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高考申論題 111年 [核子工程] 核工原理

第 一 題

📖 題組:
二、(一)請說明目前世界上高階放射性廢棄物(核廢料)的主要中期貯存方式。(8 分) (二)低階放射性廢棄物與一般有害廢棄物的差異性及其處理方式為何?(7 分)
📝 此題為申論題,共 2 小題

小題 (一)

請說明目前世界上高階放射性廢棄物(核廢料)的主要中期貯存方式。

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考生看到此題應先點出高階核廢料(用過核燃料)中期貯存的核心目的:降低『衰變熱』與『輻射強度』。接著必須條列出國際兩大主流技術:『濕式貯存』與『乾式貯存』,並從冷卻機制(主動/被動)、屏蔽介質(水/混凝土)及核能安全(如喪失廠外電源的風險)進行明確的差異對比。

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【破題】高階放射性廢棄物(主要為用過核子燃料,Spent Nuclear Fuel)退出反應器後,仍具備極高的輻射活度與衰變熱。中期貯存(約 40 至 100 年)的目的在於提供足夠時間使其降溫與降低輻射,以利後續最終處置。目前世界上的主要中期貯存方式分為「濕式貯存」與「乾式貯存」兩大類。 【論述】 一、濕式貯存(Wet Storage / Spent Fuel Pool)

小題 (二)

低階放射性廢棄物與一般有害廢棄物的差異性及其處理方式為何?

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考生看到此題應先從「危害本質」切入:低放廢棄物的危害來自核種的輻射衰變,無法以化學方法消滅;一般有害廢棄物則來自化學毒性,可經由反應中和。接著,根據此物理特性差異,分別條列實務上的處理方式(低放強調減容固化與靜待衰變,有害廢棄物強調化學破壞與熱處理)。

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【破題】 低階放射性廢棄物(LLW)與一般有害廢棄物最大的差異在於「危害本質」,前者具有自發性游離輻射且隨時間衰減,後者則具備化學毒性、腐蝕性或生物危害且多數不會自然消失。 【論述】

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