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世界上最嚴重的三場核災依其嚴重度分別是車諾比核災、福島核災與三哩島核災。本篇我們會針對福島核災的始末與現狀做介紹,但在此之前我們該先認識一下另外兩大核災。
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福島核電廠

三哩島核災編輯

三哩島核電廠.jpg

三哩島核電廠,右方為一號機,目前仍在運作,左方為二號機,事故後停止運作至今

首先我們介紹最早的三哩島核災。三哩島核災發生於1979年3月28日,三哩島核電廠的2號機發生了事故。由於管線上的一個除汙過濾器阻塞失效。隨後凝結水幫浦跳機,汽機跳機,主飼水幫浦跳機,反應器急停。輔助飼水系統依照設計起動了,但是有一個閥門在維修後卻留在關的位置(正常是要在開的位置,這時運轉員並不知情)。所以,控制棒在汽機跳機時,就已經開始插入。但此時卻發生原先應該在打開狀態的閥門在維修後卻忘了打開導致後來系統到達急停標準,控制棒插入系統。

當系統進入急停時,該自動關閉的釋壓閥門卻沒有關閉,等到注意到後手動關閉時為時已晚已經因為冷卻水過低導致燃料棒破損大量輻射在廠區內外洩。但此時由於各種警報同時響起,因此輻射外洩的警報並未被廠房內人員注意到。

後來在運轉人員努力下,終於衰變熱被成功移除,但過熱的燃料棒鋯合金開始與水反應產生氫氣並在反應爐內產生了氫氣泡。為了擔心氫氣泡會爆炸導致輻射外洩至廠房外,因此開始疏散英里內的孕婦與兒童。但再一次在運轉人員的努力下,氫氣逐漸被排除,氫氣泡縮小,廠房氫爆危機解除。

意外

圍阻體成功地避免了大量輻射的外洩,但還是有少量的輻射從輔助廠房外洩(當時輻射強度高到輔助廠房的量測設備破表),導致了後面發出緊急狀況的警報。

爐心熔毀,導致約20噸的燃料凝結在反應爐底部。反應爐及廠房累積了1百萬加侖的高污染水。

事故的分析與後續編輯

  • 無人傷亡。
  • 三哩島核災是機械故障與人禍同時發生,而人禍是比較主要的事故原因。人禍包括了,緊急運轉程序設計不當與訓練不確實、人員甄選不當。
  • 三哩島核災雖然肇因於機械與人員疏失,但也因此危機證明了,核電廠在設計時多重(深度)防禦在對抗災難時減少災變的能力。
  • 事發後對廠區80公里內300萬人作輻射量測。平均每人輻射劑量為10 ~ 160毫侖目(美國平均每年全身劑量是213毫侖目)
  • 2號機毀損再也沒有恢復運轉,將與1號機同時除役。
  • 1號機則在停機六年後,重新啟動並持續進行發電。
  • 數十億美元的經費投注在清理現場。
  • 電廠經營者瀕臨破產。

美國自此以後只有因為已經開工的3個新核電機組計畫(Watts Bar 2 Nuclear Generating Station, Virgil C. Summer Nuclear Generating Station與Vogtle Electric Generating Plant)</span>. 2013年歐巴馬總統宣佈將支持小型模組化反應爐計劃(Small Modular Reactors),做為美國推動自主能源的方案之一。

經此事件後,核能界瞭解了現場人員對於緊急應變狀況處理能力的重要性。也促成了美洲核能運轉協會(INPO)與國際核能運轉組織(WANO)的成立。這兩個組織主要著重在核電廠運轉經驗的交流,希望透過經驗的交流改善核安。

美國的各核電廠安全性也大幅改善

車諾比核災編輯

車諾比核電廠4號機與覆蓋在上面的石棺.jpg

發生事故的車諾比4號機以及後來覆蓋在上面的石棺(攝於2006)

1986年04月26日發生了全球有史以來最嚴重的核災事故,車諾比核災。車諾比核災導致了28人因為輻射照射而死,4300平方公里內33萬人撤離,將近4000 ~ 5000人因為癌症死亡。車諾比事故基本上一個完全的人為且荒謬的疏失,雖然俄製的RBMK反應爐也有重大的缺陷也是造成這場核災的重要原因。在04號機組的人員安排了一個測試,想要驗證渦輪機在失去動力以後還可以轉多久來驅動主要幫浦。為了進行這個測試,自動停機系統在04月26日當天也被關閉了。被關閉的安全系統並不是整件核災的主因,但顯示了電廠管理人員的輕忽態度,這輕忽態度也促成了車諾比事件主因。

