【@businessfocus.io】内地民用載人飛艇擬下半年首飛 最多可載9乘客 最大航程700公里
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第十三屆全國人大代表、航空工業特飛所高級主任設計師張金華於上周三（3日）表示，由航空工業特飛所自主研製的民用載人飛艇AS700，預計於2021年下半年實現首飛。張金華披露，該載人飛艇最多可载乘...
【@businessfocus.io】内地民用載人飛艇擬下半年首飛 最多可載9乘客 最大航程700公里
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第十三屆全國人大代表、航空工業特飛所高級主任設計師張金華於上周三（3日）表示，由航空工業特飛所自主研製的民用載人飛艇AS700，預計於2021年下半年實現首飛。張金華披露，該載人飛艇最多可载乘客9人、最大航程700公里、最大航時則為10小時。
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根據介紹，載人飛艇AS700因應國内外低空旅游市場需求，在符合中國民航局飛艇的型號合格審定要求下，按照「一艇多型、系列發展」的設計思路，引入了航空領域先進的理念而自主研發的一型載人飛艇產品。據悉，該飛艇於2018年6月立項，並在同年8月正式啓動研製工作。
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張金華指出，載人飛艇AS700採用單駕駛體系，最大可载乘客9人；其常規單囊體的佈局、流線型的氣囊外觀、加上「X」型布局硬式尾翼，以及不可收放單點式起落架，讓飛艇的最大航程可達700公里、最大航時則為10小時。
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安全性方面，張金華表示，該艇採用輕質高分子囊體材料和高可靠的防撕裂結構設計，並且配備了氦氣安全閥避免氣囊過壓，無論是雙發，抑或是操縱系統失效的情況下，該艇皆具備安全的著陸能力。
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至於駕駛體驗方面，張金華指，載人飛艇AS700内置先進綜合航電和電傳測杆操縱系統，駕駛員可透過傾轉高效涵道螺旋槳矢量進行推力控制，此外，該艇具備垂直及短距起降能力，在降低起降場地建設需求的同時，也提升了飛艇使用的經濟性和起降環境適應性。
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張金華亦強調，今年即將完成首飛的民用載人飛艇AS700正是航空工業特飛所經過廣泛的市場調研和分析，兵透過掌握關鍵技術而獲批的研製項目。《新華社》指出，該艇在旅遊觀光、物理勘探、海洋監測、貨物運輸、應急救援等方面將有著廣泛的應用，預計在未來十年内，其市場需求可達近百艘。隨著載人飛艇AS700的成功研發和投入使用，内地專家認為，其將有效縮短中國與國外先進的載人飛艇設計和製造技術的差距，同時提升内地在國際航空領域上的核心競爭力。
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事實上，飛艇於20世紀初就已面世，但隨著時代發展，其基於諸多問題等慘遭時代淘汰。其中，以往飛艇最致命的缺點莫過於速度和安全問題。飛艇除了飛行速度緩慢，加上重量比重問題，導致其穩定性大打折扣，進而促使起飛和抵達時間無法精準預測，就連飛行路徑也難以控制。此外，由於當時飛艇主要使用氫氣這種易燃氣體，讓飛艇具有一定的安全風險，最終更是導致當年興登堡空難的悲劇發生。
