福島縣第一核電站

福島第一原子力發電所

福島第一核電站(日文:福島第一原子力発電所、英文:Fukushima Daiichi Nuclear Power Station),位於日本福島縣雙葉郡大熊町及雙葉町,是一座由東京電力公司運營的沸水反應堆型核能發電站。核電站於1971年開始投入運轉,站內共設有六個沸水反應堆型機組,總發電量為4.7吉瓦(GWe),是世界上最大的核能發電站之一。

福島第一核電站在2011年日本東北地方太平洋近海地震中嚴重受損,核電站1號至4號機組出現堆芯熔毀並引發爆炸事故,該事故最終由日本經濟產業省核安全保安院依據國際核事件分級表劃分為最高級7級事故,與1986年發生的切爾諾貝利核事故為同級事故。

2012年4月19日,核電站1號至4號機組根據日本《電氣事業法》規定正式報廢。2014年1月31日,在事故中受損程度較輕的5號和6號機組正式報廢。至此,福島第一核電站內所有機組全部報廢。

2013年11月,核電站廢爐及拆除工程正式啟動,1號至4號機組內燃料棒將被全部取出。2014年12月22日,4號機組乏燃料池內1533根燃料棒被全部取出。預計,核電站廢爐工程將持續至2051年。

2021年2月22日,日本福島第一核電站運營方表示,受2·13日本本州東岸近海地震后,1號機組收納設施內部水位出現了下降。3月26日,在核電站內部,工作人員又發現了可能存在的核泄漏跡象。4月13日,日本政府正式決定將福島核污水排入大海。5月21日,福島第一核電站出現輻射性凝膠物,東電調查認定對環境無影響。據日本媒體5月22日報道,東電承認福島第一核電站存有放射性廢棄物的集裝箱發生泄漏,部分放射性物物質或已隨雨水流入海中; 5月26日,日本東京電力公司擬轉移3萬噸核污水為排放入海做準備; 5月27日,福島第一核電站將增設23座儲水罐。

有關參數


1號機組輸出電功率凈/毛值為439/460兆瓦,負荷因子為49.9%。
負荷因子分別為52.8%、61.2%、72.1%、68.5%和69.7%。
福島第一核電站屬於“沸水型”核反應堆,又稱“輕水堆”,它好比一個高20米寬7米的“大鍋爐”,讓核能轉變熱能,再轉變成電能,用於發電。在福島第一核電站的“鍋爐”內安置有鈾燃料元件棒,位於堆芯區。“鍋爐內的水燒開后溫度達到300度,70個大氣壓。鍋爐內上部,水變成水蒸氣利用蒸氣推動渦輪發電機發電。廢氣進入到管道凝結成水后,然後再進入到“鍋爐”。這些水進入到系統的同時還承擔著“核反應”的阻化劑的作用。
機組設備
1號機、2號機和6號機反應堆都是由通用電氣供應,3號機和5號機反應堆改由東芝供應,4號機的反應堆又換為日立製作所供應。通用電氣的機組的建築設計是由電氣聯結分享公司主導,其它機組的建築設計則是由供應商自行負責。鹿島建設承包完成所有相關建造工程。從2010年9月開始,3號機核燃料開始部分使用混合氧化物核燃料(總計32盒MOX燃料組件)。
1號機的沸水反應堆是於1967年7月建造完工。於1971年3月26日開始正式進行工業發電。原本計劃於2011年3月26日終止運轉。但是,在2011年日本東北地方太平洋近海地震事件中,遭受嚴重損壞。1號機設計能夠抵擋尖峰地表加速度為0.18g(1.74m/s)的地震,其響應譜建立於像1952年克恩縣地震一類的地震。在尖峰地表加速度為0.125g(1.22m/s)長達30秒時間的1978年宮城縣地震之後,所有機組又重新經過嚴格檢驗,但並沒發現反應堆的關鍵零組件遭受任何損壞。

社會影響


韓國海洋水產部長官致函國際海事組織(IMO)秘書長稱,日本單方面決定將福島核污染水排海,可能對鄰國安全和海洋造成巨大危害。韓方呼籲IMO考慮同國際原子能機構合作,以國際社會可接受方式處理此事。
2021年04月08日,吉林一號寬幅01星拍攝的福島第一核電站衛星影像,日本福島第一核電站內的核廢水儲存罐圖:日本福島第一核電站內的核廢水儲存罐局部放大圖圖:日本福島第一核電站內的核廢水儲存罐局部放大圖圖:日本福島第一核電站內的核廢水儲存罐局部放大圖等,從衛星圖中可以明顯地看到上千個密密麻麻的圓形核廢水儲水罐在廠區內擺放著。
2011年3月11日,在一場特大地震和海嘯之後,福島第一核電站反應堆爆炸后導致了核泄漏。為了儲存核污水,東京電力共準備了約1000個儲水罐,目前9成已裝滿。通過對比2011年03月14日和2021年04月08日拍攝的衛星圖,可以發現在日本福島第一核電站3號反應堆附近新增了大量核廢水罐。
2021年04月08日,吉林一號衛星拍攝的日本福島第一核電站3號反應堆 日本《讀賣新聞》報道稱,東京電力公司現在每天新增140噸“處理水”,預計到2022年9月將達到儲存罐上限137萬噸。基於吉林一號寬幅01星於2021年04月08日拍攝的福島第一核電站衛星影像,長光衛星遙感工程師通過人工智慧演演算法,識別到廠區存在42種不同直徑和高度的儲存罐。
2021年4月23日,媒體報道,福島第一核電站內存有放射性廢棄物的一個儲液罐可能已經發生泄漏。3月,東電工作人員曾在儲液罐存放區域發現輻射量較大的凝膠狀物體。東電懷疑儲液罐因鏽蝕而導致滲漏。
2021年5月22日,日本媒體報道,東電承認福島第一核電站存有放射性廢棄物的集裝箱發生泄漏,部分放射性物物質或已隨雨水流入海中。

歷史沿革


1960年(昭和35年)11月29日:福島縣對東京電力,表明以提供雙葉郡建地為核能發電廠建廠作誘因。
1961年(昭和36年)9月19日:大熊町議會議決通過促使核能發電廠建廠之議案。
10月22日:雙葉町議會議決通過促使核能發電廠建廠之議案。
1964年(昭和39年)12月1日:東京電力設置大熊町福島調查所(65年成立“福島核能建設準備事務所”、67年成立“福島核能建設所”)。
1966年(昭和41年)1月5日:申請公有水面填埋執照許可。
7月1日:提出1號機反應堆設置許可申請。
12月1日:取得1號機反應堆設置許可。
12月23日:與周邊10漁協締結“漁業權損失補償協定”。
1967年(昭和42年)9月18日:提出2號機反應堆設置許可申請。
9月29日:1號機開工。
1968年(昭和43年)3月29日:國家許可2號機反應堆設置。
1969年(昭和44年)4月4日:福島縣與東京電力之間締結“核電廠安全確保相關協定”。
1970年(昭和45年)1月23日:國家許可3號機反應堆設置。
7月4日:1號機核燃料初始裝填。
11月17日:1號機開始試運轉。(1971年5月11日實施紀念式典禮)
1971年(昭和46年)2月22日:提出5號機反應堆設置許可申請。
3月26日:1號機開始營業運轉。
8月5日:提出4號機反應堆設置許可申請。
9月23日:國家許可5號機反應堆設置。
12月21日:提出6號機反應堆設置許可申請。
1972年(昭和47年)1月13日:國家許可4號機反應堆設置。
12月12日:國家許可6號機反應堆設置。
1974年(昭和49年)7月18日:2號機開始營業運轉。
1976年(昭和51年)3月22日:“核電廠周邊地域安全確保相關協定”改定為“加上在地4町三者協定”。
3月27日:3號機開始營業運轉。
1978年(昭和53年)4月18日:5號機開始營業運轉。
10月12日:4號機開始營業運轉。
1979年(昭和54年)10月24日:6號機開始營業運轉。
2000年(平成12年)1月7日:向縣知事報告3號機實施預定MOX燃料裝載任務延期。
2001年(平成13年)2月26日:當時福島縣知事佐藤榮佐久對於3號機MOX燃料計劃、當面表明許可進行。
2002年(平成14年)8月29日:核能安全保安院檢查東京電力核能發電廠・公布補修作業處理不適當。
10月25日:經濟產業省提出東京電力1號機反應堆圍阻體泄漏率試驗報告書造假。進一步、1號機接受為期1年運轉停止處分。
2003年(平成15年)4月15日:因有定期檢查時段重疊之因素,所以停止東京電力所有的運轉中之核電廠反應堆運轉。
7月10日:當時福島縣知事佐藤榮佐久允許6號機再開始運轉。
2005年(平成17年)7月30日:1號機再開始運轉。
2006年(平成18年)12月5日:發生1號機復水器海水出入口溫度測定資料報告書被篡改。
2007年(平成19年)7月24日:由於2007年新潟縣中越沖地震柏崎刈羽核電廠遭到一些事故,日本共產黨福島縣委員會、同縣議會議員團、為確保核電廠安全性以福島縣連絡會之名義連名要求東京電力提出“福島核電廠10基耐震安全性總檢查報告書”。
2010年(平成22年)2月16日:福島縣知事2月開例行性縣議會,東京電力向福島縣議會申請“福島第1核電廠3號機MOX燃料實施計劃”,議會表明有條件的接受其計劃。同知事在2009年縣議會對這計劃也檢討再開“能源政策檢討會”,因推行核燃料再利用為國家方針。亦談及玄海核電廠使用MOX燃料開始發電等之議題,也談及接受其計劃。
9月18日:3號機以MOX燃料發電、開始試運轉。
10月26日:3號機MOX燃料發電、開始營業運轉。
2011年(平成23年)3月11日:因2011年日本東北地方太平洋近海地震的影響造成1F所有的渦輪機及反應堆自動停止,之後亦發生緊急用的柴油發電機故障停止運轉。隨之發生冷卻水循環系統異常。為釋放圍阻體壓力也將蒸汽排放到大氣中,之後發生氫氣爆炸、接著建築物崩落等事故。日本內閣官方長官枝野幸男3月20日表示,在東日本大地震中受到破壞的福島第一核電站最終將被廢棄。
2013年12月18日,東京電力公司宣布將對核電站5號和6號機組進行廢爐作業並依據日本《電氣事業法》第9條第1項向經濟產業大臣進行申報備案。
2014年1月31日,核電站5號和6號機組正式報廢。至此,福島第一核電站所有機組全部報廢,日本全國核電站機組運轉數量由50組減少至48組。
2014年12月22日,核電站4號機組乏燃料池內1533根燃料棒被全部取出並被移送至核電站共用燃料池內。
2021年2月25日,東京電力公司透露,在2月13日福島7.3級地震發生后,福島第一核電站有50多個核污水儲存罐發生了位移,但未發現泄漏。2月28日,東京電力公司宣布,福島第一核電站3號機組乏燃料池中的乏燃料棒已全部移出。
2021年3月10日,日本原子力委員會發布了一份福島第一核電站事故調查報告,稱核電站內部已發現新的污染場所,嚴重程度遠超預期,原本的廢爐拆除計劃可能需要重新考慮。
2021年3月23日,日本東京電力公司宣布,因為增加了向福島第一核電站1號機組的注水量,此前持續下降的1號機組安全殼內的冷卻水位23日恢復到正常水平。
2021年5月27日,東京電力公司宣布,將增設23座儲水罐(總容量共約3萬噸)用於存放福島第一核電站內不斷增加的核污染水。
2021年8月1日報道,日本東京電力公司在東京奧運會和殘奧會期間,暫停了福島第一核電站的焊接和瓦礫清理等部分作業。