因為石墨反應爐在低功率下十分不穩定導致反覆幾次插入與拔出控制棒與任意調整功率後,整個反應爐發生了劇烈震動,控制棒在插入一半的情況下被卡住,最終在26日凌晨,導致了燃料棒的毀損。隨後發生了兩次大爆炸,把建築物與核燃料噴到了15公里高的高空。也導致了當場兩名員工受到強烈的輻射感染並在數小時內死去。 車諾比意外是一個非常特別的意外,因為他有幾個特點,而這些特點是在其他西方核電廠沒有的。

l 車諾比核電廠是戰鬥民族俄羅斯人的核電廠,因此,這個核電廠除了發電另外一個功能就是鍊核武原料。因此核燃料可以輕易取出,保護也弱。

l 戰鬥民族在蓋車諾比核電廠時,並沒有圍阻體而是一般的廠房,因此發生爆炸以後所有物質輕易往外噴發。

l 這種核電廠使用石墨做為控制棒前端的緩衝材,而石墨插入時會排除可吸收中子的水導致這種反應爐先天具有正的空泡係數,因此這種反應爐在功率越高時反應更強又會發出更高的功率,導致難以控制。這種有正的空泡係數的反應爐在西方是拿不到運轉執照的,不過對戰鬥民族來說,顯然當時他們沒有考慮到。

l 俄羅斯封閉的政治環境,使資訊不透明,更導致了事情的惡化。

這場意外帶來了以下嚴重的後果:

l 在1986 年的七月之前,這場核災就造成了28 人輻射過量死亡。

l 有5200 PBq 的放射性物質被放出來。

l 30 多萬人的撤離。

l WHO 評估約有4000 人會因為這場核災罹癌死亡,雖然有其他研究指出了高達數十萬人的死亡,但這些研究是把各種難以認為相關的疾病列進來,這些數字一般來說並不被承認。

l 由於輻射污染導致數千名孩童罹患甲狀腺癌,幸運地是甲狀腺癌的治癒率高達98.8% 。

l 這場核災最主要造成的死因就是甲狀腺癌,除此之外並沒有對大眾健康造成明顯的危害。

l 大約有5% 的放射性物質被釋放到環境中,總量約為5200 PBq (換算成碘131 當量)。

這場意外的後續如下:

l 因為車諾比是當地重要的電力來源,因此事實上車諾比最後一個機組一直到2000 年才除役。

l 33 萬人的撤離是以國際的劑量標準做為參考,然而這個劑量標準事實上比許多地方的背景輻射還低,這麼大的撤離只是造成無謂的恐慌。

l 總計約有600,000 人投入了清理工作。

l 研究指出大眾的無知與恐慌造成了許多沒有必要的痛苦與誤解。

l 研究報告指出,由於多數車諾比附近的居民承受的輻射劑量並不高,且在污染與未污染區的先天性畸形的數量都呈現很少但穩定上升的趨勢,因此專家判斷這些上升並不是因為輻射,而是因為改善的通報系統。

l 車諾比電廠的輻射物質目前正在蓋新的巨大石棺(圍阻體)將車諾比電廠遮蔽起來。

l 一般都認為車諾比電廠所使用的石墨當時燒了起來造成了狀態的惡化,然而核能用的高純度的石墨是燒不起來的,後續的證據也支持了這樣的看法。

l 車諾比電廠當地依然是高污染區,已經開放參觀,但是當天就必須離開。

l 當地依然有高輻射,因此沒有長久居住在當地的小型生物,例如候鳥在當地落地時會死亡。因此每年造成大量的鳥類死亡。但因為當地罕有人居,因此車諾比當地目前成了當地野生動物的樂園,生態十分繁盛也沒有比其他地方更多的變異種跑出來。人類遠比輻射線恐怖多了。

l 因為這起意外發生的造成的經濟負擔間接地造成了蘇聯解體。

車諾比電廠對全球反核運動的興起具有重大的意義,然而車諾比式的核災在臺灣是不可能發生的。除了管製程序上,臺灣的核電廠遠比車諾比當時嚴謹以外。最重要的是車諾比所用的電廠與臺灣所用的西方式電廠不同。除了緩衝材料的不同以外、圍阻體的有無,與全球電廠在吸收車諾比核災以後在設計上的改進,都使得車諾比式的核災在臺灣不會發生。