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興登堡空難發生於1937年5月6日，當時飛艇正從德國法蘭克福(Frankfurt)飛往美國新澤西州曼徹斯特鎮萊克湖海軍航空站(Lakehurst Naval Air Station)，不料正當準備降落時，整艘飛艇突然起火，在200米上空突然爆炸變成一團火球，造成100名乘客和35名機組人員死亡，成為當時航空界最嚴重的空難之一。經美國商務部事後查明意外起因後證實，該飛艇是基於氫氣洩漏，並與氧氣結合後遭靜電引燃，才引發這場爆炸。
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Text by BusinessFocus Editorial
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【三哩島41周年長篇大論】
#嫌文字太多可以直接看圖 #或是直接搞懂幾個事實
今天是美國三哩島事故41周年(1979/3/28)，也是去年三哩島電廠正式關閉後的半年，你沒看沒錯，一個曾經發生事故的電廠仍持續運轉至去年才與大家道別，而且本來預計運轉至2034年，但礙於美國便宜天然氣競爭下的營運虧損，只好提前打烊。
▋關於三哩島事故簡單的幾個事實：
1. 沒有任何人因為輻射或事故傷亡
2. 有爐心熔毀，但沒有任何爆炸
3. 有核輻射外洩，但是我覺得用滲出或飄出形容比較恰當
4. 實際廠外輻射暴露增加劑量僅一張X光不到
5. 周邊五英里居民曾因事故混亂預先撤離，十天後解除
6. 三哩島一號機運轉至2019年關閉，運轉績效一度為美國最佳
7. 因為三哩島，美國(世界)核工業才用更謹慎態度面對核安
8. 三哩島電廠所在之處的賓州有四成核電
▋PWR反應爐原理
壓水式反應爐(PWR)也是輕水反應爐的一種，另一為沸水式(BWR)，如果要用廚房類比，沸水式叫做水煮，壓水式叫做清蒸。壓水式反應爐水循環主要有兩側(Primary and Secondary)，一側的高壓冷卻水進入壓力槽，流經爐心吸收熱量後，流出壓力槽，進入蒸汽產生器，加熱低壓低溫的二次側飼水，使飼水沸騰，產生蒸汽，推動渦輪發電機，以產生電力。由於壓水式反應器冷卻水系統的一次側不會產生沸騰，而液態水為不可壓縮，因此為了調節反應器的壓力，反應器的出水管路上裝有調壓槽(Pressurizer)，以調節系統壓力。
※調壓槽(事故關鍵)
調壓槽內，一半為水，一半為蒸汽。當冷卻水系統內的水溫因功率增加，或熱量無法移除而上升時，冷卻水體積膨脹，驅使冷卻水流入調壓槽，調壓槽水位因而上升，擠壓調壓槽上方的水蒸汽空間，造成調壓槽壓力升高，此時調壓槽上方的噴灑系統自動打開，灑入低溫的水將部份水蒸汽凝結，降低系統壓力。如果壓力上升幅度太大，噴灑系統不足以有效降低壓力，調壓槽上方的釋壓(安全)閥會自動開啟，將調壓槽內的水蒸汽洩放至圍阻體內的洩壓水槽(Pressurizer relief tank)，快速將系統壓力降低。系統壓力降低後，安全閥會自動關閉。
※安全系統
三哩島電廠備有多樣的安全系統，其中較重要的有緊急爐心冷卻系統，及輔助飼水系統。壓水式反應器中，蒸汽產生器二次側飼水是移除爐心熱量的主要途徑，為了防止飼水喪失，爐心的熱量無法排除，因此設計有輔助飼水系統，於主飼水系統故障時自動啟動，代替原飼水泵打水，移除衰變熱。
▋事故過程