地理位置


福島第一核電站位於北緯37°24'11.75"北,東經140° 58'45.02"東。
在福島縣雙葉郡大熊町沿海。
福島第一核電站
福島第一核電站

機組狀況


2011年3月,4,5,6號機組在地震之前已經停機進入定期維修。
2011年3月17日,震后第6天,日本福島第一核電站多個機組接連出現險情。日本政府16日承認3號機組安全殼可能受損,並釋放出具有放射性的水蒸氣,而4號機組遭受兩次火災,這兩個機組的核燃料有暴露在空氣中並加劇放射性物質外泄的危險。搶救廠內3號機組是最高優先,其次是4號機組。
6號機組(在地震之前已經停止工作,進入定期檢查)
冷卻系統存在問題,核廢料池溫度“略微上升”
危險級別:●●○○○
5號機組(在地震之前已經停止工作,進入定期檢查)
冷卻系統存在問題,核廢料池溫度“略微上升”
危險級別:●●○○○
4號機組(在地震之前已經停止工作,進入定期檢查)
核廢料池發生爆炸,15日和16日兩度出現火情
因核廢料池並沒有機組本身有的保護罩,泄漏輻射的機會會比其他機組更大。
危險級別:●●●●●
3號機組
機組15日清晨發生氫氣爆炸,懷疑核反應堆容器發生破損
危險級別:●●●●●
2號機組
機組燃料棒的受損範圍也從14%增至33%
危險級別:●●●○○
1號機組
14號發生氫氣爆炸,反應堆70%的燃料棒可能已受損
危險級別:●●●○○
註:根據當時形勢定義,把“危險級別”的程度最高定為5級
3號機組氫爆
現場人員緊急撤離
當天早上,3號機組附近有白煙升起。日本內閣官房長官枝野幸男在記者會上證實,3號機組在當地時間16日上午10時許發生了氫氣爆炸,由於無法靠近進行狀況確認,最大可能的推斷是核反應堆容器發生破損。枝野說,3號機組爆炸時,產生了很高濃度的核輻射量。因此,所有人員已經全部離開現場,實行暫時避難。東京電力公司16日表示,在3號機組附近檢測到該廠歷來最高的輻射量。東京電力公司說,3號機組出現的白煙是由於乏燃料池無法冷卻,導致水分變為蒸氣,照此下去,這些燃料將露出水面,增加輻射風險。
4號機組起火
輻射太強無法靠近
日本東京電力公司16日說,當地時間5時45分,該公司員工發現4號機組建築四層西北起火。日本廣播協會報導,6時15分,從距離火災位置數十米處觀察,未看見火焰。東京電力公司說,由於現場輻射強,無法靠近,眼下只能從外部觀察,研究滅火方法。
4號機組15日發生火災前傳出爆炸聲。爆炸和火災發生后,水溫及水位高度不明。據《朝日新聞》報導,4號機組因爆炸和池中起火,有可能引起再次爆炸,將直接摧毀4號機組所在建築物,造成更多放射性物質的泄漏。
2號機組
反應堆外殼恐破損
有消息稱,日本搶險隊員已經從福島第一核電站2號機組所在機房撤走,這表明2號機組反應堆厚厚的鋼結構外殼可能因15日清晨的爆炸而“破損嚴重”,甚至到了“無法控制”狀態。
5號6號機組
採取降溫措施
地震發生時停止運作的5號機組和6號機組核廢料池內溫度也開始升高。枝野幸男16日表示,已對5號、6號機組採取措施。東京電力公司當日也表示,正將水灌入這2座機組中,以期冷卻降溫。
核電站附近 輻射超標6600倍
日本文部科學省16日公布的福島第一核電站附近輻射量監測結果顯示,雖然核電站附近區域輻射量高於日常值,但並未達到立即影響人體健康的水平。
據報導,日本文部科學省使用專門的監測車,於15日晚上在距離福島第一核電站西北20多公里的區域進行監測,輻射量在每小時0.22毫西弗(1毫西弗等於1000微西弗)至0.33毫西弗之間,這相當於是正常情況下的約6600倍;16日上午在距離第一核電站30公里至60公里的區域監測,輻射量在每小時0.0125毫西弗至0.0253毫西弗之間。
來自天然輻射的個人年輻射量全球平均約為2.4毫西弗。日本放射線影響研究所前理事長長龍重信說,監測到的輻射量不會立即對人體健康產生影響,但如果持續監測到上述輻射量,則需考慮讓核電站附近居民採取其他避難方式。
至此,福島第一核電站六座反應堆中的1-4號機組將就此報廢,根據東京電力公司計劃,會在原址附近興建7號和8號兩座反應堆。

處理措施


人員緊急疏散
日本里氏9.0級強震造成該國兩座核電站的5個機組停轉,日本政府為此已宣布“核能緊急事態”,並於12日首次確認福島核電站出現泄漏,大批居民被疏散。
人們通過報紙瀏覽日本地震情況
據共同社報導,日本經濟產業省原子能安全保安院12日表示,因地震而自動停止運行的東京電力公司福島第一核電站正門附近的輻射量升至正常值8倍以上,1號反應堆的中央控制室輻射量是正常值的1000倍。為防止核反應堆容納器內的氣壓上升導致破損,保安院下令東京電力公司釋放反應堆容納器的蒸氣。日本首相菅直人12日上午也對福島第二核電站發布了“核能緊急事態宣言”。菅直人下令,12日凌晨5時44分起,建議居民疏散避難的範圍從第一核電站半徑3公里以內擴至10公里。福島縣政府12日也要求以第二核電站為中心半徑3公里之內的居民疏散。最新消息稱,該縣疏散避難者已達10萬人。
截至到15號晚上,撤離的範圍已經由原來的10公里擴大到30公里。核輻射可能直接影響到東京。保安院方面表示,從避難區域擴大的情況和風向等因素來看,能夠保障居民安全。同時據悉,美國空軍已緊急派遣飛機向日本運送用於核電站的冷卻劑。國際原子能機構此前表示,核電站關閉后,核燃料需要持續冷卻。

影響地區


美航母遠離災區:
美國軍方15日說,駐日美軍橫須賀與厚木兩處軍事基地都檢測到核泄漏輻射。有報導稱兩處基地監測到的放射量相當於X光胸透成像的放射量。美軍方稱,將盡全力保證美國軍方救援人員的安全,也會保障美軍在日家屬的安全。
另據日本新聞網報導,原計劃趕往日本東北地震災區參加救災活動的美國第七艦隊的3艘艦船,15日改變航向,駛往遠離災區的日本海。同時,“里根”號航空母艦也已經遠離福島縣附近海域,駛往外海。
尚未影響台灣
台灣原子能事務
日本東北部福島第一核電站1號機組冒出白煙
主管部門負責人謝得志13日表示,日本福島核電站12日發生放射性物質泄漏,台灣未受到影響。
謝得志表示,由於福島境內風向是由西向東吹往太平洋方向,而不是吹往台灣方向,因此台灣不會受到放射性物質影響。全台30個輻射監測中心的數據都正常。據悉,台灣當局將繼續加強環境輻射偵測,嚴密監控環境輻射變化情形,確保民眾安全。
當天,台灣當局召開“重大災害因應作為研討會”,研究如何應對日本地震海嘯事件。台當局領導人馬英九在會上表示,面臨日本地震帶來的複合式災難,台當局必須重新檢視重大災害防救機制,做好準備。
馬英九說,日本發生有史以來最大的地震,帶來海嘯、火災與核電廠意外事故,形成複合式的災害,造成的衝擊與影響非常重大。台灣也處於環太平洋地震帶,必須提高警覺。
他表示,面對這種複合式的災難,必須重新檢討台灣在防災救災方面的準備是否足夠,並密切關注大地震對日本經濟的影響以及是否會對台灣產生連鎖影響。
黑龍江發現放射物
3月26日,中國環境保護部(國家核安全局)有關負責人介紹,環保部門設在黑龍江省饒河縣、撫遠縣、虎林縣的三個監測點的氣溶膠樣品中檢測到了極微量的人工放射性核素碘-131,濃度分別為0.83-4.5×10貝克/立方米、0.68-6.8×10貝克/立方米、0.69-6.9×10貝克/立方米,相應的國家標準(GB18871-2002)規定限值為24.3貝克/立方米。所檢測出的放射性劑量值小於天然本底輻射劑量的十萬分之一,仍在當地本底輻射水平漲落範圍之內,不需要採取任何防護行動。中國疾控中心研究員蘇旭表示,污染物在擴散過程中會逐漸稀釋,濃度降得很低。即使能檢測到,也是極其微量。其實這些微量的放射性物質,不會影響公眾健康。不需要採取隱蔽在家中或戴口罩等措施,也不需要服用碘片
綜合世界氣象組織和國際原子能機構北京區域環境緊急響應中心、國家海洋局、環境保護部(國家核安全局)監測分析認為,日本福島核電站事故未對我國環境及境內公眾健康產生影響。中國國家核事故應急協調委員會發布:中國25個省區市監測到極微量放射性物質。
在3月發生的海嘯襲擊日本沿海部分地區、將大大小小的物品帶到海里之後,太平洋上一直漂浮著來自日本的木頭、船隻和屋頂等殘骸。

救災人員


福島50死士
福島第一核電站嚴重泄漏輻射,800多名工作人員大部分已撤離,但廣受媒體褒揚的“福島50人”仍然留守。據報,當地電視台收到其中一名“福島50人”的家屬來信,指其留守福島核電站的父親還健康、平安,不過,核電站缺水缺糧,生活環境非常惡劣,信中還提到父親抱著必死的決心。核防護專家表示,他們連日在超高的輻射環境中工作,有7成人可能在兩周內死去,而據英國某媒體的報道,已有五人殉職。
據報道,“福島50人”正爭分奪秒,試圖用自己的身體,築起保護福島核電站的最後一道屏障。報道稱,核電站運營商東京電力公司已將團隊重新增至181人。這批勇士無懼死亡、不求留名,只以全國上下的安危為念。
報道稱,日本網路上目前有兩篇文章成為眾人關注的焦點,一則是疑似“福島50人”中一名人員女兒的留言,另一則是第二核電廠員工大槻路子的網路日誌。前者在社交網站“推特”(Twitter)上寫道:“我的父親還有半年便退休,他說要去那裡時,我拚命忍住眼淚……他說:‘核電的未來,就在於我們怎樣處理這件事。我會帶著使命感前去’……我從來沒有這樣以他為驕傲過。”
另一篇署名為“福島第二核電廠電氣設備部門大槻路子”的網路日誌,則為核輻射的外泄道歉,該名人士更表示,雖然他們造成輻射危機,但還是儘力搶救,“以生命保護每一個人”,希望大家可以相信他們。“大槻路子”透露,她是自願留在核電廠內繼續工作的,希望家人也不要責怪東京電力公司,她持續工作,祈禱在核電廠外的每一個人都能平安。
一名59歲的老員工也在網誌上表示,他願意用自己的生命,換取更多人的安全。此外,還有一位妻子收到丈夫的道別簡訊,只簡短的向太太表示“我不回來了”。
據悉,東京電力最初留下的50人中,20人是自願留下的員工,另30人由公司指派,他們的年齡大部分都在50歲以上。他們以10到15分鐘為單位,分批進出受損廠房,展開替過熱的反應爐灌注海水、監控狀況、清理爆炸、起火后留下的殘骸等工作。
地震發生后的數日內,福島一號核電站多個機組先後爆炸,早前一度錄得每小時400毫西弗的輻射量,相當於人體一年可承受輻射上限的數倍。前日,核電站輻射再度急升,“福島50人”一度被迫疏散。不過隨著輻射強度下降,50人再度進入核電站,冒死進行注水工作。
哥倫比亞大學放射研究中心主任布倫納說:“他們的情況不是很好,顯然他們將遭到高濃度核輻射污染,並為此喪命。他們知道這一點,因此這些人是真正的英雄。”