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福島核災發生始末與影響編輯

2011年3月11日,日本東北地方太平洋近海發生規模9.0 強震,地震震央距離仙台市大約130公里。這場地震造成日本東移數公尺,海岸線沈沒半公尺。這場地震同時也引發了巨大的海嘯淹沒了560 平方公里,超過百萬棟建築的毀損,超過15,000人因海嘯喪生,數千人受傷與失蹤。

這場地震影響了11座反應爐,而11 座反應爐全都啟動了自動停機機制並完成了停機。後續對福島以外的反應爐的檢查,包括受到最強烈震波衝擊的女川核電廠都顯示地震並沒有對各核電廠造成重大的傷害。

然而雖然地震沒有對核電廠帶來了傷害,但隨後而來的海嘯卻造成了史上第二嚴重的核災。在地震發生時,福島第一核電廠的1 、2 、3 號機組處於發電狀態,福島4、5 、6 機組則處於停機狀態。海嘯破壞了福島電廠所有的電力系統,因此使得福島第一核電廠進入了兩個最嚴重的狀態:

l 喪失最後散熱裝置

l 進入「全黑」狀態(全黑狀態指的是失去外部電力與發電機)

全黑狀態對於核電廠來說是極端嚴重的事情,因為核電廠雖然控制棒插入後不再發電,但是核燃料依然會發出大量的衰變熱。這些衰變熱如果沒有持續冷卻,則內部溫度會逐漸升高。溫度累積到超過攝氏1,000 度時由鋯合金製成的燃料棒外殼會開始與水蒸汽劇烈反應產生大量的氫氣。這些氫氣如果不能適當排除,就有可能產生爆炸。這種爆炸跟核彈的爆炸原理不同。核彈的爆炸是進入超臨界狀態的一種核反應帶來的爆炸,會放出強烈輻射線等傷害,要在非常特定的情況下才會發生。但是氫氣爆炸則是純粹是氫氣這種氣體帶來的爆炸,在現實生活中也會因為工業意外等發生。氫氣爆炸對核電廠帶來的主要問題是此時燃料棒通常已經毀損,因此會發出大量的放射線。而氫氣爆炸會把部分的放射性燃料噴出來。而建築物的損壞也會造成輻射線遮蔽功能的失去。

全黑狀態使福島核電廠無法繼續對反應爐發出的衰變熱散熱,大量的衰變熱產生的氫爆最終造成了福島核災。福島核災事故的時間序如下(從2011 年03 月11 日14 時26 分開始算起):

一號機

二號機

三號機

失去AC 電源供應

+51分鐘

+54分鐘

+51分鐘

失去冷卻系統

+1小時

+70小時

+36小時

冷卻水位降到燃料頂端

+3小時

+74小時

+42小時

爐心開始毀損

+4小時

+77小時

+44小時

反應爐壓力槽開始毀損

+11小時

無法確定

無法確定

防火幫浦注入生水

+15小時

+43小時

氫爆發生(二號機無法確定,目前東電表示沒有氫爆)

+25小時

(從機電層service floor 爆開)

+87小時

(從壓力抑制槽suppression chamber爆開)

+68小時

(從機電層service floor 爆開)

防火幫浦注入海水

+28小時

+77小時

+46小時

外部電源開始恢復供應

+11 – 15 天

注入生水冷卻

+14 – 15 天

除了福島一號機、二號機、三號機以外,福島四號機也發生了爆炸。然而四號機在福島核災發生時,反應爐裡是沒有燃料的。因此人們懷疑可能是福島四號機的耗乏燃料池發生了爆炸。但福島核災後東電以攝影機進入四號機拍攝的結果,顯示燃料池完好無缺。因此目前公認的推論是,三號機產生的大量氫氣透過了三號機與四號機間共用的管線跑到了四號機並產生了爆炸。