1978年12月，三哩島二號機正式商轉。過沒多久，1979年3月28日，清晨四點鐘，三哩島電廠二號機，由於化學除污系統的樹脂發生阻塞現象，使得凝結水泵跳脫，進而也使飼水泵和汽機跳脫(停止發電)。此時，原先備用應該要開啟的輔助飼水系統竟然因為維修時，沒有將進水閥打開，飼水迴路鎖死，導致反應器內衰變熱無法移除，造成反應器壓力快速上升，但調壓槽灑水系統自仍動啟動灑水降壓，釋壓閥亦開啟洩壓，但系統壓力仍繼續上升，觸及反應器急停設定值。控制棒插入爐心，核分裂反應停止。
反應器急停後，功率降低，反應器壓力亦隨之降低。當反應器壓力降至釋壓閥自動關閉點時，閥門卻故障沒有關閉，於是冷卻水由閥門持續流出。由於輔助飼水無法進入蒸汽產生器，使蒸汽產生器內二次側的水已逐漸被燒乾(變成蒸氣)。另一方面，釋壓閥的開啟造成反應器壓力持續下降，導致緊急爐心冷卻系統(ECCS)自動啟動，開始將高壓硼水注入爐心。(發生到這邊只過了50秒)
但操作員此時不知道蒸汽產生器已經沒有飼水(因為儀器燈號被掛牌遮蔽)，且調壓槽釋卸壓閥發生故障沒有關閉(儀表燈號卻已經顯示關閉)，直到4:08分的時候才找到原因，手動打開了輔助飼水泵的進水閥，但因為二次迴路上方充滿蒸氣進水不順，一次迴路也因為蒸氣產生導致熱交換不完全，接下來的注水措施則都因為卸壓閥故障導致處理誤判(過早關閉冷卻水注水系統)，倒置爐上方產生蒸氣，燃料棒開始露出反應毀壞，到6:18分後，終於發現釋壓閥問題，以手動關閉之後，便全心處理反應爐內的衰變熱移除，最終在19:51危機暫時宣告解除，但最終爐心燃料棒也熔毀了將近50%，而即便填滿了冷卻水，爐內仍有少許氫氣泡，因為擔心發生氫爆，持續採取維持壓力緩慢注水以及洩壓排氣，最終於4/1解除危機，好個愚人節快樂。不過事後也證實當時氫氣量與爐內氧氣並不足以發生氫爆。
▋輻射外洩
過程中，因為自調壓槽釋壓閥流出的冷卻水進入位於圍阻體的洩壓水槽，洩壓水槽很快的被注滿，釋壓保護片破裂，使輻射水溢流到圍阻體的集水區，輻射氣體也因此瀰漫於圍阻體中。集水區水位升高，圍阻體集水機的抽水機自動啟動，將水送進輔助廠房，而輻射物質便隨著蒸發水從廠房煙囪緩慢洩露(飄出)於大氣之中。
3/29與3/30的時候，廠方則將氣體導向了放射廢氣槽，讓放射氣體得以先行過濾再做排出，最後排出的物質為惰性氣體以及碘131(較有害)，大約37萬兆貝克，就是37000,000,000,000,000,000貝克，但結論是，這看起來很長一串數字所造成的輻射劑量，根據NRC，環保署，衛福部、能源部和賓州等幾個獨立的小組也進行了研究估計，僅約0.08~1毫西佛，在場工作人員也僅1毫西佛，均小於背景輻射，完全無法對人體造成傷害。
過程中，也因為現場秩序混亂，以及一度測得較原背景值高出百倍的輻射劑量，因此州長決定暫時疏散方圓五英里的孕婦以及小孩，而疏散於是發後十天解除，居民都得以返家。
在事故發生後的幾個月中，儘管有人質疑輻射對三浬島地區的人類，動物和植物生命可能造成的不利影響，但沒有一個問題與事故直接相關。監測該地區的各種政府機構收集了成千上萬的空氣，水，牛奶，植被，土壤和食品的環境樣本，全面調查和評估得出的結論是，儘管反應堆受到了嚴重破壞，但實際釋放對個人的身體健康或環境的影響可忽略不計。
▋後續改善
或許三哩島事件的發生，除了廠房設計改善外，或可怪罪於運轉人員的失誤。若運轉人員沒有因為誤信燈號，錯誤的將高壓注水系統關閉的話，整個事件也不會惡化。但從較廣泛的角度來檢討整個事件，該檢討的是，運轉人員有沒有受到適當的訓練、控制室的設計是否考慮到運轉人員操作上的便利、以及運轉員是否能充分掌握電廠重要系統的運轉狀況；還有在緊急狀況下，運轉人員能否獲得必要的協助等問題。因此，不再完全依賴調度人員的判斷，建立一連串的「是、否」機制應對事件發生，
