環境前線:無能承受壓力測試的核四安全

作者: 本報訊 | 台灣立報 – 2013年9月11日 上午12:08

■趙家緯

「沒有核安就沒有核電」是馬總統與江院長面對核四議題時的標準答案,而面對社會對核四安全的質疑,行政院與台電多次表示將邀請國際專家進行檢驗,或強調已規劃斷然處置措施,所以福島核災不會在台灣重演。其不斷向各界宣傳此概念,甚至連台達電創辦人鄭崇華都相信了核四安全可獲得保證的說法,但其未向社會大眾說明的是,台灣的核電廠是否能夠面對福島式的複合型天災的考驗,將直到今年10月份,原能會才會邀請歐洲核能安全管制機構(ENSREG),以較為公開透明的安全壓力測試(stress test)程序,檢視國內所有核電廠於福島核災後提出各類改善措施,是否符合因應複合型天災以及超過設計基準之外的意外事件的核安要求。

今年3月,原能會即已邀請OECD核能署的專家小組來台審查台電提出的改善措施,其無視專家小組報告中指出「台灣提供的核安相關資訊不是最新數據,尚有多處需改進」等建議,僅在新聞稿中放送「小組認為原能會及台電公司所採行的強化措施,是良好的做法」等消息,刻意營造台灣核安已獲國際專家認可的印象。

而為防止原能會或台電再次利用此次ENSREG壓力測試的評估結果,避重就輕的為其核安改善作為背書,綠色和平東亞分部委託參與過歐洲20多國壓力測試監督過程的獨立核安專家Oda Becker,針對台電提出的「因應日本福島電廠事故─台電龍門核能發電廠壓力測試報告」等核安資訊加以評析,提出「龍門核電廠(核四廠)壓力測試評析報告 」(Critical review on the stress tests of the Lungmen nuclear power plant (NPP4)),分析從此次壓力測試過程中,台灣應重視的資訊。

壓力測試無法保證的事

鑒於ENSREG壓力測試的程序與要求,是台灣目前核安壓力測試的基礎,因此其分析報告中,匯整了福島核災後歐盟執行的壓力測試程序的侷限。

如其指出無法考慮飛機墜落所造成的影響、零組件老化以及核電廠所採用的管線、材料的品質問題。在此測試廣度有限、缺乏明確標準、同儕評估(peer-review)流程的侷限性以及參與的專家缺乏獨立性。

另外更需指出的是,針對壓力測試的結果,歐洲各國是以訂立國家行動計劃(National Action Plan)作為因應,就所發現的缺失加以改善。雖然Becker指出許多關鍵的核安相關的問題,並未反映至這些國家行動計劃之中,且即使是目前已經在處理的問題,也需要再幾年的時間才能予以修正,在此期間,歐洲人民仍暴露在核能安全的風險之中。

然而在台灣,原能會表示壓力測試的評估結果,僅會列入追蹤改善事項,而依據過往經驗,面對原能會的要求或開罰,台電總能搬出行政院高層,壓迫原能會撤罰,因此若此次壓力測試的結果,僅能以追蹤改善事項處理之,其效力極為有限。

壓力測試已經證實的核安危機

針對核四的安全問題,民間團體屢屢指出國際上的研究均顯示台灣的核電廠是少數會面臨地震、海嘯、洪水三重威脅的場址,而台電雖屢屢宣稱核四廠的耐震、防洪、防海嘯設計均無疑慮,但Becker的評析報告即證實了核四廠現有的設計,是無法因應上述天然災害。

▲福島縣原本風光明媚的小高地區受到311東日本大震福島第一核電廠核災的影響,居民被迫撤離。太平洋沿岸遭海嘯侵襲區,仍是一片荒涼。圖攝於102年3月10日。(圖文/中央社)