名詞解釋:當核燃料燒盡以後,燃料棒裡面還是有濃度低到不足以繼續產生核反應發電但依然會發出大量的熱與輻射線的放射性物質。因此需要先放進水中隔離並冷卻。水是非常好的放射線阻隔材料,因此在耗乏燃料池外的輻射非常的低。人甚至可以在燃料時外隔著水看燃料棒。燃料池沒有水持續冷卻會發生危險,因為燃料棒依然會持續發出熱,沒有水冷卻以後可能導致燃料棒鎔化導致放射線外洩。燃料棒在燃料池放置數年以後放射性與熱量逐漸降低,此時就可以移到乾式貯存場貯存。乾式貯存的基本方式事先把數十支燃料棒放入特製的防護格(稱為籃子)中,然後移到一個非常大、非常厚的鋼筒中。最後鋼筒再放到另一個非常厚的大水泥筒中。水泥桶的上下有開口,用來透過自然對流散熱。鋼筒與水泥桶間,留有空隙,並設有空氣導流槽以提供穩定散熱。

乾式貯存技術所用的水泥桶,非常巨大,以臺灣所用的規格外徑超過2 公尺,高度超過5 公尺。整個乾式貯存統的規格是有國際標準規範其設計的。臺灣採用的也是國際標準規格。在美國、日本、韓國乾式貯存技術已使用多時,其安全性已被肯定。美國甚至測試過用火箭射擊過乾式貯存筒,乾式貯存筒依然能提供完善貯存功能。

在乾式貯存後,核燃料如果沒有再處理(再處理牽涉到核武技術)就會放到最終處置場。最終處置場目前世界各國中美國有軍用的專門拿來貯存高階核廢料。芬蘭以其地質穩定之利,應會最早蓋成世界上第一個民用最終貯存場。美國約卡山貯存場,則因為政治問題有所延宕,目前仍在拉鋸中。大體而言,影響最終處置場的最大問題並不是技術問題,而是政治問題。

福島核災發生後,東電其實第一時間就有向外求援,也聯絡上了台裔美籍的核工專家尋求解決。當時這位專家也建議應該要當下立刻廢爐,不幸地因為東電是一間民營公司,廢棄一個核電廠對東電來說會造成嚴重的經濟損失,因此東電並未馬上採取廢爐的措施。因為這一個延遲,後續導致了福島核災惡化至難以收拾。

福島核災當下造成了大量的輻射物質外洩到空氣中,主要放出來的輻射物質有碘131 (半衰期8 天)、銫137 (半衰期30 年)、銫134 (半衰期2 年)、銫可溶於水,因此有可能進入人體。但銫並不會累積在人體任何特定器官,在人體內的生物半衰期則是70 天。

由於輻射物質因為氫爆噴發出來以後受到氣流等影響因此並不是像一般人想像的一樣,是畫一個圓週遭都受到感染,事實上福島的主要輻射污染是向西北方噴發。而很不幸地日本雖然有輻射量測的設備,但由於當時日本指揮系統的一片混亂,導致民眾只知道以福島核電廠為中心作撤離,結果反而由劑量低的地方撤離到劑量高的地方。

為了避免福島地區民眾受到輻射污染,因此日本的輻射安全委員會建議福島電廠20 公里內年齡在40歲以下的人撤離,且孩童必須要服用碘劑以避免攝取到放射性碘。根據WHO 事後的分析與評估。由於及早的撤離因此福島民眾的罹癌風險大為降低。

福島核電廠釋放到空氣中的放射性物質量約在1020P 貝克。至於排到海中的量根據法國的研究,以大海的量體來說,這樣的輻射污染並不會造成太嚴重的後果。但,目前來說福島周邊的漁業仍處於暫停的階段,尤其是福島發生了貯存的輻射污水可能會流到海中以後福島的漁業又再次處於停擺的狀態。

在福島核災後,東京政府發佈了數次的撤離命令,其中最遠達30 公里的自願性撤離。在2011年4 月21 日日本政府發佈了禁止20 公里區內禁止進入的命令。總計有超過10萬人撤離原本的居住地。

福島核災中,在廠區外受到污染最嚴重的地方是浪江町與飯館村,反而不是福島電廠周圍的鄉鎮。浪江町與飯館村的輻射劑量過高,因此不適於人居。福島所放出來的輻射,對福島居民尤其是小孩子一生中罹癌的機率上升了1% 從29.04 – 30.02%。但總體來說,福島居民所受到的輻射劑量甚低遠比地球上許多高背景輻射區的劑量要來得低,因此日本政府已經公布了對福島災民長期的健康量測計畫。