同時核能界了解到：運轉人員的臨場應變對核能電廠安全的重要性，電廠控制室的人機介面也需要適當的改善，以及電力公司間運轉經驗相互交流的必要性。後一項的認知促成了美州核能運轉協會 (Institute of Nuclear Power Operation，簡稱INPO)及國際核能運轉組織 (World Organization of Nuclear Operation，簡稱WANO)等國際組織的成立，這些組織的主要功能即為核能電廠運轉經驗的交流，希望透過相互合作，提昇電廠的安全，其中INPO也成立了核電廠操作員培訓課程，建立完善了操作人員的認證制度。法規管制單位也意識到，核能界對爐心熔毀的物化現象瞭解不足，因此大幅度提高相關研究的經費。
從安全的角度來看，三哩島事件對核能電廠安全所帶來的衝擊是正面的，它促成了核能界全面檢討核能電廠的安全運作模式，發覺許多隱藏性盲點，進而提出相當多的改善方案，這些改善措施直接提昇了電廠的安全。
▋事後影響
三哩島事件之後，法規管制單位提出不少新的規定，要求電力公司改正缺失，其中不少牽涉到硬體設施的改善，這些要求使得核電的成本大幅攀升，美國也因此有好長一段時間未在新建核電廠，導致該國核工業呈現自我放飛狀態，以致後續要建置新電廠時，供應鏈廠商挑選太過複雜難以整合(大家都能做，但不知道怎麼做)，因此讓新核電廠的建置處處碰壁，直到川普政府決心傾國家之力發展核能。
此外美國以及世界反核運動的興起，電影China Syndrome的渲染下讓民眾對核能更加恐慌，促成了反核流行文化產業，也讓美國人對於核電的態度在當時即不信任，但到現在，發生事故的賓州有四成電力來自核電。
三哩島電廠方面，事故二號機最後的清理費用為9.73億美元，相較於福島或車諾比事故少非常多，最後它的發電機也賣給了其他核電廠做升級汰換使用，加減補貼。至於一號機，因為事故壓力，它只能拿出更好的表現來說服所有人它值得被使用，也確實它表現卓越，較美國其他核電機組的指標都更加凸出，創下了616天營運不間斷的紀錄，因此於2009年時，申請再延20年通過，但因為化石燃料產業的快速變動，頁岩油氣挖掘讓天然氣成本快速下降，最後即便核電便宜，但背負2號機債務的1號機也無法與天然氣在市場競爭，因此決定於2019年關門，三哩島電廠共計營運45年，正式進入除役階段。
但其實只差那麼一小步，一號機就得以因為賓州加入的區域溫室氣體倡議計畫RGGI (Regional Greenhouse Gas Initiative)，因為零碳電力的特性相對獲得碳稅補助，繼續生存，同樣位於賓州的Beaver Valley電廠即因此政策繼續營運。
▋參考資料
WNA-Three Mile Island Accident
https://reurl.cc/E7Z55v
Backgrounder on the Three Mile Island Accident
https://reurl.cc/V65bbA
三哩島事故時序
https://reurl.cc/Y1jKAD
Pennsylvania Move to Join RGGI May Save Nuclear Plant
https://reurl.cc/L37KkK
事故圖片取材HyperPhysics
https://reurl.cc/R4b3Z6
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【三哩島41周年長篇大論】
#嫌文字太多可以直接看圖 #或是直接搞懂幾個事實
今天是美國三哩島事故41周年(1979/3/28)，也是去年三哩島電廠正式關閉後的半年，你沒看沒錯，一個曾經發生事故的電廠仍持續運轉至去年才與大家道別，而且本來預計運轉至2034年，但礙於美國便宜天然氣競爭下的營運虧損，只好提前打烊。
▋關於三哩島事故簡單的幾個事實：
1. 沒有任何人因為輻射或事故傷亡
