福島事故主要原因—是地震還是海嘯？

 譯 朱鐵吉

福島事故的教訓

        福島事故的影響導致目前仍有很多居民過著避難的生活，尚無法還鄉居住。另一方面，日本各地的核電廠，均重新接受非常嚴格的日本最新制定「規制基準」審查，目前為止，僅有 9 部機組通過這項新式審查獲准重啟發電，但是與福島第一核電廠同類型的沸水式反應爐尚未能重啟運轉。

        筆者金盛先生這些年來與核能發電的技術工作者維持著密切的關係，一直在思考有關福島事件的教訓以及檢討。事故發生以來，很多居民都無法回到賴以生存的地方，因此檢討疏散避難的措施是非常必要的。

( 左 ) 日本各地監測到的海嘯高度。( 右 ) 本次地震主震在日本各地造成之震度圖。 ( 圖片來源：維基百科 )

福島事故的原因是海嘯

        福島事故的原因目前在技術上已經明確的瞭解，日本原子力學會、原子力規制委員會的綜合整理報告指出，東京電力對嚴重事故的應變不足。究竟爐心熔融而發生事故的起因是來自地震？或是海嘯？福島事故後在正式或非正式的調查委員會提出了很多調查報告，整理出以下列 4 份為最重要：

        一、東京電力福島核電廠事故調查委員會（國會的事故調查）、二、東京電力福島核電廠的事故調查檢討委員會（政府單位的事故調查）、三、日本原子力學會調查委員會（學會的事故調查）、四、原子力規制委員會的調查報告。

        福島事故的原因，早期的報告書以國會事故調查和政府單位事故調查為主。國會調查是舉辦相關者的公聽會，檢討其根本原因是「福島第一核電廠 5 號機，以目視調查並未發現損傷，1-3 號機受地震影響而有損傷。」在結論尚未發布前，一般人都認為是地震；國會事故調查委員會的結論也認為原因是來自於地震。

        4份報告中，原子力學會以專業技術和公正立場評估的結果，事故的直接原因是海嘯。日本核安管制機構的原子力規制委員會亦同樣指出事故的原因是海嘯。由事故的經過可以了解：

        反應爐在受到強烈地震的影響而搖晃震動瞬間，反應爐中的控制棒及時插入爐心而順利停機，但由核電廠廠外送入的電源供應因地震破壞而完全中斷，廠內備用發電機及時啟動發電，供應反應爐冷卻泵的電源，此時反應爐冷卻系統尚保持正常運作，在海嘯來臨前福島第一核電廠反應爐一直維持在冷卻狀態運轉；福島第二核電廠也處於安全停機狀態，未發生爐心熔融事故。但是，之後海嘯來襲，所有備用電源泵及反應爐的重要冷卻裝置全部因浸水而停機，反應爐冷卻系統全部喪失作用，導致爐心熔融，氫氣爆炸。因此，以技術的觀點，福島事故的重要原因是海嘯。

防止嚴重海嘯侵襲的對策

        既已確認福島事故原因是來自海嘯，今後為防止再發生類似的事件，在建廠之前必須詳細調查歷史上發生過海嘯的痕跡（紀錄），加強有效的工程以防範海嘯侵襲。

        原子力規制委員會最新的規制基準，是採取多重防護對策，必要時應該建造 20公尺以上、或是超過預測海嘯高度的防波堤，備用電源設備應設置在可能受海嘯侵襲的高度以上，以防止浸水。廠房應設置防水氣密門，其他必要的地方也應加強建造堤防與防水氣密門等設施。廠房應設置在海嘯未能抵達的高度，電源的電纜亦需妥善的配置以防海嘯災害。

        目前原子力規制委員會對活斷層相關的審查非常嚴格。雖然地震不是災害的直接原因，但是強烈地震對心理的衝擊很大，與海嘯同樣是重大的問題，因此對於活斷層必須實施詳細調查。日本過去在新潟縣也發生過大地震，當時的中越沖地震對該縣核電廠反應爐爐心並沒有造成影響。強烈地震雖非造成爐心熔融的直接原因，地質調查數據仍是評估風險的重要依據。原子力規制委員會適當的關切地震斷層，消除民眾心裡的不信任感。

日本未來最重要的事

        日本國會事故調查委員會認為人為疏失和地震為福島事故的主要原因，原子力學會和原子力規制委員會則確認海嘯才是導致爐心熔融的原因。因此，專家之間應綜合檢討出一致的事故原因，做為將來重要參考的指標。徹底的了解事故原因，以採取有效的對策。

        日本雖是資源貧瘠的國家，但以技術立國，非常需要核能資源，今後應當進行更多相關的研究，做好安全防護工作。

參考資料：
金盛正室，”福島事故原因は津波か地震か．”
Energy Review.  Feb.2019: Vol36. No.2 P.64-65.

仙台市周邊海岸線之變化：( 上 )海嘯侵襲後，( 下 ) 海嘯侵襲前。( 圖片來源：維基百科 )

        本文出自核能簡訊2019.06 NO.178