事故影響


荷蘭
日本地震海嘯引發核電站事故后,多國政府表示,雖然日本核電站事故教訓值得吸取,但此次事故不會影響本國發展核電的計劃。
荷蘭政府15日說,沒有理由重新討論有關建核電站的決定。荷蘭議員熱內·勒赫特表示,荷蘭的能源狀況要求本國必須擺脫石油和天然氣的束縛,才不會受制於人。另外一名議員格達爾·弗爾博赫也認為,“日本的經驗教訓我們必須吸取,但不需要作出激烈反應,而應該結合荷蘭自身的條件和問題對荷蘭核電站的建設進行審批。”
此前,針對是否建設核電站,荷蘭國會經過長時間討論后最終達成共識,認為核電可以幫助應對氣候變化以及為經濟發展提供可靠的電能。荷蘭政府上月宣布,將於2015年在澤蘭省建設核電站。
法國
法國總理菲永15日說,法國政府不會逃避任何有關核安全的問題,法國核設施的安全性、可靠性與透明度在全世界處於領先地位,不應該因為一次事故就將該行業全部否定。法國總統薩科齊日前也說,法國不會因此次日本核電站事故放棄對核能的開發。法國是核能利用大國,全國超過80%的電力供應依靠核能。
馬來西亞
馬來西亞能源、綠色工藝和水務部部長陳華貴日前表示,日本核電站事故不會影響馬來西亞興建首座核電站的計劃。陳華貴強調,建造核電站的技術是安全成熟的,而且馬來西亞地理位置優越,地震海嘯並不多發,不會發生類似日本的事故。
保加利亞
保加利亞總理博伊科·鮑里索夫15日說,儘管所有國家都會仔細檢查核電站的安全狀況,但沒有哪個國家會關閉核電站,即便日本也是如此。保加利亞科茲洛杜伊核電站首席執行官康斯坦丁·迪米特羅夫當天也表示,保加利亞不能放棄利用核能,而且,“這次事故並不意味著世界各國必須重新審視核能發展政策”。
挪威
挪威外交大臣斯特勒14日說,不要把日本核電站事故看得過分嚴重,這不是“一個新的切爾諾貝利”。他說,雖然核反應堆受損,存在一定不確定性,但這次不會面臨另一個切爾諾貝利式核事故。
波蘭
波蘭政府負責核能事務的高級官員漢娜·特羅婭諾夫斯卡15日表示,波蘭將在聽取其他已擁有核電站歐洲國家意見的基礎上繼續發展本國核能,並將於今年下半年啟動波蘭第一座核電站的供應商招標工作。按計劃,波蘭第一座核電站將於2020年投入使用。到2030年,波蘭還將建設兩座核電站。
其他國家
義大利、西班牙等國也表示不會減少對核能的依賴,強調不能“因噎廢食”。

事故情況


堵漏失敗

2011年4月3日電日本福島第一核電站2號反應堆建築外殼出現的“裂縫”是造成含有大量放射性污水泄漏的主要原因。不過,當搶險人員用水泥將這條20多厘米長的裂縫封死後,放射性污水依然汩汩流出。技術人員懷疑,堵漏水泥可能被源源不斷的污水“沖走”了。
從裂縫中排出的污水1小時的放射量就相當於福島核電站工人年度可允許輻射量的四倍。日本考慮用能快速凝固的“聚合體”材料來堵住裂縫。與此同時,日本還開始向核電站地面噴射這種類似“超級膠”的物質,希望能將擴散出來的放射性物質“粘”在原地。
據悉,這條裂縫位於在2號機組取水口附近電纜豎井側面的混凝土牆壁上。井內積水表面輻射水平超過每小時1000毫西弗,並正在通過裂縫連續流入太平洋。不過,負責核電站運營的東京電力公司稱,福島第一核電站其他5個反應堆附近建築尚未發現類似的泄露現象。
調查人員推測,上述裂縫可能是在“311”特大地震中產生的。由於地震引起的海嘯將福島第一核電站的冷卻系統全部摧毀,因此造成四座反應堆中燃料棒溫度過高。搶險人員只能通過注入海水這一既原始又破壞性強的方式來為其降溫,結果產生了大量輻射超標的廢水。
此前,日本政府已經暗示,原本就“超期服役”的福島第一核電站將在險情排除后徹底報廢。受核泄漏污染影響,該電站周邊的蔬菜牛奶中都發現了放射性污染物。因危機遲遲得不到解決,日本政府和東京電力公司都面臨著來自民眾的強大壓力。
東京電力公司副社長鼓紀男在接受媒體訪問時表示,“東電將會對此次核泄漏事件負全責”。不過,日本政府認為,泄露到太平洋中的放射性污水將“很快被海水稀釋到無害程度”。靠近福島第一核電站附近的海水放射性輻射超標4000倍以上。
過去三周來,救援人員為了幫助福島第一核電站內的反應堆降溫,向其噴射了數千噸海水和淡水。因電站內用來儲藏冷卻水的罐子都處於接近飽和狀態,這些含有大量放射性物質的“冷卻水”無處排放。救援人員只能將其暫時排放到漂在海上的臨時儲藏罐中。
為了減少“水量”,搶險人員還開始考慮用別的方法為福島第一核電站內的六座反應堆降溫。其中包括“低溫空氣”等“霧化水”策略。因反應堆內核燃料棒溫度依然較高,因此福島第一核電站危機遠遠沒有緩解,而且泄露的冷卻水“源頭”何在也是個謎。
由15人組成的美軍防輻射部隊先遣隊抵達駐日美軍橫田基地,並就在日任務和活動準備與日本自衛隊進行協調。五角大樓計劃派遣由約155人組成的防輻射部隊幫助日本處理福島第一核電站事故,這些特種部隊隊員來自美軍海軍陸戰隊,但具體任務待定。
美國能源部長朱棣文表示,福島第一核電站1號機組70%的核燃料棒、2號機組33%的燃料棒可能已經損壞,這讓外界非常擔心這座核電站的安全問題。朱棣文也表示,從該核電站上空測得的溫度來看,1至4號機組的核廢料池水位正常,溫度處於可控狀態。
福島第一核電站
福島第一核電站
核電站安全殼構造
福島核電站的安全級別比切爾諾貝利高一級的核電站,它主要由塑料外殼與混凝土外殼構成,造成的輻射面積與危害會比切爾諾貝利小得多。
韓聯社2011年3月15日援引日本媒體的報道稱,包括東京在內的日本關東地區,已檢測到比通常更高的放射性物質。在茨城縣檢測到的放射性物質比平常高出100倍,神奈川縣的放射性物質含量比平時高出近10倍。此外,在千葉縣的市原市等地也檢測到了較高的放射性物質。

浸水面積

日本氣象廳2011年4月8日公布的數據顯示,日本至少有20座火山在大地震后曾出現活躍跡象。另外,日本將通過新設地震儀調查海底斷層。
日本氣象廳8日公布了3月份全國地震和火山活動概況,指出3月11日發生日本大地震后,全國至少有20座火山曾出現了活躍跡象。不過這些火山“目前還沒有立即要噴發的徵兆”,而且大部分已經恢復了平常狀態。
日本氣象廳8日還宣布,為了詳細調查引起地震的斷層位置和形狀,將於4月下旬至6月中旬新設海底地震儀,對從福島縣到千葉縣的近海海底進行觀測。為此次觀測準備的40台海底地震儀具有“自動上浮”功能。它們到達海底后,自動開始觀測,在收到母船信號后,會浮出水面,以供回收。
日本國土地理院8日宣布,日本大地震導致的海嘯浸水面積,在東北地區的青森、岩手、宮城和福島四縣合計達到了507平方公里。國土地理院的研究方法是通過航空照片調查農田、市區的浸水情況,然後再對照衛星照片進行計算。
國土地理院還利用全球定位系統,觀測到從岩手縣到千葉縣的太平洋沿岸地殼在大地震之後的約1個月時間內向東偏移了20至40厘米。
另據《讀賣新聞》8日報道,受大地震影響,東京等11個地區的上千棟建築受到地下水上涌的損害,一些道路和公園等公共設施也因此無法使用。
排放核廢水,日本不能獨斷專行
日本福島第一核電站向海洋排放低濃度核廢液后,韓國一度提出此舉可能違反國際法。日本外相則表示,排放不會立刻帶來問題,是否就此事先向有關國家通報,由日本自主判斷。筆者認為,日本在福島核事故處理中負有一系列國際法義務。雖然排放核廢液是否必要與合理,取決於許多事實因素,在日本未向國際社會作出充分、全面、準確通報前尚難斷定是否違反國際法,但日本最起碼應確保各相關國家的充分知情權。
根據一般國際法和《聯合國海洋法公約》等國際條約,日本有義務保護和保全海洋環境,採取一切必要措施,防止、減少和控制海洋環境污染。對於可能對海洋環境造成重大影響的活動,應事先評價其可能影響,並觀察、測算、估計和分析其影響。在獲知海洋環境有受到污染損害的迫切危險或已經受到污染損害時,應立即通知可能受影響的其他國家及各主管國際組織。相較受自然災害造成污染而言,日本主動排放核污水,理應更積極履行上述義務。
日本官員震災后首度進入福島核電站內視察
中新網2011年4月10日電 據台灣《中國時報》報道,日本經濟產業大臣海江田萬里9日前往福島第一核電站視察,停留約45分鐘。這是福島第一核電站3月11日發生事故后,首度有日本政府官員進入該廠廠區。
海江田萬里負責監督日本全國50多座核能發電反應堆,他在9日上午抵達福島縣后,先與福島縣知事佐藤雄平會談,隨後進入福島第一核電站視察。

污染地圖

日本東京電力公司2011年4月24日首次公布了顯示福島第一核電站院內高放射性污染地點的“污染地圖”。從地圖上可以看出,1號和3號機組周邊區域的輻射量較高,嚴重阻礙有關人員的作業。東京電力公司說,從3月下旬就開始制定“污染地圖”,共記載核電站院內約230個地點的輻射量,所有工作人員都要了解其中的內容。

受災始末

2011年5月17日,日本各大媒體集中披露了福島第一核電站受災始末。這是東京電力公司首次向公眾詳細介紹福島核電站的受災情況。
東京電力向公眾展示了福島第一核電站中央控制室記錄災情進程的白板。白板上顯示,3月11日下午3時50分,也就是地震后約一個小時,計算水位的電源斷了,爐內水位不明。當天晚上9時51分,東電開始禁止人員進入危險區域。
福島第一核電站救災情況非常複雜,5月初向1號反應堆注入的10000噸海水,被發現只剩下不到5000噸,燃料棒出現了熔化的跡象。據東電方面推測,可能是燃料棒的溫度燒穿了爐底,導致多達5000噸的高濃度廢水外漏,進入了地下室和機房等空間內。但這樣的環境無法讓人進入作業如何搶修尚不得而知。
最新的消息稱,2號、3號反應堆內的壓力也非常不穩定。2號反應堆底部的壓力抑制室損傷,而3號反應堆的頂部建築物損壞。據推測,2號、3號反應堆內的燃料棒也有熔化的可能,這無疑是一場更大的災難。
兩天前,東電對福島第一核電站3號機組的取水口海水進行了取樣,檢測結果顯示,海水中銫-134的濃度是每毫升200貝克勒爾,是日本國家規定的安全標準值的3300倍,意味著3號反應堆內的高濃度污水同樣有泄漏的跡象。據估計,3號機組內部約有2200噸污水,福島第一核電站正在將其以12噸/小時的速度轉移到附近的廢物集中處理廠。同時,為了儲存核廢水,日本政府從靜岡縣調用了一艘大船,用於臨時存放高濃度污水,內部中空的水箱能夠容納10000噸污水。