2. 有爐心熔毀，但沒有任何爆炸
3. 有核輻射外洩，但是我覺得用滲出或飄出形容比較恰當
4. 實際廠外輻射暴露增加劑量僅一張X光不到
5. 周邊五英里居民曾因事故混亂預先撤離，十天後解除
6. 三哩島一號機運轉至2019年關閉，運轉績效一度為美國最佳
7. 因為三哩島，美國(世界)核工業才用更謹慎態度面對核安
8. 三哩島電廠所在之處的賓州有四成核電
▋PWR反應爐原理
壓水式反應爐(PWR)也是輕水反應爐的一種，另一為沸水式(BWR)，如果要用廚房類比，沸水式叫做水煮，壓水式叫做清蒸。壓水式反應爐水循環主要有兩側(Primary and Secondary)，一側的高壓冷卻水進入壓力槽，流經爐心吸收熱量後，流出壓力槽，進入蒸汽產生器，加熱低壓低溫的二次側飼水，使飼水沸騰，產生蒸汽，推動渦輪發電機，以產生電力。由於壓水式反應器冷卻水系統的一次側不會產生沸騰，而液態水為不可壓縮，因此為了調節反應器的壓力，反應器的出水管路上裝有調壓槽(Pressurizer)，以調節系統壓力。
※調壓槽(事故關鍵)
調壓槽內，一半為水，一半為蒸汽。當冷卻水系統內的水溫因功率增加，或熱量無法移除而上升時，冷卻水體積膨脹，驅使冷卻水流入調壓槽，調壓槽水位因而上升，擠壓調壓槽上方的水蒸汽空間，造成調壓槽壓力升高，此時調壓槽上方的噴灑系統自動打開，灑入低溫的水將部份水蒸汽凝結，降低系統壓力。如果壓力上升幅度太大，噴灑系統不足以有效降低壓力，調壓槽上方的釋壓(安全)閥會自動開啟，將調壓槽內的水蒸汽洩放至圍阻體內的洩壓水槽(Pressurizer relief tank)，快速將系統壓力降低。系統壓力降低後，安全閥會自動關閉。
※安全系統
三哩島電廠備有多樣的安全系統，其中較重要的有緊急爐心冷卻系統，及輔助飼水系統。壓水式反應器中，蒸汽產生器二次側飼水是移除爐心熱量的主要途徑，為了防止飼水喪失，爐心的熱量無法排除，因此設計有輔助飼水系統，於主飼水系統故障時自動啟動，代替原飼水泵打水，移除衰變熱。
▋事故過程
1978年12月，三哩島二號機正式商轉。過沒多久，1979年3月28日，清晨四點鐘，三哩島電廠二號機，由於化學除污系統的樹脂發生阻塞現象，使得凝結水泵跳脫，進而也使飼水泵和汽機跳脫(停止發電)。此時，原先備用應該要開啟的輔助飼水系統竟然因為維修時，沒有將進水閥打開，飼水迴路鎖死，導致反應器內衰變熱無法移除，造成反應器壓力快速上升，但調壓槽灑水系統自仍動啟動灑水降壓，釋壓閥亦開啟洩壓，但系統壓力仍繼續上升，觸及反應器急停設定值。控制棒插入爐心，核分裂反應停止。
反應器急停後，功率降低，反應器壓力亦隨之降低。當反應器壓力降至釋壓閥自動關閉點時，閥門卻故障沒有關閉，於是冷卻水由閥門持續流出。由於輔助飼水無法進入蒸汽產生器，使蒸汽產生器內二次側的水已逐漸被燒乾(變成蒸氣)。另一方面，釋壓閥的開啟造成反應器壓力持續下降，導致緊急爐心冷卻系統(ECCS)自動啟動，開始將高壓硼水注入爐心。(發生到這邊只過了50秒)
但操作員此時不知道蒸汽產生器已經沒有飼水(因為儀器燈號被掛牌遮蔽)，且調壓槽釋卸壓閥發生故障沒有關閉(儀表燈號卻已經顯示關閉)，直到4:08分的時候才找到原因，手動打開了輔助飼水泵的進水閥，但因為二次迴路上方充滿蒸氣進水不順，一次迴路也因為蒸氣產生導致熱交換不完全，接下來的注水措施則都因為卸壓閥故障導致處理誤判(過早關閉冷卻水注水系統)，倒置爐上方產生蒸氣，燃料棒開始露出反應毀壞，到6:18分後，終於發現釋壓閥問題，以手動關閉之後，便全心處理反應爐內的衰變熱移除，最終在19:51危機暫時宣告解除，但最終爐心燃料棒也熔毀了將近50%，而即便填滿了冷卻水，爐內仍有少許氫氣泡，因為擔心發生氫爆，持續採取維持壓力緩慢注水以及洩壓排氣，最終於4/1解除危機，好個愚人節快樂。不過事後也證實當時氫氣量與爐內氧氣並不足以發生氫爆。
