高考申論題
106年
[核子工程] 核能概論
第 七 題
七、目前我國核電廠用過核燃料中期貯存採用乾式貯存系統，然而歐洲有採用溼式貯存系統的用過核燃料中期貯存方式，試以列表方式就兩種中期貯存方式說明其中至少 5 項之差異性。（15 分）
📝 此題為申論題
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解題時應首先切入用過核燃料貯存的兩大核心安全功能：「衰變熱移除」與「輻射屏蔽」。由兩者使用的介質（空氣/惰性氣體 vs. 水）差異出發，邏輯推導出在冷卻機制（被動 vs. 主動）、安全風險（LOCA）、運轉維護成本及擴充性等面向的不同，即可輕鬆列出超過 5 項的比較。
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【破題】 用過核燃料（Spent Nuclear Fuel, SNF）之中期貯存，其核心安全目標在於提供持續的「衰變熱移除」與「輻射屏蔽」。乾式與溼式貯存系統之最大差異，在於達成此兩大安全功能所依賴之物理介質與系統機制不同。 【論述】
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核燃料中期貯存比較
💡 比較乾、溼式貯存系統於冷卻機制、屏蔽介質與安全設計之差異。
| 比較維度 | 乾式貯存 (Dry) | VS | 溼式貯存 (Wet) |
|---|---|---|---|
| 冷卻機制 | 空氣自然對流 (被動) | — | 冷卻水強制循環 (主動) |
| 安全風險 | 無喪失冷卻水風險 | — | 有池水沸騰與氫爆風險 |
| 系統維護 | 無需外部電力，維護極低 | — | 依賴外部電力與泵浦維修 |
| 擴充彈性 | 模組化設計，擴充容易 | — | 集中式設計，空間固定 |
| 燃料條件 | 需先冷卻數年方可進場 | — | 剛退出爐心即可進場 |
💬溼式適合初期高熱冷卻，乾式為目前國際中期貯存之被動安全主流。
