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日本福島核電廠廢爐 至少要等四十年! 防堵輻射汙染水入海 持續卡關

2016-03-21  TWM

東日本大地震已過了五年,東京電力福島核一廠的廢爐和去除汙染水作業,仍在如火如荼地進行,但因為難度太高,復舊日仍遙遙無期。

東京電力福島核一廠的廢爐作業,據估計得花費四十年以上。一九七九年美國三哩島核電廠事件,雖然也同樣發生爐心熔毀,但廢爐可沒難成這樣。

三哩島事件時,反應爐的壓力容器底部沒破洞,只要和平常做定期檢查時一樣,注水到壓力容器中,就能夠把熔落的燃料(燃料碎片)取出。相對地,福島核一廠一至三號機的壓力容器不但全都破損,而且波及包覆在外的圍阻體容器處;因此若要用注水的方式取出燃料,勢必得連同圍阻體容器也一起注水。

但反應爐內,據信有高達幾百處為了配線等用途而內外貫穿,其中多處有伸縮性的接頭部分、或其他密封部分漏水。東電現在幾乎不可能在高輻射量的狀況下,把這些內外貫穿處全都塞起來。

在「核電損害賠償,廢爐等支援機構」負責廢爐事宜的幹部福田俊彥說,「二0一四年擬定廢爐手法的戰略計畫時,我們認為最穩的作法是一面用水冷卻、一面取出碎片來。」那時還設想了萬一無法採用注水手法時的替代方案——在空氣中取出(但爐渣會觸及空氣)。

難題:找不到燃料碎片

福島核一廠過去一直把全部心力用在解決汙染水的問題,在處理完高濃度的汙染水、歷經地下排水管的採用、靠海面的防水牆等作業後,「一六年是要轉為邁向廢爐作業的一年。」福島核一廠廢爐推進公司的總裁增田尚宏表示。據他說明,「再來要逐步朝廢爐的核心作業推動,像是取出已使用的燃料及燃料碎片等等。」然而,最大的難關「取出燃料碎片」,作業才剛有頭緒而已。

當然,一五年確實還是有幾項成果。

製造商和包括東電在內的電力公司等組織,組成「國際廢爐研究開發機構」(IRID),東電在這個技術研究單位的支援下,調查了一號機的爐內狀況,發現爐心原本就不存在著燃料。去年四月,東電也試著利用可變換外形的機器人,進入一號機的圍阻體容器中調查,發現內部沒有太大的損傷。

但最重要的燃料碎片,依然找不到在哪裡。原本東電預計一六年度要再派新機器入進入一號機的圍阻體容器,任務是成功拍到燃料碎片。只是,計畫中設定的行經路徑上,由於有堆積物擋住視線,被迫修改行進路線,投入機器人的時間也大幅延後。

至於二號機,由於在使用機器人前,必須先完成作業所需區域的清除輻射汙染工作,但進度不順利,圍阻體容器的內部調查行動尚無眉目,但是又沒有其他好路線,目前苦無良策。

「把燃料碎片及用過的燃料全數栘除,有助降低核燃料的風險。我們有責任把它回復到安全的狀態。」雖然增田這 說,但眼前依然盡是難題。

風險:汙染水仍漏不停

至於一向最有風險、必須盡早因應的汙染水問題,現在確實已脫離緊急的程度。由於已利用設備有效去除放射性物質,儲水槽裡汙染水中帶有的輻射物,總量已大大降低。此外,目前東電已開始利用地下水管汲取地下水,有效減少了流入反應爐建築物的汙染水。(編按:電廠所在地因地下水量豐沛,地下水會流入廠房,成為輻射廢水。)

不過,也有沒算到的部分。雖然靠海那一面的防水牆,阻止了遭汙染的地下水流入海中,但為了降低防水牆附近的地下水水位而把水抽起,卻發現水中放射性的氚濃度大幅超過東電標準,被迫還得把地下水送回反應爐建築物,這使得汙染水的總量以每天四百噸的規模增加。

「凍土壁」是東電與日本經產省眼中解決汙染水的一張王牌,可防止汙染水流入反應爐建築物:在一至四號機周圍配置總長達一千五百公尺的管線,再通以零下三十度的液體,使土壤凍結。

耗費三四五億日圓國家預算的凍土壁工程於二月九日完工,預計三月底前使用。東電判斷,凍土壁可讓周圍地下水的流入量,由目前的每日兩百噸左右減至一百噸以下。但核能規制委員會對此採保留態度,尚未認同,因為這手法會使反應爐建築的水位高過於地下水的水位,可能導致汙染水流出。

雙方溝通一年多,目前是靠海面先行凍結,靠山面則看狀況階段性凍結,但能有多少成效仍是未知數。雖然東電研擬在地下水位過低時,以注入井水的方式拉高水位,但仍有無法完全控管的可能性。與汙染水之間的搏鬥,還是必須持續下去。

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