國核能管理委員會與新加坡國家環境局多年來的能力建構合作之上,兩機構曾共同舉辦安全工作坊及技術交流。
2024 年底的新加坡國際能源週上,副總理顏金勇表示,新加坡將發布《未來電網能力路線圖》,因應愈來愈多潔淨能源進入系統後,供需兩端出現的新複雜問題。能源市場管理局預告三大重點:運用屋頂太陽能、電池與電動車充電器等分散式能源資源支援電網穩定;透過電網數位分身等數位工具改善電網規劃與運作;以及隨著間歇性再生能源與進口電力占比增加,維持穩定的電力品質。《標普全球大宗商品洞察》報導這項路線圖公告,以及新加坡拓展核能能力的整體布局,請見此處。
培養專業知識與安全文化
新加坡已擴大核能研究能力。新加坡核能研究與安全研究院在新加坡國立大學成立,獲得新加坡幣 6,600 萬元新撥款,並以 2030 年前將專家人數增加一倍為目標。研究院研究先進反應爐的事故模擬、核廢料管理、地下反應爐概念、放射性粒子擴散,以及輻射對健康的影響。官員表示,自 2014 年以來,政府已投入超過新加坡幣 1 億 5,000 萬元於核能研究與人才培育。《海峽時報》報導研究院的經費、設施與研究重點,請見此處。
新加坡與國際原子能總署的關係持續深化。總署秘書長拉斐爾・馬里亞諾・格羅西表示,新加坡具備研究基礎、成熟的制度,以及大型再生能源設施用地有限等條件,是適合評估核能的國家。他也提到,新加坡長期投入核能科學培訓,並自 1967 年起成為總署會員國。他強調,任何核能計畫都應從一開始就規劃廢料管理,並指出新加坡甚至可探討與鄰國共同興建核電廠,類似歐洲部分地區的合作安排。新加坡國立大學整理了他的談話,以及新加坡與國際原子能總署的合作情形,請見此處。
小型模組化反應爐如何運作
小型模組化反應爐是單機發電量最高約 300 百萬瓦的核電廠。這類反應爐設計為在工廠製造、以模組運送,再於現場組裝。機組體積小,可縮減占地面積,對人口稠密的城市而言是一大優勢。有些設計採用強化安全功能,包括無須外部電力或操作人員介入即可移除熱量的被動冷卻系統,以及較簡化的系統,以減少需要維護的泵浦與閥門數量。
小型模組化反應爐並非全都相同。有些採用常見的壓水式設計,與全球多數運轉中的反應爐類似;另一些則採用高溫氣冷或熔鹽概念,標榜效率更高,甚至可同時生產工業用熱。許多設計仍處於申請核照或示範階段。因此,新加坡目前的工作聚焦於技術成熟度、實際運轉表現,以及能支援未來數十年建造、燃料供應、運轉與維護的供應鏈。
對新加坡規模的電網而言,少數幾座模組化反應爐便可穩定供應一定量的潔淨電力,不受天候影響。能源市場管理局的分析指出,若能找到安全且具成本效益的設計,核能到 2050 年可供應全國約 10% 的電力需求。核能將與太陽能、進口電力,以及未來逐步導入的低碳氫能共同構成多元能源組合。
浮動式核電廠適合這座海洋城市嗎
近來受到關注的一項構想,是將浮動式小型模組化反應爐繫泊在近海。這類電廠在船廠建造,再拖航至預定位置,並透過海底電纜接入電網。新加坡是海洋國家,擁有深厚的工程與港口專業,採用浮動式方案或可帶來實際優勢,包括更快部署,以及將已完整組裝的機組運抵場址,省去大量陸上施工。