而福島核災至2013年9 月為止,並沒有任任何一個人因為輻射災害死亡。福島核電廠廠長在2013年8 月因為喉癌過世,然而福島核電廠廠長的癌症早在福島核災前已被診斷出來,因此無法將廠長的死與福島核災認為有因果關係。

福島核災其實是人禍編輯

做為世界上第二嚴重的核災,很不幸地除了天災造成的原因外,福島核災其實是人禍。根據NAIIC 後續的調查與其他專家的證言。我們這裡將福島核災是人禍的原因整理出來。

要瞭解福島核災為什麼是人禍,首先要先瞭解到日本特有的官僚與相關產業緊密勾結的狀況。日本政府主管機關、與被管理民間機構間有非常嚴重的官商勾結狀況,往往主管機關官員退任後,就到被管理的民間機構擔任高官或爽缺(跟台灣差不多)。以核能產業在日本的發展為例,由於主管官員往往最後都兼任核電廠的高等職位。因此在日本發展成了所謂的原子力村,大家一家親的結果導致了日本的核能管理機關逐漸失能。更嚴重地,日本在這樣核能監理近親繁殖的情況下逐漸封閉,因此日本雖然是核能技術輸出國,但在核電廠監理與管理上績效遠不如臺灣,甚至績效低於全球平均表現。同時日本核電廠也不願意引進國外各核電廠間經過實務交流後發展出來的實務,導致福島核電廠的緊急事故處理程序之水準遠遠不足以應付緊急狀況,乃至於因為成本考量拒絕為可能的風險做好準備。。舉例來說2002 年,美國就已經公布了Mitigating Strategies Requirements from Order EA-02-026, Section B.5.b, the Subsequent License Conditions, and 10 CFR 50.54(hh)(2)EA-02-026 (俗稱為B.5.b )這個核能電廠事故抑緩強化方案,但日本始終沒有導入。如果福島當初有參照B.5.b 來執行的話,很有機會福島不會走到今天這地步。早在福島核電廠發生前,福島核電廠有可能被海嘯侵襲的可能性就已經被提出。然而東京電力(經營福島核電廠的電力公司),卻因為成本考量並沒有加高海嘯牆,最終導致了可悲的福島核災。

日本封閉的管理系統與日本人服從的天性帶來了更多的問題。在福島核災發生的當下,福島核電廠的人員無法找到東電的會長與社長,因此無法做決定。更糟的是當福島核災持續惡化時,當時的首相菅直人與其辦公室決定介入。但這個介入帶來了更加惡化的結果由於首相府的介入破壞了整個救災的管理系統,導致救災更加的混亂。首相官邸同時由於首相官邸對於現場的不瞭解,因此發出了許多不合理的命令,例如:

l 當狀況十分危急時,現場部分人員必須先撤離才能想下一個步驟,但首相官邸卻下令所有人不得撤退,徒然讓現場人員承受不必要的風險。

l 在不恰當的時機安排首相至福島電廠視察,差點遭到輻射污染。

l 未妥善利用媒體公布量得的輻射污染數字,導致災民撤離的結果反而搬往了高輻射污染的區域。

l 發佈了以每年1mSv 做為,除污的標準,然而這個標準事實上卻因為太低而沒有意義。因為世界上許多地方的背景輻射就超過這個數值,強行要求達到此一標準不僅花費大量成本且沒有意義。

l 例如菅直人首相在現場人員決定要注入海水時,就企圖干涉。這個注入海水的決定對不對,事後有所爭論。但首相官邸在狀況不明的情況下干涉,則惡化了整個發展。

福島核災的現在式編輯

福島核災自2011年至今已經五年過去了,然而很不幸地福島核災可以說現在依然是進行式。在福島核災後由於反應爐破損且核燃料熔毀,核燃料根據估計往地底下熔穿了65 公分。因此地下水不斷滲進熔毀的核燃料所在位置,且東電使用大量的水來冷卻核燃料與因此每天都有大量的廢水產生。這些廢水都會經過過濾,然而過濾是有極限的,水經過輻射污染以後會產生氫的同位素氚,氚由於除了帶有輻射線以外物理特性幾乎跟氫一樣,因此目前人類技術無法將其過濾。無法將其過濾的結果,就是東電只好選擇將這些水貯存起來。每天東電會產生大約300 立方公尺的污水,為此裝了成千上萬個非常巨大的水槽。同時,東電也會將平常核電廠運作時產生的帶有非常微量輻射線的廢水排往東電外的封閉港口。首先我們要先回答東電自己排放到海中的輻射廢水問題,東電現在每天排放300 立方公尺的無放射性廢水與300立方公尺的微量放射性廢水。所排出的放射量都很低。東電所排出的放射性物質事實上遠低於大海中本身具有的放射性物質的量,大海中本來就具有一定比例量的氚,由於大海本身量體極大,因此事實上大海中有很多放射性物質。東電也每天公布所排出的放射性廢水的量測以及核電廠外圍的海域的放射性濃度量測結果。可以在東電的網站上獲得相關資訊。有英文版的以讓國際瞭解。