▋輻射外洩
過程中，因為自調壓槽釋壓閥流出的冷卻水進入位於圍阻體的洩壓水槽，洩壓水槽很快的被注滿，釋壓保護片破裂，使輻射水溢流到圍阻體的集水區，輻射氣體也因此瀰漫於圍阻體中。集水區水位升高，圍阻體集水機的抽水機自動啟動，將水送進輔助廠房，而輻射物質便隨著蒸發水從廠房煙囪緩慢洩露(飄出)於大氣之中。
3/29與3/30的時候，廠方則將氣體導向了放射廢氣槽，讓放射氣體得以先行過濾再做排出，最後排出的物質為惰性氣體以及碘131(較有害)，大約37萬兆貝克，就是37000,000,000,000,000,000貝克，但結論是，這看起來很長一串數字所造成的輻射劑量，根據NRC，環保署，衛福部、能源部和賓州等幾個獨立的小組也進行了研究估計，僅約0.08~1毫西佛，在場工作人員也僅1毫西佛，均小於背景輻射，完全無法對人體造成傷害。
過程中，也因為現場秩序混亂，以及一度測得較原背景值高出百倍的輻射劑量，因此州長決定暫時疏散方圓五英里的孕婦以及小孩，而疏散於是發後十天解除，居民都得以返家。
在事故發生後的幾個月中，儘管有人質疑輻射對三浬島地區的人類，動物和植物生命可能造成的不利影響，但沒有一個問題與事故直接相關。監測該地區的各種政府機構收集了成千上萬的空氣，水，牛奶，植被，土壤和食品的環境樣本，全面調查和評估得出的結論是，儘管反應堆受到了嚴重破壞，但實際釋放對個人的身體健康或環境的影響可忽略不計。
▋後續改善
或許三哩島事件的發生，除了廠房設計改善外，或可怪罪於運轉人員的失誤。若運轉人員沒有因為誤信燈號，錯誤的將高壓注水系統關閉的話，整個事件也不會惡化。但從較廣泛的角度來檢討整個事件，該檢討的是，運轉人員有沒有受到適當的訓練、控制室的設計是否考慮到運轉人員操作上的便利、以及運轉員是否能充分掌握電廠重要系統的運轉狀況；還有在緊急狀況下，運轉人員能否獲得必要的協助等問題。因此，不再完全依賴調度人員的判斷，建立一連串的「是、否」機制應對事件發生，
同時核能界了解到：運轉人員的臨場應變對核能電廠安全的重要性，電廠控制室的人機介面也需要適當的改善，以及電力公司間運轉經驗相互交流的必要性。後一項的認知促成了美州核能運轉協會 (Institute of Nuclear Power Operation，簡稱INPO)及國際核能運轉組織 (World Organization of Nuclear Operation，簡稱WANO)等國際組織的成立，這些組織的主要功能即為核能電廠運轉經驗的交流，希望透過相互合作，提昇電廠的安全，其中INPO也成立了核電廠操作員培訓課程，建立完善了操作人員的認證制度。法規管制單位也意識到，核能界對爐心熔毀的物化現象瞭解不足，因此大幅度提高相關研究的經費。
從安全的角度來看，三哩島事件對核能電廠安全所帶來的衝擊是正面的，它促成了核能界全面檢討核能電廠的安全運作模式，發覺許多隱藏性盲點，進而提出相當多的改善方案，這些改善措施直接提昇了電廠的安全。
▋事後影響
三哩島事件之後，法規管制單位提出不少新的規定，要求電力公司改正缺失，其中不少牽涉到硬體設施的改善，這些要求使得核電的成本大幅攀升，美國也因此有好長一段時間未在新建核電廠，導致該國核工業呈現自我放飛狀態，以致後續要建置新電廠時，供應鏈廠商挑選太過複雜難以整合(大家都能做，但不知道怎麼做)，因此讓新核電廠的建置處處碰壁，直到川普政府決心傾國家之力發展核能。
此外美國以及世界反核運動的興起，電影China Syndrome的渲染下讓民眾對核能更加恐慌，促成了反核流行文化產業，也讓美國人對於核電的態度在當時即不信任，但到現在，發生事故的賓州有四成電力來自核電。