現場調查

日本內閣官房長官枝野幸男2011年5月17日宣布,日本政府決定接受IAEA調查團到福島第一核電站事故現場調查。IAEA近20名核專家將於5月24日至6月2日,實地調查並“初步評估”核電站泄漏事故。
這是日本政府首次同意IAEA專家直接進入福島第一核電站調查。
IAEA調查團將由英國首席核查員懷特曼帶領。日方將派出一個小組,由首相特別助理細野豪志負責,與調查團討論事故處理方案。
IAEA發表聲明說,調查團將了解日方從核事故汲取了哪些教訓,根據原子能機構設定的安全標準,確認哪些領域需要進一步評估。
IAEA召開核能安全部長級會議,調查團屆時將提交核事故評估報告。日方也將提交報告。

初試情況

2011年3月12日,因為發生里氏9.0級的特大地震導致福島縣第一和第二核電站發生核泄漏。因此,日本政府緊急決定疏散周圍10公里的居民,截至3月13日,日本政府已經將疏散範圍擴大到20公里。
原子能安全和保安院在一份聲明中說,受3月11日大地震影響而自動停止運轉的東京電力公司福島第一核電站,1號機組中央控制室的放射線水平已達到正常數值的1000倍。而最新公報說,這一核電站大門附近的放射線量繼續上升,3月12日上午9時10分已經達到正常水平的70倍以上。
這是日本有關部門首次確認有核電站的放射性物質泄漏到外部。日本福島縣東京電力公司所屬第一和第二核電站周邊的雙葉町、大熊町、富岡町的全部居民3月12日上午開始到劃定的危險區域之外避難,總計約兩萬人。
為了防止安放核反應堆的容器內氣壓升高,導致容器無法承受壓力而破損,原子能安全和保安院已下令東京電力公司將福島第一核電站的1號和2號機組反應堆容器內的蒸汽釋放到外部。
3月15日晨,日本福島第一核電站2號機組發生爆炸,壓力控制池受損。據日本NHK電視台報道,當天風向朝北,風從太平洋吹向日本內陸,估計對日本影響較為嚴重。
東京電力公司16日上午說,16日5點45分(北京時間4點45分)福島第一核電站當天上午再次遭遇火災。公司方面同時證實,兩名核電站工作人員下落不明,現在仍未找到。
據共同社16日最新消息,東京電力公司透露,據推測,截至(當地時間)15日下午3點半,福島第一核電站1號機組有70%的燃料受損,2號機組有33%受損。
據報道,美國媒體指,日本政府在核危機初期發放信息混亂、前後矛盾,而且協調能力不足。有核能業界人士認為,當局在防止核燃料熔化方面“已近失控”。

確定發現核泄漏

東京電力公司準備在福島第一核電站的3座反應堆中,首先釋放事態最為嚴重的1號機組的蒸汽。而2號和3號機組,如果冷卻反應堆的功能無法儘快恢復,也將採取同樣措施。
東京電力公司指出,福島第一核電站1號機組的反應堆容器內的蒸汽,將通過一個巨大水池,再從排氣筒釋放出去。過水的時候,放射性物質將在一定程度上被降低,同時工作人員將一直在排氣筒的出口觀測放射性物質的數量。
此外,福島第二核電站已經喪失冷卻功能,東京電力公司已經開始釋放福島第二核電站1號和2號機組反應堆容器內的蒸汽,以減少容器壓力,防止更大破損。該公司還準備將核電站內另外兩座反應堆的蒸汽釋放到外部。
這是日本首次採取核電站打開閥門向外釋放蒸汽的緊急避險措施。儘管這一舉措也有可能導致放射性物質泄漏到外部環境,但這樣可以避免容器破損導致核電站失去封閉機能。日本經濟產業大臣海江田萬里表示,根據事前評估,即使釋放出放射性物質,也將是微量的。保安院指出,由於政府已經決定擴大避難地區,並且風向是吹向大海的,因此能夠確保居民安全。