同時因為地下水不斷滲入沾到輻射物質的問題,目前東電也極盡可能尋找各種方法。目前最新的方法是,打算採用化學凍土牆,把地下水脈封住避免污染流出。

再來我們談目前讓東電十分棘手的貯水槽的問題。在2011 年核災發生時,所注入的水很不幸地看來已經有外洩到海洋的狀況。也污染到了當地的土壤。雖然沒有跑到廠區外但土壤移除了還是有輻射線,因此更進一步的調查是有必要的。更麻煩的事,東電當時用的廢水容器,可能是因為趕交貨期的緣故,不是用焊接的是用螺絲鎖的。甚至沒有水位計,得用人工一一檢查。這次還是看到地上有漏水了才發現水漏出來。目前來說,很特別的是最主要的外洩輻射物質是無法過濾的氚,所發出的輻射線主要是BETA 射線。雖然強度很高,但是因為BETA射線穿透力弱,因此只要隔個50 公分輻射就大幅下降。同時因為輻射還沒有跑到廠區外其實大家不用擔心。目前海裡量測到的輻射濃度也低於儀器可量測到的程度,福島電廠排水口的魚類也被封起來不能游出去。福島電廠附近的海域也禁漁所以整個海域的污染也處於被控制的狀態,對日本的海鮮也不需要恐慌。

福島核災是個正在進行中的悲劇,但是從另一個角度來看,福島核災也向全世界證明了幾件事情:

l 核安很重要,真的非常重要。核安只有透過不斷的改進與檢討與執行才能確保。

l 核災並不會如反核團體傳言中的亡國亡島。福島核災在非常落後的管理制度與設備下,遭遇到史上最大天災之一、同時又有荒腔走板的應對方式導致能發生的都發生了,然而核災並沒有讓影響範圍超過30km 之外。同時也在一年左右逐漸恢復原來的生活。如同所有的工業災害,發生當下都很嚴重,但是可以被克服的。

l 福島的民眾生活一如往常、福島的農產品也都在經過檢驗之後才銷售到其他地方。無良反核人士說福島地方是拿其他地方的米來降低輻射,這種沒有根據的說法,除了讓福島民眾更活不下去以外。真的沒有任何意義。

臺灣可能發生福島核災嗎?編輯

首先請明白一件事情,臺灣不會發生福島式的核災。最主要的原因就是因為天然環境的差異。福島核災是由於長達500 公里的斷層發生了錯動地震後引發的海嘯造成的。500公里的斷層甚至比臺灣還長,所造成的地震也遠大於臺灣記錄上所有的地震,如果這麼嚴重的斷層錯動發生,你應該先擔心整個臺灣斷成兩截。臺灣目前最長的斷層都在中部,這也就是為何台灣核電廠都設在南北兩角的原因。地震的大小是由斷層錯動的長度成正比的,並不是小斷層也會爆發有大地震。有關地震成因,人類研究已久,這都有科學考據,用自己的想像去猜測並沒有意義。很多人擔心臺灣的核電廠耐震力不足,甚至批評核四廠的耐震力遠低於福島核電廠,然而反核人士用的卻是拿臺電的基礎岩盤加速度與反應器廠房的地面層加速度相比。事實是如果都討論反應器廠房的地面層加速度,核四廠的設計是可以承受647 gal 遠高於福島地震時的550 gal 。

造成福島核災的真正原因是海嘯。而臺灣由於地形的關係,不會有福島那麼大的海嘯。同時為了對抗福島核災臺電也增加了海嘯牆的高度更進一步避免了海嘯侵襲的可能性。下表說明了臺電對應海嘯的措施。我想很清楚地可以看到,在最糟的情況下海嘯也無法破壞臺灣的四座核電廠。