三哩島電廠方面，事故二號機最後的清理費用為9.73億美元，相較於福島或車諾比事故少非常多，最後它的發電機也賣給了其他核電廠做升級汰換使用，加減補貼。至於一號機，因為事故壓力，它只能拿出更好的表現來說服所有人它值得被使用，也確實它表現卓越，較美國其他核電機組的指標都更加凸出，創下了616天營運不間斷的紀錄，因此於2009年時，申請再延20年通過，但因為化石燃料產業的快速變動，頁岩油氣挖掘讓天然氣成本快速下降，最後即便核電便宜，但背負2號機債務的1號機也無法與天然氣在市場競爭，因此決定於2019年關門，三哩島電廠共計營運45年，正式進入除役階段。
但其實只差那麼一小步，一號機就得以因為賓州加入的區域溫室氣體倡議計畫RGGI (Regional Greenhouse Gas Initiative)，因為零碳電力的特性相對獲得碳稅補助，繼續生存，同樣位於賓州的Beaver Valley電廠即因此政策繼續營運。
▋參考資料
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儲能鉛酸電池替代品之拙見
鉛酸電池已經使用了相當長的時間，雖然每單位重量的能量密度早已被其他電池超越，給人笨重但又存不了多少電的印象，循環壽命不佳，過放電又容易受損，但是鉛酸電池價格便宜，所以在很多需要儲能的場合，例如太陽能儲能，不斷電系統，通信機房，甚至一些老人代步用電動車，仍可以見到鉛酸電池被大量採用。目前市場上開始出現使用其他種類電池(例如磷酸鋰鐵電池)來取代儲能用鉛酸電池的產品，其有單位體積/重量下具備更高能量密度的優勢，且充放電性能也較優異，逐漸吸引市場關注，在一些可控制範圍內使用這類取代電池，的確可以一掃原本鉛酸電池所具備的缺點。但是天下沒有白吃的午餐，想要完全發揮取代電池的最佳效能，必須針對兩者電池不同的充放電特性/參數，去調整設備，否則會無法釋放取代電池的完整效能。舉常見的不斷電系統來說，其針對鉛酸電池的使用場合，平常使用浮充(Float charge)方式讓電池維持一定的電量，對於每一顆12V的鉛酸電池，其浮充電壓維持在13.6V至13.8V，為一定電壓(CV)充電的特性，若是使用磷酸鋰鐵電池將其取代，雖然其四串組合標稱電壓接近12V鉛酸電池，但充電上採取的是先定電流後定電壓(CC-CV)的充電，且其四串組合充電截止電壓在14.4V，相較於原本鉛酸電池浮充電壓區間，會顯現出充電未能全滿(FULL)的問題，使得無法有效發揮完整能量密度。另外，不斷電系統內控制電路是使用電壓來作為剩餘可用時間參考，對於兩種電池有不同放電平台電壓來說，若是不進行相對應的修改，也同樣會出現剩餘可用時間判讀失準的狀況。
另外還有最重要的一件事，不斷電系統屬於長時間通電，且不一定會隨時有人在旁邊的設備，電子零件存在失效機率的問題，同樣電池也是有這個機率，尤其隨使用時間過去，電池逐漸老化，失效機率也會提高，不斷電系統使用的密封閥控式鉛酸電池，本身內部無液態電解液，負極回收設計也可盡量減少氫氣產生及外洩，即使長久使用的老化，最多就是極板膨脹導致外殼變形或脹裂，較少發生嚴重事故狀況。磷酸鋰鐵電池雖然安全性已經很好，但失效時可能會導致本體洩壓閥動作，排出內部氣體釋放壓力，也可能同時產生高溫，進而造成更明顯的影響，所以目前搭配磷酸鋰鐵電池使用的不斷電系統，大多會在具備監視及滅火設備的場所(例如機房)，使其在發生狀況時，能立即被發現及進行處置，在而不適用在家用環境下
總而言之，為了使取代電池能發揮最佳效能，並更安全的使用，除了針對使用的設備進行最適化設定與調整外，也要評估使用的環境是否適合，方可享受替代電池帶來的好處並降低其影響
報告完畢，謝謝收看