事故背景

2011年3月11日下午,日本東部海域發生里氏9.0級大地震,並引發海嘯。位於日本本州島東部沿海的福島第一核電站停堆,且若干機組發生失去冷卻事故,3月12日下午,一號機組發生爆炸。3月14日,三號機組發生兩次爆炸。日本經濟產業省原子能安全保安院承認有放射性物質泄漏到大氣中,方圓若干公里內的居民被緊急疏散(疏散範圍一直在擴大)。
日本福島核電站概況
福島第一核電有6台機組,1號機組439兆瓦,為BWR-3型機組,1970年下半年併網發電,1971年投入商業運行;2號至5號機組為BWR-4型,784兆瓦,1974-1978年投產;6號機組為BWR-5型,1067兆瓦,1979年投產。六台機組在同一廠址,全是沸水堆,均屬於東京電力公司。
(以上敘述看似數據羅列,但是為事故埋下了第一個伏筆:一號機已經運行整40年了,退休正當時。)
圖1中從右至左依次為1至4號機組,5、6號機組在北側稍遠。
另有福島第二核電站,這兩天爆炸的是福島第一核電站,與第二核電站無關,不表。
沸水堆預備知識
考慮到中國大陸上只有壓水堆(PWR)和重水堆(CANDU),(注意是中國大陸,台灣的是沸水堆,台灣在建的龍門電廠是更先進一點的ABWR),在此簡單介紹一下沸水堆(BWR)。
沸水堆和壓水堆都屬於輕水堆,都是靠H2O做慢化劑和冷卻劑。都是用低濃縮鈾做燃料。現在全球400多台核電機組中,兩百多壓水堆,近一百台沸水堆。
沸水堆基本運行過程:
來自汽輪機系統的給水(深藍色的管子)進入反應堆壓力容器后,沿堆芯圍筒與容器內壁之間的環形空間下降,在噴射泵(白箭頭的起點)的作用下進入堆下腔室,再折而向上流過堆芯,受熱並部分汽化。汽水混合物經汽水分離器分離后(汽水分離的過程跟壓水堆蒸汽發生器差不多),蒸汽(淺藍色管道)通往汽輪發電機(幾個黃色塊分別為高壓缸,三個低壓缸,發電機,和AP1000一樣),做功發電。蒸汽壓力約為7MPa,干度不小於99.75%。汽輪機乏汽冷凝后經凈化、加熱再由給水泵送入反應堆壓力容器,形成一閉合循環。再循環泵(堆芯兩邊的兩個泵)的作用是使堆內形成強迫循環,其進水取自環形空間底部,升壓后再送入反應堆容器內,成為噴射泵的驅動流。目前日立和GE開發的ABWR(Advanced BWR先進沸水堆)用堆內循環泵取代再循環泵和噴射泵。
和壓水堆類似,沸水堆也有幾道安全屏障:一、燃料包殼,與AP1000的鋯鈮合金不同,他用的是鋯-2。二、壓力容器。這個和壓水堆一樣。三、乾井,也有叫首層安全殼的。也就是圖2中黑色的梨形外殼。
也有把外面的方形水泥殼當成第四道邊界的,其實水泥殼只是防風吹雨打的,能夠起一點作用,但不是很大。
和壓水堆相比,沸水堆有以下特點:
1.控制棒從堆芯下方插入
由於堆芯上方有汽水分離器,而且上部是蒸汽為主,中子慢化不充分。但問題是不能像壓水堆那樣失電后靠重力落棒,未能停堆的預期瞬態事故概率增加,對控制棒驅動機構的可靠性要求更高。
控制棒在正常運行時是電驅動或機械驅動,失電時由備用液壓把控制棒頂上去。每組控制棒,或者每兩組控制棒有單獨的液壓驅動裝置。
這不是沸水堆最大的特點,但在這裡有必要列在第一條。因為網上有的分析提到了無法落棒等,沒有那回事。根據IAEA官網上的新聞,反應堆在當時自動停堆了(All four units automatically shut down on March 11),沒有提控制棒失效的事。而且如果控制棒真的失效的話,操作員沒有理由不往裡面注入硼水。
2.沸水堆的反應性不用硼做化學補償
壓水堆一迴路中是硼酸溶液,但沸水堆流過堆芯的是清水。
由於平時是清水,所以一旦注入硼水,會對反應堆將來的運行帶來很大的影響(當然前提是如果反應堆這次能平安無事的活下來。),說嚴重點,注入硼水,反應堆基本也就不能再用了。但是注入硼水的好處是在冷卻的同時,保證較高的停堆裕度。比如AP1000,CMT(堆芯補水箱)硼濃度3400ppm,ACC(安注箱)2600ppm,IRWST(內置換料水箱)2600ppm,反正對壓水堆來說,出事後只要需要,第一時間就向堆芯注入濃硼水。
其實一般沸水堆核電站,都是有硼水儲備的。當事故發生后,操作員有兩個選擇:一是注入清水,萬一僥倖逃過一劫以後還能再用,這個比較保守。二是注入硼酸,反應堆可能以後就不能再用了,但是能夠比清水更好的降溫,還能保證停堆裕度。
這個特點為後面的事故惡化埋下了第二個伏筆。
3.沸水堆正常工作於沸騰狀態
這句話基本上相當於廢話,沸水堆當然是沸騰態的。
但是這也決定了沸水堆的事故工況與正常工況有類似之外,而壓水堆則正常工作於過冷狀態,失水事故時發生沸騰,與正常工況差別較大。
這個特點,會使操作員抱有更大的僥倖心理。
4.卸壓方式和壓水堆不同
壓水堆也有堆芯超壓的問題。但是對二代壓水堆來說,一迴路超壓,可以通過穩壓器頂的先導式安全閥引入卸壓箱。卸壓箱雖然體積不大水量不多但還在安全殼內。對AP1000來說,一迴路超壓后通過穩壓器頂的彈簧載入式安全閥和爆破膜通入安全殼內大氣,第四級ADS爆破閥也是通向殼內大氣。而如果前三級ADS動作,是通向內置換料水箱。總之,不管二代還是AP1000,卸壓后,放射性還是被包容在安全殼內。
而沸水堆則不同。注意圖2中梨形下邊的torus,是一個容積約4000m³的水箱,相當於AP1000內置換料水箱的兩個大。但是這個馳壓水箱不在壓力邊界內,卸壓時,蒸汽直接通過壓力容器和乾井這兩道屏障。對半衰期長的污染物來說,幾乎相當於直接排放到大氣中。這個特點,為後面的事故惡化埋下了第三個伏筆。
5.沸水堆經濟性高
沸水堆省去了穩壓器和蒸汽發生器,節約了投資。同時由於蒸汽壓力能夠比壓水堆高,所以熱效率也更高。但是此特點與事故分析無關,純當背景知識。不表。
6.汽機廠房輻射較大
且不說裂變產物,光活化產物N16就夠人受的。所以壓水堆運行時進安全殼=他殺,沸水堆運行時進汽輪機廠房=自殺。與事故無關,不表。
其他預備知識:
1.關於核電廠柴油機
二代核電站,不管是沸水堆還是壓水堆,都有一個問題。如果發生嚴重事故伴生全廠失電,需要應急柴油機在20秒內迅速啟動,為安全相關係統提供電力。主要是安注系統,向堆內注水,保證堆芯冷卻不裸露在外。
對柴油機的依賴,為事故的發生埋下了第四個伏筆。
2.關於核電站中氫氣來源
一般來說,核電廠里的氫氣有以下來源:①發電機定子鐵芯和轉子繞組需要氫氣冷卻,不過是在汽輪機廠房內。②為一迴路加入氫氣,以抑制氧氣含量。但有常識的人都知道把氫氣放的離壓力容器遠些,AP1000化容系統的加氫是放在輔助廠房中。③蓄電池充電時產生氫氣,但量比較小。④事故后,裸露的燃料包殼鋯-2和蒸汽發生鋯水反應會生成比較大量的氫氣。
這個鋯水反應,為事故后爆炸埋下了第五個伏筆。甚至可以說是罪魁禍首。
3 事故發生和惡化的過程
1.2011年3月11日下午,地震發生,控制棒上插,反應堆安全停堆。堆芯熱功率在幾分鐘內由正常的1400兆瓦下降到只剩餘熱,但仍有約4%,雖然仍在下降,但下降速度變慢。
2.停堆后應保證廠用電源不失,由安注系統向堆芯補水,保證堆芯冷卻防止超壓,但地震摧毀了電網,廠外電源不可用;應急柴油機很爭氣的起來了,向堆芯內注入清水。注意是清水,不是硼水,換句話說,操作員採用了比較保守的方法。
3.好景不長,海嘯來了,柴油機房被淹,應急柴油機不可用。還好,還有蓄電池,雖然容量較小,但是在事故后8小時內還是為壓力容器的冷卻做了一些貢獻的。
4.電池眼看就要耗盡,傳來了好消息和壞消息:好消息是卡車運來了移動式柴油機,壞消息是柴油發電機的介面和核電站的介面不兼容!堆芯冷卻暫時停止。
5.而為了保住壓力容器,必須要卸壓,防止壓力容器超壓爆炸。而且操作員也確實是這樣做的。因此,3月12日,日本政府承認測到了放射性的碘和銫。一方面說明操作員早就開始卸壓了,另一方面說明燃料包殼已經有損壞的了。
6.悲劇的是,12日早,菅直人要來視察……
根據剛才說的預備知識,如果卸壓,環境中的放射性會升高,雖然菅直人是空中視察,但這對沒有穿防護服的日本首相來說仍然不是什麼好事,所以,根據日本某些論壇的說法(沒有得到官方證實),卸壓的事由於此次視察暫時中斷。但餘熱不等人,安全殼內溫度壓力仍在上升。
7.菅直人走後,操作員開始繼續釋放壓力容器內部的壓力。此時壓力容器內的溫度約為550 攝氏度,堆芯已經裸露併產生大量氫氣。所以,含有氫氣的蒸汽,通過卸壓水箱簡單的降溫和過濾就被排放到廠房大氣中。
8.下午三點左右,隨著一聲巨響,反應堆廠房頂蓋被爆炸完全摧毀,只剩下鋼結構。
爆炸前後
反應堆廠房示意圖中心棕褐色的為反應堆壓力容器,依然完好。
稍外圈壓力型的為乾井,也叫primary containment,在爆炸后也依然完整,畢竟是15厘米厚的不鏽鋼外加一米厚的水泥。也就是說第三道屏障仍然完整。
氫氣在廠房上部爆炸,使強度不是很高的廠房上部混凝土完全炸開,只剩下鋼結構。
9.而此時,反應堆的冷卻問題仍沒有解決。具體遇到哪些困難目前尚不清楚原因。
爆炸后,利用消防水泵,直接向發生了燃料熔化的1號機組注入海水(並加入硼)進行冷卻。具體海水注入那個位置不是很清楚,但可以肯定的是,只要不出現新的災害,一號機組能夠穩定下來。雖然卸壓工作可能還要進行,也就是說還是要向外界排放含有碘131和銫137的蒸汽。
一號機組的事故暫時告一段落,但是二號機組和三號機組的危機仍然沒有過去。目前三號機組也發生了爆炸,後果和一號機組類似。14日晚8時,二號機組堆芯已經全部露出水面,進入干燒狀態。
4 事故教訓
1.關於採取何種措施的問題
在整個過程中,操作員一直在採取比較保守的冷卻方式。雖然有機會,但是直到爆炸發生也沒有向堆芯內注入硼水。一方面是不希望反應堆就此報廢,一方面是對反應堆的承受能力抱有僥倖心理。客觀的說,操作人員在最大限度的保護反應堆,但是沒有在最大限度上保護公眾的安全。
有人說這次事故是東京電力公司見利忘義的人禍,從這個角度講,不無道理。
2.關於退役年限的問題
到今年3月26日,福島第一核電站一號機組即將迎來他的商運40周年紀念日。按說,四十年也就意味著核電站的壽終正寢,但是東京電力公司考慮到經濟利益,決定一號機組延壽二十年。而且諷刺的是,今年2月份,剛剛拿到了延壽批准。
雖然事故發生在40年壽命之內,和延壽無關,但此次事故為正在延壽或即將延壽的核電站敲響了警鐘。因為畢竟,由於設備老化問題,一號機組近幾年事故不斷。
3.關於在役核電站冷卻方式改進的問題
目前在役二代核電站,包括在建的三代EPR和已經投產的三代ABWR,事故后無一例外都需要應急柴油機來做安全保障。而現役核電站,包括中國的二代加,柴油機都是低位布置,甚至把油箱還放在地下,大都無法抵禦海嘯襲擊。且不說海水退後電纜的絕緣問題,單是一台進了水的柴油機就夠人頭疼的了。
而柴油機不可用,往往也意味著離堆芯過熱超壓不遠了。雖然把現役的電廠都改成非能動在技術上完全不可能,但是可以考慮增加其他冷卻措施,或是增加備用電源。
4.關於輻射監測的問題
不知和中國一山之隔的海參崴有沒有輻射監測站,但是,離中國直線距離最近的吉林延邊和黑龍江牡丹江好像是沒有的。長春和瀋陽有,但如果大城市監測到似乎有點晚了。朝鮮核電站投產似乎也不遠了,某些邊境增加輻射監測點還是很有必要的。
5.關於外部救援的問題
日本核電站事故,雖然日本本土大部分核電站自顧不暇,但是美國的核航母發揮了比較大的作用。目前中國雖然核電站眾多,但是堆型眾多,所屬公司之間交流甚少。如果某個核電站發生事故,能否組織其他核電站有序有效的救援,仍然是一個比較嚴峻的問題。
5 後續影響:
1.首先說,這次事故對世界核能產業的影響會是相當深遠的。以下只是在一個較低的層面做一個簡單的分析。
2.世界各國反核示威增加。核電發展進程受到阻力(雖然可能不會影響某些國家的發展速度)。
3.由於全國政協委員兼中國電力投資集團公司總經理陸啟洲在全國媒體面前給AP1000打了個形象的比喻:“‘非能動’系統就像抽水馬桶一樣,上面頂著大水箱,不靠能源動力。”可以預見,AP1000受到大家的認可會稍微多一些。
4.民眾的輻射防護能力進一步加強。碘片等防輻射藥品成為一些核能工作者及家屬的常備葯。
5.世界核安全歷史被改寫。福島核電站將和三里島和切爾諾貝利一起,被印在新版核電教科書上。
6.世界核安全監管體系進一步加強,新建核電站的防護等級進一步加強。

危機發展

放射性物質泄漏
原子能安全和保安院在一份聲明中說,受11日大地震影響而自動停止運轉的東京電力公司福島第一核電站,1號機組中央控制室的放射線水平已達到正常數值的1000倍。而最新公報說,這一核電站大門附近的放射線量繼續上升,12日上午9時10分已經達到正常水平的70倍以上。這是日本有關部門首次確認有核電站的放射性物質泄漏到外部。日本福島縣東京電力公司所屬第一和第二核電站周邊的雙葉町、大熊町、富岡町的全部居民12日上午開始到劃定的危險區域之外避難,總計約兩萬人。
為了防止安放核反應堆的容器內氣壓升高,導致容器無法承受壓力而破損,原子能安全和保安院已下令東京電力公司將福島第一核電站的1號和2號機組反應堆容器內的蒸汽釋放到外部。東京電力公司準備在福島第一核電站的3座反應堆中,首先釋放事態最為嚴重的1號機組的蒸汽。而2號和3號機組,如果冷卻反應堆的功能無法儘快恢復,也將採取同樣措施。
東京電力公司指出,福島第一核電站1號機組的反應堆容器內的蒸汽,將通過一個巨大水池,再從排氣筒釋放出去。過水的時候,放射性物質將在一定程度上被降低,同時工作人員將一直在排氣筒的出口觀測放射性物質的數量。
此外,福島第二核電站已經喪失冷卻功能,東京電力公司已經開始釋放福島第二核電站1號和2號機組反應堆容器內的蒸汽,以減少容器壓力,防止更大破損。該公司還準備將核電站內另外兩座反應堆的蒸汽釋放到外部。
這是日本首次採取核電站打開閥門向外釋放蒸汽的緊急避險措施。儘管這一舉措也有可能導致放射性物質泄漏到外部環境,但這樣可以避免容器破損導致核電站失去封閉機能。日本經濟產業大臣海江田萬里表示,根據事前評估,即使釋放出放射性物質,也將是微量的。保安院指出,由於政府已經決定擴大避難地區,並且風向是吹向大海的,因此能夠確保居民安全。
核泄漏持續惡化
日本福島1號核電站面臨的緊急情況15日迅速走向惡化:先是2號反應堆外殼在爆炸中受損,造成含有放射物的冷卻水不斷流出。緊接著,一直平靜的4號反應堆起火,大量放射性物質泄漏。日本首相菅直人當即發布命令,要求距核電站30公里內居民呆在家中避險。有消息稱,日本搶險隊員已經從福島1號核電站2號反應堆所在機房撤走,這表明反應堆厚厚的鋼結構外殼可能因15日清晨的爆炸而“破損嚴重”,甚至到了“無法控制”狀態。日本政府發布警告說,福島1號核電站可能正在泄漏出更多放射性物質,對民眾健康構成了嚴重威脅。
日本政府發言人表示,雖然福島核電站4號反應堆內沒有正在使用的核燃料,但卻存放著大量使用過的燃料棒,因此,救援人員正在全力滅火,防止這些同樣需要降溫的“核廢料”繼續發生嚴重泄漏事故。上述最新進展表示,福島1號核電站的局勢可能急轉直下,變得無法收拾。一旦救援人員不能很快返回福島核電站繼續為這四個反應堆“退燒”,堆內核燃料將因溫度過高而發生“完全融毀現象”。那樣的話,像熔岩一樣滾燙的核燃料會突破反應堆15厘米厚的燃料艙鋼結構保護體束縛,給日本和周邊國家帶來無法彌補的核災難。
此前,因閥門故障,日本救援人員一度無法打開2號反應堆排氣口,結果造成堆內壓力極高,同時也造成用來冷卻反應堆的海水根本無法注入其中。這意味著日本用來冷卻反應堆的最後辦法失靈,以致大量核燃料暴露在空氣中達數小時之久,發生核泄漏可能性極大。
雖然救援人員最終修復了減壓閥,但仍無法讓海水完全漫過發熱的燃料棒,其結果就是2號反應堆內溫度繼續升高,直到其中發生了猛烈地爆炸。目前,日本政府和福島核電站仍然堅持表示,當地不會發生類似前蘇聯切爾諾貝利核電站那樣嚴重的泄露事故。日本現在只能繼續向四個反應堆內注水降溫,同時不斷排出帶有放射性污染物的蒸汽,並希望當地始終保持西風,不要刮東風和南風,否則日本首都東京和朝鮮半島都將遭受污染。與此同時,就是等著反應堆自然降溫至安全狀態,然後徹底將這個核電站封存廢棄。在日本核電站周圍檢測到的放射性物質包括碘131和銫137。其中,碘131一旦被人體吸入,可能會引發甲狀腺疾病。日本政府已計劃向核電站附近居民發放防止碘131輻射的藥物碘片。有關資料顯示,銫137則會造成人體造血系統神經系統損傷。
美國分析人士指出,日本福島核電站目前的狀態與1979年美國賓夕法尼亞州三里島核電站發生的核泄漏事故情況類似。國際核事故按嚴重程度分為零至7級。美國三里島核事故被定為5級,當時由於製冷系統出現故障,導致大量放射性物質泄漏,至少15萬居民被迫撤離。
環球網記者張哲報道韓聯社3月15日援引日本媒體的報道稱,因福島核電站爆炸而泄露的放射性物質正在乘北風向日本各地擴散開。報道稱,包括東京在內的日本關東地區,已檢測到比通常更高的放射性物質。在茨城縣檢測到的放射性物質比平常高出100倍,神奈縣的放射性物質含量比平時高出近10倍。此外,在千葉縣及市原縣也檢測到了較高的放射性物質。日本文部科學省表示,現在檢測到的數值雖然對人體健康沒有太大影響,但已要求各地的有關部門提高測定頻率。另據日本共同社3月15日消息,福島核電站3號機組附近測量結果顯示,核輻射水平比法定標準高出400倍。
危機態勢極嚴重
美國核管理委員會 (NRC)主委亞茲柯16日在國會聽證會表示,日本福島核電廠4號反應堆廢燃料棒儲存池的水已經乾涸,災情比日本官方說法嚴重,而美方建議福島核電廠附近美僑撤離範圍比日方宣布範圍廣,美、日雙方對災情的評估落差甚大。聯合國核監督機構國際原子能機構(IAEA)幹事長天野之彌則表示,他準備前往日本,掌握第一手信息。天野之彌認為,日本福島核電廠的情勢發展“非常嚴重”,但還不是斷言“失控”的時候。
儘管日本防衛省17日表示,陸上自衛隊的兩架直升機已開始向福島第一核電站三號機組注水。據NHK電視台報道,當地時間17日上午11時01分左右,自衛隊兩架直升機開始對第一核電站三號機組開始注水作業。這樣的注水作業據信已進行了至少四次。
他說,4號反應堆廢燃料棒儲存池沒有水,現場輻射讀數“非常高”,可能影響搶救人員善後能力,因為現場短期內會有致命的輻射量。如果亞茲柯說法正確,搶救人員將無法阻止廢燃料棒過熱、最後熔化,廢燃料棒外殼也會燃燒,把輻射物質釋出到廣大區域。
但據日本新聞網報道,東京電力福島事務所消息指,17日上午由日本陸上自衛隊進行空中放水之後,經過測量,福島核電站現階段的核輻射指數沒有變化。
放射性銫含量急升13倍
日本東京電力公司2013年10月10日發表消息說,從9日在福島第一核電站的港灣里取樣獲得的分析數據顯示,放射性銫的含量比前一天上升了13倍,1公升海水中的含量達到1200貝克勒爾。

