大公報報道,日本東京電力公司不顧各方反對,將於5日開始福島第一核電站第二輪核污水排放,預計總量為7800噸,排放周期17天。更令人震驚的是,日本政府與東電卻對產生核污水的源頭:殘留在福島核反應堆內的880噸核燃料碎片置之不理。然而,距離核災發生已經過去12年,東電始終未能負起責任,至今未取出一塊核燃料碎片,而這些碎片,又不斷產生新的核污水,將核污染風險擴散到全世界。
「100年也不可能完成」
日本政府和東電估計,需要大約30-40年的時間對受損的福島核電站進行災後清理,預計在2041年至2051年完成核電站的退役工作。然而,目前退役工作「仍然非常接近起跑線」,一切關鍵步驟都大幅延後:核燃料棒未完成回收、未清除核燃料碎片,更不必說拆卸機芯熔化的反應器。
其中清除核燃料碎片的工作最為困難。東電認為,有些核燃料碎片仍在反應堆核心中;有些落到了圍繞着反應堆芯的壓力槽底部;有些燒穿了容器並落在反應堆底部的混凝土上。
因反應堆建築物中的輻射水平極高,能在一小時內導致操作人員死亡,當局正計劃使用遠端遙控操作來清除殘餘燃料碎片。但據福島縣知事內堀雅雄稱,當局目前「還沒有準確掌握」反應堆內核燃料的具體位置和狀況。
儘管4個反應堆結構很相似,但受災情況各不相同。因此,東電需要建造4個獨特的結構來支撐起重機,以安全地取回儲存在單元上層未損壞的核燃料。該步驟預計最早2031年才能完成。
京都大學退休研究員小出裕章認為,日本政府和東電「用時30-40年」的反應堆報廢「路線圖」是無法實現的「幻想」,因為「100年也不可能」取出那些大量散落的核殘渣,只能用「石棺」封上。
一塊核碎片都未取出
發電機組內的核燃料碎片取出,是將核電站完全退役的最高難度的一環。大約880噸高放射性融化核燃料仍在1-3號機組三個反應堆內,大約是1979年美國三里島核電站部分堆芯熔毀後清理受損燃料時清除量的10倍。
日本政府和東電的目標是在2041年至2051年間,完成福島核電站的退役工作。過去12年,東電公司在清除福島核電站內殘留的核燃料碎片方面,卻幾乎沒有作出任何實際工作,甚至連一塊核燃料碎片都沒有取出來。機器人探測器提供了部分信息,但融化碎片的狀況在很大程度上仍然未知。
東電最初計劃在2022年底前開始,針對輻射水平相對較低、未有發生氫爆的2號機組,率先進行碎片清理工作。然而,到了2022年8月,東電卻以清除核燃料碎片的機械臂研發延誤為由,宣布改期。
針對毀壞程度較大的3號機組,東電在去年稱,正考慮採用「淹沒法」清除燃料碎片。採用該方法時,工人將用金屬結構搭建覆蓋3號反應堆的建築物,向結構內部注水以淹沒反應堆,然後清除浮上建築物上部的核燃料碎片。至於此方法是否可行,仍是未知之數。
輻射量高/機器人頻「陣亡」
東電展開福島核電站清理工作前,必須先查明核燃料碎片的地點和規模。但由於核電站輻射量高,人類無法接近,必須使用機器人和機械臂進行遠端操作。但是,由於核電站內部損毀嚴重,這些機器體積必須要小,也無法使用厚重的防輻射套,因此挑戰重重。
由於現場輻射量遠高於人體可以承受的水準,日本工程人員利用量身定做,配備攝影鏡頭的機器人,以調查反應堆情況。2017年,東電使用東芝研發的「蠍形」機器人進行探測,但機器人不是在未抵達地點就在路上被卡住,就是在作業兩小時後因為高輻射量停擺,「陣亡」速度比預期快5倍。。
這款「蠍形」機器人可以承受73希沃特(sievert)輻射值,但反應堆內部偵測到輻射值650希沃特。1希沃特的劑量足以造成不適和噁心症狀。人體暴露於5希沃特下,會造成半數暴露者於1個月內喪生,10希沃特劑量則會讓人於數周內喪命。
2019年,東電用遙控機器人深入2號反應堆,首次嘗試尋找核燃料碎片。但到了去年8月,東電卻推遲了在此基礎上的碎片樣本取出工作,據稱是大型機械臂研發受阻。
內部結構存坍塌風險
由於東電工作進展緩慢,隨着時間推移,福島核電站又生出了另一個令人擔憂的因素:支撐1號機組壓力容器的地基已嚴重損壞,或有坍塌風險。
今年4月,東電首次使用水底機器人探測一號反應堆機組的底座。根據機器人傳回的圖像,用於支撐核反應堆的圓柱狀壓力槽底座半圈以上混凝土已腐蝕殆盡,裸露在外的鋼筋也已變形。
圖像還顯示,壓力容器下方的控制棒等零件出現部分變形,並附着許多沉積物。東電發言人指出,沉積物應是核燃料及反應器組件的熔融混合物「爐心熔融物」硬化積累而成。圖像當中顯示,底部沉積物約有40至50厘米高。
東電過去曾說,就算壓力槽底座遭部分腐蝕,耐震度仍將足夠維持。但在機器人傳來的新圖像發布後,東電改口說侵蝕狀況比預期嚴重,表示今後將對圖像進一步分析,重新評估。事件再度引發各界對福島核電站耐震能力的質疑,擔憂一旦坍塌,或者遭遇地震,恐釀重大災難。
逾千燃料棒仍未移除
移走核電站內的核燃料棒,是核電站報廢的重要一步,東電也是一拖再拖。受大地震帶來的海嘯影響,福島第一核電站1號到4號核反應堆嚴重受損,其中1號至3號反應堆發生爐心熔毀,這些反應堆裏一共有逾3000根核燃料棒。
東電在2014年已從沒有出現爐心熔毀的4號反應堆,取出了1535束核燃料棒。但由於反應堆內超高輻射量導致移除裝置接連故障,直到2019年4月,東電才首次從發生爐心熔毀的3號反應堆中取出核燃料棒,當時已比原定計劃推遲了四年多。這些燃料棒每支約重250公斤,需要使用遙控機械臂,通過遠程操作完成,一根取出的時間耗時約一小時,其後放入特製運輸保護容器內,再運至核電站內另一處新的乏燃料(在反應堆用過的核燃料)池內集中儲存。
3號反應堆的566根核燃料棒移除工作,終在2021年2月完成。東電在1、2號核反應堆燃料池尚存約千根核燃料棒。東電宣布在2025年下半年,啟動2號反應堆615根核燃料棒的取出工作。東電計劃在2031年之前,完成所有機組的燃料棒取出作業。不過,這些燃料棒取出之後如何處理,東電尚未敲定。
福島核電站退役時間表
2011年3月:福島核電站因為地震和海嘯,嚴重受損
2014年12月:取出4號反應堆的燃料棒
2021年2月:全部取出3號反應堆的燃料棒
2023年8月:日本正式將核污水排海
尚未進行
2025年下半年:嘗試取出2號機的燃料棒
2024-2026年:嘗試取出2號機的核燃料碎片
2027-2028年:嘗試取出1號機的核燃料碎片
2041-2051年:完成核電站廢堆
2053年前後:核污水排放完畢
來源:《日經新聞》
(來源:大公報A24:國際 2023/10/04)