在熱帶地區,水冷效率良好,周邊海域也可作為大型熱沉。浮動式電廠仍須進行審慎的海事工程,例如興建防波堤與錨定系統,並確保與電網穩固連接。維護、換料及最終除役可在船廠環境中進行,與陸上場址相比,停機時間可能較短。新傳媒新聞台探討浮動式與陸上方案的利弊,並援引俄羅斯「羅蒙諾索夫院士號」的全球經驗,以及中國和其他地區第一波小型反應爐計畫的發展。專家評論請見此處。
浮動式反應爐也面臨挑戰。海洋環境會提高腐蝕風險,並需要更頻繁的檢查。海水進水口需要強效過濾,以保護設備與環境。防範風暴、網路安全,以及防止未經授權進入的安全措施,都需要建立多層防護,由海事與核能主管機關共同監督。無論陸上或海上,首座同型計畫的成本結果仍不確定,因此審慎評估可負擔性也是盡職調查的一環。
安全、監管與公眾信任
安全是新加坡評估任何核能方案的首要門檻。國際原子能總署透過分階段的里程碑程序,協助評估核能的國家建立法律架構、獨立監管、緊急應變準備及運轉文化。新加入核能行列的國家還須處理其他工作,例如確保電網容量充足,並培養一批專家,負責評估設計、監督核照與管理運轉。新加坡計畫逐步培養約 100 名核安專家,為此奠定基礎。
新加坡核能研究與安全研究院的研究包括模擬放射性粒子在當地天候條件下如何擴散,以及低劑量暴露可能如何影響生態系與民眾。國家環境局持續監測輻射程度,並正升級沿海監測系統,以偵測隨洋流漂移的放射性物質。這些措施旨在讓主管機關更掌握狀況,並在區域內出現任何異常讀數時更快偵測。
公眾接受度也取決於信任與清楚溝通。一項以新加坡民眾為對象、研究緊急應變訊息框架的調查發現,以關懷為核心的訊息,比只強調能力或管控的訊息更能提升民眾對政府的信任。傳統媒體在建立信任方面的表現也優於社群平台。這項研究顯示,主管機關如何傳達安全與應變準備資訊,可能影響民眾衡量核能風險與效益的方式。
官員一再強調,政府仍在研究這項選項。能源市場管理局將其立場定位為務實之舉:在技術持續發展之際,掌握資訊並保留選項。
新加坡尚未決定是否採用核能,但我們必須保留選項,並持續了解有發展前景的解決方案。
這種做法反映新加坡重視長期規劃、風險管理,以及在做出任何重大決策前先培養相關能力。
將核能整合至更潔淨的電網
現代電網必須因應白天太陽能輸出增加、雲層遮蔽時輸出下降,以及傍晚住家與工作場所用電增加帶來的尖峰需求。《未來電網能力路線圖》聚焦三個對應這些挑戰的領域。第一,運用屋頂太陽能、電池與智慧電動車充電器等分散式資源提供平衡服務,並將用電需求從尖峰時段移開。第二,推動數位化運作,包括運用電網數位分身,更有效地規劃投資與管理資產。第三,評估在再生能源與跨境進口電力占比提高時,維持電壓與頻率穩定的方案。
小型核能機組可為這套系統注入穩定電力,減少滿足基載需求所需的天然氣,並與太陽能及電池互補。核電廠可在一定程度上配合負載調整,小型模組化機組也可分階段規劃,以符合需求增長。進口電力與未來氫能供應可進一步增加彈性,但氫能的時程與成本仍不確定。政策制定者將衡量各種選項的價格與減碳效益。
可負擔性是關鍵。多個國家的首座小型模組化反應爐計畫都曾面臨延誤與成本增加。新加坡的研究正尋找成熟、且有可驗證運轉紀錄的設計。政府也需要明確的融資計畫,以及符合安全、防護與防止核武擴散規範的燃料與零組件供應鏈。若這項技術符合國家需求,碳定價與國際綠色融資或有助縮小成本差距。
區域發展與合作