事故等級

3月15日六級
法國核安全局(ASN)局長拉科斯特15日表示,日本福島第一核電站事故相當於國際核能事件分級表(INES)第二位的“6級”水平。拉科斯特稱,15日根據2號機組發生的反應堆安全殼損傷等情況,事故的現狀已經與14日完全不同,毫無疑問達到了6級水平。
4月12日七級
據日本廣播協會電視台12日報道,日本經濟產業省原子能安全保安院決定將福島第一核電站核泄漏事故等級提高至7級。這使日本核泄漏事故等級與蘇聯切爾諾貝利核電站核泄漏事故等級相同。
以下我們對比下切爾諾貝利核電站了解下7級大概是什麼樣的一個級別,
1986年的蘇聯切爾諾貝利核電站核泄漏事故被定義為最嚴重的7級。當年4月26日,位於今烏克蘭境內的切爾諾貝利核電站4號反應堆發生爆炸,造成30人當場死亡,8噸多強輻射物泄漏。這次核泄漏事故使電站周圍6萬多平方公里土地受到直接污染,320多萬人受到核輻射侵害,造成人類和平利用核能史上最大一次災難。
報道說,原子能安全保安院認為福島第一核電站大範圍泄露了對人體健康和環境產生影響的放射性物質,因此將其核泄漏事故等級提高至最嚴重的7級。該機構同時指出,福島第一核電站釋放的放射性物質要比切爾諾貝利核電站少。原子能安全保安院和日本原子能安全委員會將於12日舉行聯合記者會,公布提高福島第一核電站核泄漏事故等級的詳細理由。
調至最高級
北京4月12日消息據中國之聲《新聞晚高峰》報道,日本今天上午和下午分別再次發生6級以上地震。另外,日本在今天將福島第一核電站核泄漏事故等級提高至7級。
日本福島縣在今天下午發生里氏6.3級地震,福島縣和茨城縣等地都有強烈的震感,但是目前還沒有人員傷亡和財產損失的報告。另外,日本東北部地區昨天下午發生里氏7.0級地震,福島縣發生了山體滑坡,造成三人死亡,三人受傷。
日本氣象廳今天宣布,截止到今天上午,日本東部海域地震已經發生了408次里氏5.0級以上餘震。另外,日本原子能安全核保安廳今天上午做出決定,把福島第一核電站的核泄漏等級由目前的5級提高到7級,這意味著福島第一核電站核泄漏規模達到和切爾諾貝利核電站同樣等級,屬於最高極。
今天中國環保部核與輻射安全中心研究員專家表示說,這並不意味著從今天開始,這個事故就會更嚴重,只是隨著搶險工作的進行,日本方面評定出比較準確的結果。福島核泄漏量是切爾諾貝利的1/10。

事故危害

核輻射
日本文部科學省15日發布的數據顯示,當天上午,關東地區以北風為主,位於福島核電站以南的栃木縣埼玉縣、神奈川縣、千葉縣和東京都各地檢測結果顯示,輻射值是正常時期的10倍至100倍。下午,風向轉變,颳起東風,核電站以西的福島縣郡山市檢測出的輻射值超過上午的130倍。
上午10時至11時,東京市內檢測到的輻射為有記錄以來最高的0.809微西弗,平時則是0.035至0.036微西弗,這意味著峰值達到約為正常水平的23倍。人接受一次胸部X光掃描的輻射為20微西弗。
有專家稱,這一現象顯示,因核電站事故釋放出的放射性物質形成“放射雲”,雲團乘風經過各地上空時,各地的輻射值檢測結果就會升高,但現階段的輻射水平尚不會給人體帶來影響。
據報道,核輻射的威脅已經令部分東京市民感到恐慌,傍晚時分有很多東京市民乘坐新幹線或駕車,離開東京往南向大阪、名古屋方向撤離。
文部科學省15日已要求各都道府縣增加放射性物質觀測次數。文部科學省將綜合觀測結果,每天兩次公布相關數據。
據共同社最新消息,當地時間15日至16日日本各地紛紛檢測到疑似從福島第一核電站釋放出的放射性物質。
據報道,日本文部科學省16日宣布,在距離福島第一核電站約21公里處的福島縣浪江町附近檢測到每小時330微西弗的輻射量,這相當於是正常情況下的約6600倍。而這一地區屬於政府要求躲在室內的區域。
檢測工作於當地時間15日下午8點40分至50分在該核電站中心區域西北20公里處附近進行。監測車用2種檢測儀器對3處進行檢測后發現,車外與車內輻射量分別為每小時330~240微西弗與300~195微西弗。
日本文科省文科審議官森口泰孝解釋稱:“一般情況下只要拉開距離,輻射量就會下降,但受氣流等因素影響,輻射量未必與距離成正比。”就輻射對健康的影響,他表示“首相官邸指示我們不得作出任何評論”。關於核輻射造成的避難半徑,12號晚日本原子能保安院長官西山英彥對中新社記者表示,事故等級提高並不意味著避難半徑擴大,避難距離仍然為日本政府公布的:20公里以內強制避難,20到30公里室內避難。而11日日本政府宣布,受風向等氣象條件和地理條件影響,即使在疏散區以外,也會局部地區出現累計輻射量較高的情況。根據《原子能災害對策特別措施法》,計劃將福島第一核電站方圓20公里疏散區以外累計輻射量較高的地區指定為“計劃性疏散區”。這包括位於40公里半徑的飯館村等地區。西山否認了這與核泄露事故等級提升相關,並表示,預計這一區域的撤離將在一個月後實施。

持續影響

停電計劃
日本經濟產業省14日宣布,當天上午11時1分福島第一核電站3號機組爆炸,根據東京電力公司通報,共有11人受傷,防衛省透露有自衛隊員骨折。目前放置反應堆的容器處於安全狀態。福島第二核電站1號和2號機組進入穩定的“低溫停止”狀態,擺脫了緊急狀態。據悉,福島兩座核電站占日本核電總產量的20%,佔全國總發電量的6%。
日本東京電力公司14日起在其所轄供電區域內分五個區域先後實施輪流停電,每個區域交替停電三個小時。有初步預計認為這一狀況將延續到4月末。這是日本戰後首次實施輪流停電措施。
局部危害
日本政府初步確定此次核泄漏事故為4級,即造成“局部性危害”。日本官員表示,這個等級有可能會隨著事態的發展而調整。
目前,國際核事故按嚴重程度分為零至7級。福島第一核電站事故等級低於1979年的美國三里島核事故和1986年的蘇聯切爾諾貝利核事故。美國三里島核事故被定為5級,當時由於製冷系統出現故障,導致大量放射性物質泄漏,至少15萬居民被迫撤離;而切爾諾貝利核事故被定為最高級7級。當時核電站4號反應堆發生爆炸,導致8噸放射性物質泄漏,直接污染核電站周圍6萬多平方公里土地,320多萬人受到輻射。
與切爾諾貝利核事故顯著不同的是,福島第一核電站1號機組反應堆有15厘米厚的不鏽鋼護罩保護,爆炸發生后的視頻畫面顯示,1號機組的混凝土保護體頂部和牆體消失,但反應堆不鏽鋼護罩沒有受到破壞。而切爾諾貝利核電站的4號反應堆並沒有安放在密閉容器內。此外,法國核安全局12日說,福島第一核電站的爆炸是“化學因素”引起,非核爆炸,因此與蘇聯切爾諾貝利核電站事故不可同日而語。
當天,日本政府宣布福島第一核電站周圍30公里範圍內為禁飛區
截止到目前為止,福島第一核電站的一、二、三、四號機組先後發生了氫爆,日本首相菅直人當地時間15日上午11時在首相官邸發表告國名書,指出福島第一核電站的核泄漏問題趨向嚴重,要求在核電站20公里至30公里範圍內的居民也要做好防止核輻射的準備。

