Re: [問卦] 建造一艘核能航母來發電就好了吧

※ 引述《callhek (貓貓仲介商)》之銘言：
: 大家好，我是八卦優文子啦！
: 現在台灣人靠腰核電廠會爆炸，還有說什麼核電廠不要蓋在我家隔壁，來拒絕核電廠。: 然後我想到一個辦法了，直接建造一艘核能航母就好了！
: 平常就在近海發電，用電纜輸送電力到台灣，如果真的遇到大地震或是火災都是在海上很
: 安全，最多開到遠海讓他爆炸就好了。
: 還可以有效嚇阻中共的進犯，你射飛彈就開到對面自爆^_^
: 還可以在插滿風電跟太陽能版發電，簡直是一石四鳥啊
: 有沒有海上航母發電的八卦？

認真回覆你，你這個想法很有趣，也有人曾經想過。

核能航母 vs. 核電廠：核燃料豐度與維修難度的比較

1. 核燃料豐度的差異

核燃料的豐度指的是鈾-235（或其他裂變物質）的濃縮程度，這會影響核反應的效率和控制方式。
‧ 核能航母
‧ 核能航母採用的核燃料為高度濃縮鈾（HEU, Highly Enriched Uranium），通常濃縮
度在90% 以上（武器級標準）。
‧ 這樣的高濃縮燃料可以讓反應爐體積縮小，適合軍艦有限的空間，並提供更長的燃料
使用壽命（通常可達20年以上）。
‧ 但高濃縮鈾存在核擴散風險，因此在商業應用上受到嚴格限制。
‧ 核電廠
‧ 商用核電廠通常使用低濃縮鈾（LEU, Low Enriched Uranium），濃度約3% 至 5%。
‧ 低濃縮鈾相對安全，較不易被用來製造核武器，但燃料使用壽命較短（通常3至6年需
要更換一次）。
‧ 近年來，部分先進反應爐也考慮使用高考克鈾燃料（HALEU, High-Assay Low-Enrich
ed Uranium），其濃度約為5%~20%，可提升效率並降低燃料更換頻率。

2. 維修難度的差異
‧ 核能航母
‧ 航母上的核反應爐設計為長壽命低維修，但如果需要更換燃料或大修，難度極高。
‧ 更換燃料需要將整個反應爐艙拆解，甚至可能需要數年時間（如美國航母大約每25年
需進行一次「燃料更換與大修（Refueling and Complex Overhaul, RCOH）」）。
‧ 因為艦載核反應爐小型化且緊湊，維修人員的操作空間受限，增加維修複雜度。
‧ 核電廠
‧ 核電廠設計時就考量到定期燃料更換的需求，因此設有燃料更換設備。 ‧ 維修時可以在爐內進行燃料棒更換，不需要拆解整個爐體，維護流程較成熟且具備標
準化作業。
‧ 但核電廠的設備龐大，涉及冷卻系統、控制系統等，仍然需要大量人力和長時間規劃
維修工作。

海上核能發電船的困難點與挑戰

海上核能發電船（Floating Nuclear Power Plant, FNPP）是一種利用核反應爐為海上或偏遠地區供電的移動式電站。然而，這種技術面臨多重挑戰，包括技術、經濟、安全、環境與國際法規等問題。

1. 技術挑戰
‧ 小型化與穩定性
‧ 船舶空間有限，必須使用小型模組化反應爐（SMR, Small Modular Reactor），但小
型反應爐的散熱、控制與效率需特別設計。
‧ 海洋環境不同於陸地，核反應爐需能適應波浪搖晃，避免影響冷卻與燃料棒位置穩定
性。
‧ 冷卻系統
‧ 海水冷卻雖然資源豐富，但容易導致海水腐蝕，對冷卻管路與熱交換器造成損害。
‧ 需要特殊材料（如鈦合金、不銹鋼）來防止腐蝕，增加建造成本。
‧ 輻射屏蔽與安全
‧ 由於核反應爐安裝在船體內，需要特殊的輻射屏蔽設計，避免對船員及周圍環境造成
影響。
‧ 必須考量核燃料洩漏的風險，尤其是極端天候、碰撞或海嘯等狀況。

2. 運行與維修挑戰
‧ 維修難度
‧ 船舶核電站的維修不同於陸地核電廠，所有維修工作都需要在狹小的空間內完成，並
受制於船體晃動和空間限制。
‧ 核燃料更換時，可能需要將整艘船開回母港，或搭建海上維修平台，這將大幅增加成
本和時間。
‧ 燃料更換與核廢料處理
‧ 若核燃料需要更換，如何在國際海域或港口進行安全更換，涉及國際法規與當地環保
要求。
‧ 核廢料需有專門儲存空間，且不得在公海隨意棄置，需設計安全運輸機制。

3. 環境與安全挑戰
‧ 天災與極端氣候
‧ 海上核電站需能抵抗海嘯、颱風、冰層漂移等極端天氣，以避免福島核災類似事故發
生。
‧ 可能需要設計自動停機與安全撤離機制，以應對突發狀況。
‧ 核擴散與國際法規
‧ 許多國家對海上核能設施存有戒心，擔憂其可能被用於軍事用途或核擴散風險。
‧ 需要與國際原子能機構（IAEA）合作，確保核燃料的使用受到監管，避免落入恐怖組
織或未經授權的國家手中。
‧ 停泊與港口接受度
‧ 不是所有國家都願意讓海上核能發電船靠港，因為擔心輻射污染與安全問題。
‧ 需要解決停泊港口的選址問題，以及說服當地政府與居民接受核電船靠港。

結論
‧ 核能航母與核電廠的核燃料豐度差異：核能航母使用高濃縮鈾（>90%），而商業核電
廠使用低濃縮鈾（3-5%）。
‧ 維修難度：航母因為燃料壽命長、結構緊湊，維修極為困難；核電廠則有固定維修機
制，相對容易操作。
‧ 海上核能發電船的挑戰：
1. 技術問題（小型化、冷卻、穩定性）。
2. 運行與維修（燃料更換、狹小空間維修）。
3. 環境與安全問題（極端天氣、核擴散、港口接受度）。

未來，如果要讓海上核能發電站普及，必須解決這些技術和法規挑戰，並確保安全運行，以獲得各國的認可與支持。

請問你是學什麼的？

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