單位:公尺

核一廠

核二廠

核三廠

核四廠

廠址設計高程

11.2

12

15

12

核電廠安全分析報告(FSAR) 分析海嘯可能上溯高程

10.73

10.28

12.03

8.07

國科會模擬結果

2.8

2.5

10.0

3.4

在整體制度上,臺灣的核能管制一向走只有太小心多花錢,而不是如同日本因為是民營電廠所以為了成本而企圖省略許多對應措施。同時臺灣核能管制機構在獨立性上也遠高於日本十分嚴重的產官學合一的架構,因此在制度面上要比日本完善。實務上,在福島核災發生前,日本整個核安管制幾乎是封閉的,連遠在1973 年發生的三哩島核災都沒有讓日本有所警惕。

為了因應福島核災所帶來的教訓,全球核電界也彼此參考經驗不斷改善系統,臺灣電力公司當然也是。除了增添這次福島核災教訓,該添購的配備如針對外部電源失去需準備的備用發電機等除完成添置外也提出了所謂的斷然處置,斷然處不是什麼自爆鈕這樣的神奇裝置,他是一連串的步驟與設備配置的組合。整個斷然處置在不同階段對不同的設備有不同的對應措施。斷然處置的目的是為了避免爐心熔毀,因此要在爐心熔毀前用各種方式把例如管線、電源等配置好,同時要控制好反應爐內的壓力全力避免水位降低以致於散熱不正常最後讓氫氣累積發生爆炸。同時針對燃料池可能發生的冷卻水蒸發意外的可能性,也有相關的對應措施。在福島核災後,臺電也針對核四廠做了許多對應的措施(尤其是電力喪失與失去最終散熱裝置的狀況),我們這裡簡單說明一下:

l 龍門電廠每一部機有配置 3台安全等級之緊急柴油發電機,供廠外電源喪失後提供緊急冷卻系統所需電源。

l 配置一台氣冷式 4.16 kV/ 7500 kW 緊急柴油發電機(這是配置中的第七台),可完全取代機組的水冷式緊急柴油發電機。(花了1800 萬)

l 增高海嘯牆至14.5公尺

l 購置六台新的引擎式的抽水幫浦。

l 添購室外緊急搶修用多用途工作車。

l 提升生水系統耐震能力。

l 重要的電力設備都擺在海拔42公尺的低放射廢料倉庫,避免受到海嘯侵襲。

l 強化最終熱沈:已規劃緊急海水冷卻系統復原計劃,並購妥 RBSW 及RBCW 備用馬達供緊急更換。萬一反應器廠房海水泵馬達受損時迅速更換之機制,因應馬達受損時可迅速更換。

l 增加熱移除路徑,避免停機後衰變熱持續累積造成發展惡化。

l 可以在無動力的情況下,利用重力把水注入反應爐。

l 透過添購柴油發電機做到一次/二次圍阻體之排氣。

同時呢,福島核電廠周圍多是平原或小山丘。與核四廠周圍多是山脈圍繞不同。因此單純用畫直徑的方式想像核災發生時整個台北會受害其實毫無意義。因為山脈的阻擋與季風的關係,從風險的觀點來看宜蘭反而是比台北更有風險的地方。首都喪失這種事情在核四廠是不會發生的。

結語

世界上沒有完美的系統,但福島核災用一場悲劇告訴了我們一場核災的最極限。核電廠不是原子彈,因為燃料特性的關係,無法發生核彈爆炸。但核燃料的輻射線還是一個致命的毒物(請注意生活中致命毒物很多,各式各樣的工業意外也很多,全球總計起來因為火力發電意外死亡的人數就比核災死亡人數要多上許多)。我們應該要用仔細謹慎的態度去要求政府與臺電要顧好核安,但我們現有的紀錄、制度與設計其實都遠比日本發生福島核災前的狀況好很多。我們應該要要求政府持續透明化的政策,且在核能安全管制上,應該要撥足經費確保系統有不斷改善。任意凍結經費只會增風險,這跟我們要增進核安的方向是背道而馳的。

臺灣不會發生福島式的核災,因為經濟上的考量我們不該因為恐慌貿然廢核,也不該因為恐慌任意購買設備。但我們對核能安全的追求應該在仔細考量的情況下,精益求精讓核能這重要的能源為我們帶來更好的福祉。

資料來源

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