東南亞各地對小型模組化反應爐的興趣日益增加。印尼已核准 Thorcon 首項計畫的場址評估計畫。Thorcon 是一家以新加坡為基地的開發商,正研發熔鹽反應爐概念,計畫在船廠建造後以駁船運至場址。印尼政府設定在 2040 年前增加核能發電的目標,尋求煤炭以外的替代方案。Thorcon 的進展顯示,區域供應鏈與監管經驗未來幾年可能逐步發展。印尼核准這項執照程序的摘要請見此處。
新加坡也擴大與印度的能源合作,兩國同意在涵蓋貿易與國防的整體經濟路線圖中,探討小型模組化反應爐技術合作。與印太地區夥伴合作,可能讓新加坡取得多元專業知識、安全基準與供應商選項。另一方面,世界核能協會指出,約有 30 個國家正處於考慮或啟動核能計畫的不同階段;新加入核能行列的國家通常須先提升電網容量並建立監管基礎設施,才能設置核電廠。
時程、場址選項與觀察重點
新加坡尚未設定核能決策時程。目前階段著重於分析、培養能力,以及與經驗豐富的夥伴合作。即使政府認定某項技術能以安全且具成本效益的方式部署,仍須進行詳細的核照審查、環境評估、公眾諮詢及合約程序。這些程序本來就需要時間。
在選址方面,目前正在研究多種可能性。陸上設施須審慎考量人口密度、管制區範圍,以及可靠冷卻水源的取得。研究人員也在評估地下配置的可行性,這種設計可能提升安全性並減少用地。浮動式電廠則需要足夠水深、穩固的繫泊設施,且對海洋生態系與航道的影響必須降至最低。所有方案在核准前都須接受詳細的環境影響評估與安全審查。
核廢料管理計畫將從一開始便著手制定。與其他工業製程相比,核電廠產生的高放射性廢棄物量不大,但安全處理、暫存與最終處置仍需要明確的政策選擇、技術設施及符合國際最佳實務的做法。新加坡研究人員正參與全球核廢料計畫,並培養監測與建模專業能力。
幾項指標將顯示進展,包括能源市場管理局可行性研究的結果、《未來電網能力路線圖》的進一步細節、新加坡核能研究與安全研究院當地專家人數的成長,以及與國際原子能總署和夥伴國家持續合作。印尼及其他地區的發展,也將為適用於島嶼或沿海環境的先進反應爐設計提供實際運轉資料。
重點整理
- 新加坡正研究核能,以降低對天然氣的高度依賴,並在 2050 年前達成淨零目標。
- 能源市場管理局委任 Mott MacDonald,評估包括小型模組化反應爐在內的先進核能技術之安全性與可行性。
- 新加坡於 2024 年與美國簽署為期 30 年的民用核能合作協定,深化安全與先進技術合作。
- 新加坡國立大學成立新加坡核能研究與安全研究院,獲得新加坡幣 6,600 萬元經費,目標是在 2030 年前將專家人數增加一倍至約 100 人。
- 國際原子能總署秘書長拉斐爾・格羅西表示,新加坡研究基礎雄厚、再生能源用地有限,是適合評估核能的國家。
- 能源市場管理局表示,新加坡尚未決定興建核電廠,正一邊評估有發展前景的解決方案,一邊保留各種選項。
- 能源市場管理局分析指出,若找到合適設計,核能到 2050 年可供應約 10% 的電力。
- 《未來電網能力路線圖》著重分散式能源資源、電網數位分身,以及在再生能源與進口電力增加時維持供電穩定的方案。
- 太陽能仍是新加坡主要的國內再生能源,目標是 2030 年達到 2 GWp;進口電力與氫能也正發展為互補的低碳選項。
- 新加坡正在評估浮動式與陸上小型模組化反應爐,兩者各有不同的安全、成本與監管挑戰。
- 區域核能發展動能增強,包括印尼核准首項計畫的場址評估,以及印度與新加坡計畫探討小型模組化反應爐合作。