緊急狀態

2011年3月12日,第二核反應堆的水溫也在繼續上升中。日本政府目前還只規定撤離這兩個核電站周圍3公里之內的居民,3-10公里之內的居民在家避難。但是,人們擔心,一旦核電站發生爆炸,附近20萬居民將遭受核輻射,由於鐵路中斷,道路也受損嚴重,如何儘快撤離這20萬人,成為日本政府面臨的最大難題。已有分屬於兩座核電站的五個核反應堆因冷卻系統失靈進入“緊急狀態”。這是日本首次在核電站附近實施緊急狀態。分析人士指出,冷卻系統失靈為核電站面臨的最大威脅。
地震發生后,因核電站操作系統的普通和應急供電能力全部中斷,上述“沸水反應堆”內的冷卻設備失靈,造成堆內壓力不斷攀升,現在已超過額定標準的2倍,對周邊環境形成了巨大隱患。福島核電站內的工程技術人員正在抓緊搶修險情嚴重的1號反應堆。

請求協助

國際原子能機構總幹事天野之彌2011年3月14日說,日本政府已經提出,希望國際原子能機構派專家組赴日協助應對地震和海嘯引發的核安全危機。
天野之彌在維也納國際原子能機構總部說,國際原子能機構正與日方就相關事宜的細節進行磋商。地震和海嘯發生后,國際原子能機構立即啟動機構下屬的事故和緊急事務中心,對事態進行24小時跟蹤,並與日本和機構其他成員的同行保持不間斷聯繫。他本人當天還與聯合國秘書長潘基文和世界衛生組織總幹事陳馮富珍通話,就當前事態交換意見。國際原子能機構許多成員提出或者已經派出專家組前往日本。如果日方提出相應要求,該機構可以在協調這些技術支援方面發揮重要作用。
天野之彌在介紹最新情況時說,日本方面正在極端困難的情況下,竭盡全力穩定遭受災害破壞的核電站的安全,目前核反應堆的容器沒有受損。

爆炸時刻

2011年3月12日,東京時間下午3時36分左右,東京電力福島核電站第一號發電機車間附近,“嗵”的爆炸聲音伴隨著白色煙霧,核反應堆車間和配套車間被爆炸吹開,散落物體灑落周邊。
據東電公司報告,在一號發電機車間內,由於壓力異常上升,壓力過大一時釋放不出來導致爆炸,有該公司兩名員工和合作公司兩名員工在實施釋放蒸汽作業。這四人均負傷,目前在送往醫院途中。
福島警察廳消息,已經觀測到核電站周邊輻射強度為1000毫西威特(核輻射單位)。福島警察廳要求核電站周邊半徑10公里的人員立即撤退至安全地帶。8萬人緊急撤離。
3月12日下午15時30分左右福島第一核電站發生兩次爆炸,第一次爆炸1號機組廠房的外牆和屋頂坍塌,4名工作人員受傷;第二次爆炸尚不清楚位置具體在何處。
3月13日下午14時36分 福島第一核電站3號機組第二爆
3月14日上午10點01分福島第一核電站3號機組第三爆
3月14日19點10分 福島第一核電站2號機組燃料棒全部露出,極有可能第四爆。
3月15日晨,日本福島第一核電站2號機組發生爆炸,壓力控制池受損。
3月16日5點45分(北京時間4點45分)福島第一核電站當天上午再次遭遇火災。
污染地圖
日本東京電力公司2011年4月24日首次公布了顯示福島第一核電站院內高放射性污染地點的“污染地圖”。從地圖上可以看出,1號和3號機組周邊區域的輻射量較高,嚴重阻礙有關人員的作業。東京電力公司說,從3月下旬就開始制定“污染地圖”,共記載核電站院內約230個地點的輻射量,所有工作人員都要了解其中的內容。

周邊污染

日本文部科學省2011年10月5日公布了對福島第一核電站周邊海域海水中放射性銫濃度的最新調查結果。這次提高檢測靈敏度後進行的調查顯示,在核電站以東約180公里處,銫-137活度最高達每升海水0.11貝克勒爾,遠遠高於核事故前的相關測量值。 8月下旬,文部科學省從宮城縣到千葉縣海域的11個地點採集了海水。這些地點在距離福島第一核電站130至340公里範圍內。經檢測發現銫-137的放射性活度為每升海水0.0012至0.11貝克勒爾,而2009年在這一核電站附近海域檢測的最高值是每升海水0.0019貝克勒爾。
根據調查結果,銫-134活度的最高值也出現在核電站以東約180公里的海域,達到每升海水0.079貝克勒爾。
文部科學省原有的檢測法無法對放射性活度過低的銫進行精確檢測,原子能安全委員會此前一直要求文部科學省提高檢測靈敏度,並重新進行相關檢測。

輻射致死

2012年3月26日,東京電力公司於首次採用內視鏡,對第2核反應堆的原子爐內部實施調查。東電通過管線輸入了放射性物質計測儀器,測得爐內的輻射量達到每小時73希沃特,比平時定期檢查時的爐內輻射量數值高出10萬倍。
東京電力公司稱,這意味著,在這麼高的輻射量之下停留1分鐘,人就會嘔吐。如果停留8分鐘的話,人就會死亡。
該公司稱,在目前的情況下,人不可能在核反應堆的容器內工作,為了更好地把握爐內的情況,很有必要研製能夠抗高輻射的機械設備。

相關信息

再泄漏污水入海
日本東京電力公司2012年4月5日發布消息稱,福島第一核電站內連接污水淡化裝置與臨時儲罐的配管脫落,導致約12噸含高濃度放射性鍶的污水泄漏。東電稱大部分污水已通過排水管道流入海中,並為造成海水污染再次道歉。
據中新網援引日本共同社報道,東電稱,泄漏的污水中放射性鍶的濃度為每立方厘米16.7貝克勒爾。在向海中排水的管道的下游也檢測出了放射性銫,東電正在調查濃度。
據稱,當地時間2012年4月5日凌晨1點05分左右,由於配管內水量驟增,東電公司暫時關閉了淡化裝置。閥門關閉后漏水隨之停止。漏水原因為配管從介面脫落。由於工作人員未及時發現,數次嘗試重啟裝置,可能導致了污水泄漏量的增加。
凈化水排放獲當地漁聯批准
日本福島縣漁業協同組合聯合會2015年8月11日上午舉行臨時會議,正式通過東電“輔助排水計劃”。計劃主要內容為,抽取東電福島第一核電站建築物周圍含放射性物質的地下水,將其凈化後排入大海。
2017年1月30日,東京電力公司晚公布了最新調查視頻,用前端裝有遙控相機的細管狀設備對2號機組安全殼內部的調查顯示,壓力容器下方有很多黑色堆積物,高3至4厘米。壓力容器下方原本是一些網格狀的地板,這些黑色堆積物可能是核電站堆芯熔化后從破損的壓力容器底部流出的核殘渣。這是東京電力公司首次發現疑似堆芯熔化的核燃料殘渣痕迹。該公司表示,目前尚不能確定這就是核殘渣,計劃於2月使用能夠測量輻射值等數據的小型機器人進行詳細調查。
當地時間2021年4月13日,日本東京,日本政府召開閣僚會議,正式敲定將福島第一核電站核廢水排放入海的方針。據此前報道,預計專用設備的審查和施工需要花費2年左右。日本存放核污水的存儲罐預計到2022年秋季將達到存儲上限,為了不對廢堆作業造成障礙,日本打算加緊應對。處理水含有技術上無法去除的放射性物質氚,將在用海水充分稀釋後排入大海。
2021年5月26日,日本東京電力公司正考慮將儲水罐中的約3萬噸核污水轉移出來,測定放射性物質,為排放入海做準備。

正式清理

2013年10月30日,日本政府核能主管部門“原子力規制委員會”正式批准東京電力公司對福島第一核電站4號機組進行核廢料處理,相關作業將從11月開始實施。
福島第一核電站4號機組乏燃料池中有約1500根核燃料棒,東京電力公司計劃用吊車將燃料棒吊起之後,由拖車運至該核電站其它建築內的共用燃料池中。2012年7月份曾進行過實驗性作業,從乏燃料池中取出了2根燃料棒,本次是正式開始實施。

事後處理

距離日本政府宣布將福島第一核電站的核污染水排放入海一事已經過去1個多月,東京電力為此正在探討多種方案,包括將核污染水先排向核電站港灣,進而流入外海;或者是在海底鋪設管道,直接排入太平洋。具體方案將在聽取地方自治體和漁民的意見后制定。日本首相菅義偉5月18日與復興大臣平澤勝榮進行會談,就福島第一核電站的核污染水排放問題再次作出指示,稱要儘力取得福島當地和全國國民的理解,同時採取“風評”對策,處理好形象受損問題。
增儲水罐
據《朝日新聞》報道,東京電力公司2021年5月27日宣布,將增設23座儲水罐(總容量共約3萬噸)用於存放福島第一核電站內不斷增加的核污染水。增設23座儲水罐后,實際儲存容量將增至約140萬噸,儲水罐容量告罄的時間將推遲至2023年春季前後。

癌患增加


福島縣18日公布稱,2015年1月至3月期間,以事故發生時未滿十八歲的青少年為對象的核輻射對甲狀腺影響的檢查中,確診患癌的人數新增16人。現如今福島縣38.5萬名青少年當中已有103人被確診患有甲狀腺癌。
2015年10月20日,日本政府首次承認在福島第一核電站核泄漏事故現場工作過的一名工作人員所患的白血病,是由於遭受核輻射引起。為此,日本厚生勞動省已正式向這名男子發出了“工傷認定書”。
據報道,這名男子是東京電力公司一家合作企業的員工,在核事故發生后,他在現場參與了撲救作業,因而遭受了核輻射。
在此人被查出白血病後,日本厚生勞動省根據其申請組織相關專家成立調查會對白血病和核輻射的因果關係進行了調查,最後認定該男子的白血病是因其在福島第一核電站現場作業后遭受核輻射而引起的。
據悉,這也是福島第一核電站因遭遇大地震和海嘯襲擊、發生核事故之後,日本政府首次認定的與事故相關的工傷申請。

搶險重點


泄露事故
泄露事故
整個世界都在緊張地留意,看有沒有跡象表明受損的福島第一核電站的修復取得了進展。在此之際,修復工作的重點已經轉移到反應堆建築內外放射性積水的清除上面,因為這些有毒積水使工作人員無法從事其他工作。然而,離問題的首次發現已經過去一個多星期,被清除的積水卻少之又少。之所以出現拖延,有三個方面的因素:管道和其他對於水體流動至關重要的反應堆零部件遭到結構性損壞;輻射風險使工作人員無法採取關鍵措施;缺少用於存放放射性水的安全地點。另外,這個階段政府官員和公司高管似乎都是在有條理地行動,認為把事情做對比速度更重要。他們看起來還有時間,因為反應堆似乎已經穩定下來,向大氣中釋放的輻射劑量也已經在過去兩個星期下降。
但正如周末的情況顯示,放射性水的積累是會帶來麻煩的。官員們在周末證實,這些水正在滲入鄰近的地下水和海洋之中。
三名工作人員因涉水被灼傷,放射性水的問題首次被發現,當時官員們給出的解決辦法聽起來迅速而又簡單:他們將著手把這些水從積水建築內抽出來。
實際上並不是那麼容易。他們需要有一個地方來存放這些水,但合理的存放地已經盛滿。
過去一周的工作主要是構建一條由三個環節組成的儲水鏈條,從而能夠為反應堆排水。成功與否,不是看放射性水實際上有沒有清除,而是看有沒有為這些水騰出位置。
鏈條中的關鍵環節,首先是將電動冷卻系統接上一、二、三號反應堆,使內部冷卻能夠開始運行。這是最重要的任務。在沒有啟動內部冷卻的情況下,操作人員依靠注水來防止反應堆過熱。這種辦法穩定了燃料棒,但似乎不太可能使它們如願實現冷停堆。這樣做還有一個危險的副作用,也就是在附近地下水和海水中積累大量放射性水。

搶險措施


實施封堆

日本東京電力公司2013年11月20日宣布,將對福島第一核電站第五和第六座核反應堆實施封堆作業。至此,該核電站6座核反應堆將全部被廢除,這意味著福島第一核電站將完全退出歷史舞台。
報道稱,第五和第六座核反應堆在東日本大地震發生時正在接受定期檢查,沒有出現堆芯熔化等嚴重狀況。日本首相安倍晉三9月向東電提出報廢第五和第六座核反應堆要求。東電預計福島第一核電站報廢工作須花費2萬億日元。

試驗冰牆

2014年7月10日,自從2011年特大地震和海嘯后,日本福島核電站內的放射性污水一直在源源不斷地流入太平洋。其結果是,既污染了環境,也導致報廢拆除四座核反應堆的工作無法及時展開,甚至可能要持續數十年時間。
為解決上述問題,日本決定在福島核電站周圍修建長約1.5公里的地下冰牆(厚度約30米),從而阻止放射性污水繼續外泄。施工人員通過管道向福島核電站反應堆下面注入零下40攝氏度的冷卻液,以便形成一個人造凍土層,從而隔斷電站內外水體交換的渠道。既防止污染物不斷增加,也不會讓其繼續泄露進入太平洋。
美國核技術委員會前主席認為,日本的做法“不大會取得全面成功”。他建議日本研究其他的辦法來解決這個問題。針對美方顧慮,日本方面表示,已經對“冰牆”進行了測試,就現在看效果不錯。

污水處理設備

2014年9月30日,日本原子能規制委員會已經批准福島第一核電站處理污水的“多核素去除設備”(ALPS)高性能型的運轉。東京電力公司力爭在經過使用前檢查等之後於10月中旬開始試運轉。
接受中央政府補貼引進的高性能ALPS為一套系統,日均可處理500噸污水。與持續試運轉的現有及增設ALPS相比,高性能型產生的廢棄物將抑制到二十分之一。
2014年春季,“ALPS”其中一個系統的過濾設備發生故障,除導致處理性能大幅下降外,此後還發現“ALPS”設備周邊的儲水罐存在污水泄漏現象。東電運行“ALPS”污染水處理設備的日期一再被迫推遲。
機組設備
1號機、2號機和6號機反應堆都是由通用電氣供應,3號機和5號機反應堆改由東芝供應,4號機的反應堆又換為日立製作所供應。通用電氣的機組的建築設計是由電氣聯結分享公司主導,其它機組的建築設計則是由供應商自行負責。鹿島建設承包完成所有相關建造工程。從2010年9月開始,3號機核燃料開始部分使用混合氧化物核燃料(總計32盒MOX燃料組件)。
1號機的沸水反應堆是於1967年7月建造完工。於1971年3月26日開始正式進行工業發電。原本計劃於2011年3月26日終止運轉。但是,在2011年日本東北地方太平洋近海地震事件中,遭受嚴重損壞。1號機設計能夠抵擋尖峰地表加速度為0.18g(1.74m/s2)的地震,其響應譜建立於像1952年克恩縣地震一類的地震。在尖峰地表加速度為0.125g(1.22m/s2)長達30秒時間的1978年宮城縣地震之後,所有機組又重新經過嚴格檢驗,但並沒發現反應堆的關鍵零組件遭受任何損壞。
徹底報廢
日本東京電力公司2013年12月18日決定,福島第一核電站永久關閉福島第一核電站最後兩座核反應堆。
日本共同通訊社報道,東電決定報廢5號與6號核反應堆,但不拆除,留作研究拆除其他4座核反應堆的途徑。
日本首相安倍晉三9月前往福島視察,指示東電管理人員報廢5號和6號反應堆,要求東電明年3月底前解決污水泄漏問題。東電先前決定報廢1號至4號反應堆。
福島民眾呼籲東電公司完全拆除當地兩座核電站,不過這家電力企業還沒有決定是否拆除另一座建有4座核反應堆的電站。
日本東北海域2011年3月11日發生9.0級地震並觸發海嘯,福島第一核電站輻射泄漏,1號至4號反應堆嚴重受損,5號和6號反應堆處於檢修狀態,成功冷卻沒有受損。

歷史事件


1976年4月2日,區域內發生火災,但沒有對外公開。然而內部有人向田原總一朗告發,才讓外界得知。被舉報后一個月,東京電力公司承認了這一事故。
1978年11月2日三號機發生日本首福島第一核電站次的臨界事故,不過該事故直到2007年3月22日才被披露。
1990年9月9日,3號機發生國際核事件分級表中的第二級事故。因主蒸汽隔離閥停止針損壞,反應堆壓力上升,引發“中子束過量”訊號,導致自動停止。
1998年2月22日,4號機於定期檢查中,137根控制棒中的34根在50分鐘間、全部被拔出25分之1(缺口約15cm)。
2011年3月11日,因受東北地方太平洋近海地震影響,核電站當天起停止運作,並多次發生爆炸,並定義為4級核災變(1號機:3月12日、3號機:14日,2號機及4號機亦於15日傳出爆炸聲,其中4號機更於15日和16日兩次發生火災),此次事故稱為福島第一核電站事故。
2011年3月14日法國原子能安全委員會(ASN)根據1至7的國際分級制,日本發生的核能事故可認定為第5級或第6級,與美國1979年的三哩島核泄漏事故相當。
2011年3月16日根據日本朝日新聞社報道,國際原子能總署IAEA已經將此次日本福島核災定義為6級核災變,僅次於當年俄國的切爾諾貝利事件,當時是被列為7級,不過若狀況繼續惡化,IAEA不排除將福島核災級數往上調。目前福島6座反應堆已岌岌可危。東京電力表示、搶救3福島第一核電站號反應堆為最高優先,次為4號反應堆。4號機15日上午爆炸,外牆裂出2個8m²破洞,造成置放廢燃料棒的儲水池暴露於大氣中。1號反應堆12日爆炸,堆心有熔毀情況,估計燃料棒70%受損。2號反應堆15日爆炸,堆心亦有熔毀情況,燃料棒30%受損。不過,東京電力表示,2號反應堆溫度已趨穩定,堆內壓力也已下降。5號及6號反應堆15日出現溫度微升,目前正灌水進入這2座反應堆中,以冷卻降溫。
2011年3月19日根據日本時事通信社報道,5號機,19日上午恢復冷卻功能,且5、6號機的廢燃料池水,亦開始循環。東京電力表示,1、2號機的供電功能還在努力恢復。原子力安全保安院表示,1、2、5、6號機,19日可望連接外部電源。3、4號機,在20日也可望恢復外部供電。
2011年3月31日東京電力宣布1至4號機組報廢。
2013年12月18日日本東京電力公司決定,永久關閉福島第一核電站最後兩座核反應堆。
2021年4月8日,在吉林一號寬幅01星拍攝的福島第一核電站衛星影像中可以明顯地看到上千個密密麻麻的圓形核廢水儲水罐在廠區內擺放著。
2021年4月9日,日本政府基本決定將福島第一核電站核污水排入大海。
2021年4月10日,日本東京電力公司透露,福島第一核電站內存有廢棄物和瓦礫等的8.5萬個集裝箱中,有約4000個無法確定裝箱時間以及箱內所裝物品的具體情況。同日,日本政府已經基本決定將福島第一核電站的核污水排入大海。
2021年4月12日,關於東京電力公司福島第一核電站的處理水處置問題,日本市民團體“全國核爆受害者第二代團體聯絡協議會”宣布,已向首相菅義偉和6名相關閣僚發送了請願書,要求勿排放入海。長崎市的崎山升會長對影響健康感到不安,表示“東電和政府應該摸索陸上管理污水的方法”。同日,約百名日本普通民眾在首相官邸前集會,反對日本政府計劃在13日正式決定向海洋排放福島核電站含有對海洋環境有害的核廢水。
當地時間2021年4月12日,美國國務院發表聲明稱,日本政府向海洋排放福島核電站廢水的決定是透明的,該做法似乎符合全球公認的核安全標準。
2021年4月13日,日本政府早上召開相關閣僚會議,正式決定向海洋排放福島第一核電站含有對海洋環境有害的核廢水。同日,作為日本近鄰和利益攸關方。中方對此表示嚴重關切。日方在未窮盡安全處置手段的情況下,不顧國內外質疑和反對,未經與周邊國家和國際社會充分協商,單方面決定以排海方式處置福島核電站事故核廢水,這種做法極其不負責任,將嚴重損害國際公共健康安全和周邊國家人民切身利益。
2021年4月13日,圍繞將東京電力公司福島第一核電站處理水排放入海的決定,日本內閣官房長官加藤勝信在記者會上就中國、韓國等周邊國家表示擔憂一事稱,“繼續謀求包括中韓兩國在內近鄰各國的理解非常重要。”
2021年4月13日,中國外交部發言人趙立堅在例行記者會上表示,希望美方在真正的環境問題上對事不對人。
2021年4月20日,韓國外交部向國會外交統一委員會提交報告,表示將通過國際原子能機構(IAEA)、聯合國(UN)和世界衛生組織(WHO)等國際多邊外交機構,應對日本將福島核污水排海問題。
2021年5月,日本東京電力公司正考慮將儲水罐中的約3萬噸核污水轉移出來,測定放射性物質,為排放入海做準備。
2021年5月16日,福島第一核電站一舊式儲罐接連發生漏水。
2021年5月22日,日本東京電力公司承認福島第一核電站存有放射性廢棄物的集裝箱發生泄漏。3月,工作人員曾在集裝箱附近發現凝膠狀物體,其輻射量達到每小時13毫西弗。東電公司分析后發布報告,確認該物體是泄漏的放射性廢棄物。東電公司表示已把發現的類似物質收集起來並再次封存,但因排水溝曾被測出放射性濃度升高,東電懷疑部分泄漏物或已隨雨水入海。
2021年5月28日,福島縣的3個農業協會(JA)通過反對政府決定向海洋排放核污水的特別決議,認為政府的這一決定沒有向漁業人員和國民進行充分說明。與此同時,東京電力公司(下稱東電公司)正為排放核污水做準備。
2021年6月,福島第一核電站又有一個裝有放射性廢棄物的集裝箱發生泄漏。泄漏的核污染水積水面積在兩平方米左右。經測定,水中含有相當於日本國內飲用水標準76倍的放射性物質銫。東電公司表示核污染水沒有泄漏到外部,並一如既往地聲稱不會對外部環境造成影響。
2021年6月28日,東京電力公司表示,英國開發的用於取出福島第一核電站廢爐中核燃料殘渣的機器人將於7月到達日本,預計將於2022年開始取出核燃料殘渣。
2021年6月28日報道,福島核事故產生了大量的核廢棄物,其中大部分被保存在福島第一核電站內。這批廢棄物不僅數量龐大、種類繁多,存儲設備也在不斷老化,其泄漏風險在不斷增大。
2021年7月,日本東京電力公司發布消息稱,福島第一核電站內用於存放核廢棄物的集裝箱出現腐蝕或凹陷,問題集裝箱數量多達548個。
2021年7月29日,日本東京電力公司宣布,將於2022年夏天開始,使用福島第一核電站排放的核廢水,用海水稀釋後進行比目魚養殖實驗,並與正常海水中養殖的比目魚做對比。
2021年8月25日,日本東京電力公司當天召開記者會正式宣布,將通過海底管道向離岸1公里處的近海排放福島第一核電站的核污染水,並準備從9月開始著手建設海底管道,計劃2023年春季建成並開始排放核污染水。