以廣受注意的耐震為例,目前台電的設計基準地震(DBE)的地震規模約8.1到8.2,但先前OECD核能署的專家小組已明卻指出應至少以地震規模9.0作為設計基準。ENSREG的壓力測試指引中,以明確建議地震再現期須以1萬年一次為評估依據,台灣目前卻僅就近4百年的地震史為估算依據。

而在防海嘯設計方面,ENSREG亦要求再現期須以一萬年為評估依據,但台電目前僅以1867年的基隆海嘯為設計依據,不符合國際於後福島時代的核安要求。此外台電屢次引用國科會的海嘯研究,證明其所增設的2.5公尺的海嘯牆已然充足,但此點除了遭逢國科會否認外,Becker的報告中亦指出原能會已於OECD核能署專家小組的審查報告中,明白承認國科會的研究不適宜作為壓力測試中防海嘯設計的評估基礎。

另在防洪設計上,目前核四廠排水系統,僅以因應1百年一次的極端降雨為設計依據,不符合ENSREG建議的以每1萬年一次的極端降雨為設計依據的要求。更未將氣候變遷所誘發極端氣候發生頻率將增加的趨勢,納入其設計之中。此外,美國核管會指出,洪水對核安的影響是具有懸崖效應,意即微小的變化會導致極大的風險,但目前核四廠設計上,其表示提供安全相關系統、組件的結構,皆高於地面層樓板30公分以上,Becker的報告指出僅為30公分的安全餘裕,是極為不足的。

不堪檢驗的斷然處置措施

台電強調其已設有「機組斷然處置措施」(Ultimate Response Guideline, URG),因此既使電廠遭遇超出事前所預想之設計基準的複合式天災時,均可確保防止爐心燃料熔毀及放射性物質外釋。但依據Becker分析,目前台電提出的斷然處置措施,具有主要具有以下缺點:

1.洩壓設計不當,將導致大量輻射外洩:相較於歐洲與日本的ABWR機組均設有圍阻體過濾排氣系統(filtered containment venting system, FCVS),台電卻僅仰賴需要外部電源方能運作的備用氣體處理系統(SGTS),因此在洩壓過程中,將會導致大量的輻射氣體排出。

2.預留操作時間不足,難以防止爐心燃料熔毀及放射性物質外釋:依據評估,當反應爐內冷卻水源流失96分鐘後,核燃料將開始熔毀。而台電雖宣稱可在一個小時內啟動第一階段的斷然處置措施,但實際在其目前規劃,根本未能考慮地震或海嘯後對人員移動上的影響,因此Becker嚴正質疑台電並無法保證能在一個小時內啟動斷然處理措施,以避免後續核災的發生。

3.不切實際的注水系統設計:斷然處理措施須仰賴大量水源,以維持反應爐水位。而依據台電規劃,注水量需達442.2噸/小時。然而其雖設有容量可達48,000噸的生水池,號稱可連續注水達到86個小時,但卻未評估若生水池亦毀損,導致生水系統無法運作時,其需由何處取得如此大量的水源。

4.無法避免圍阻體基座熔穿(melt through)效應:台電僅仰賴獨立消防水補水以及下乾井灌水防止圍阻體基座熔穿,但在無法保證水源來源之下,目前的措施相當不充足。若與歐洲相較,其歐洲ABWR機組的設計中增設了爐心補集器(core catcher)避免此效應,然而台灣卻無。

5.無法防堵高劑量輻射廢水外洩:目前台電提出的防止輻射廢水措施上,其提出的最大廢液儲存空間最多達17,968立方公尺,容量相當有限,將導致大量的高劑量輻射廢水外洩。而如何因應此問題,是歐盟核安壓力測試的關鍵議題之一,但是原能會與台電均未提出對策。

基於上述五點,Becker指出目前台電的斷然處理措施僅大量仰賴人為操作程序,而非機組設計上的調整,是極為不負責任的。

過時的進步型沸水式反應爐

面對各方對於核四安全的質疑,台電或核能學會常提出核四採用進步型沸水式反應器設計(Advanced Boiling Water Reactor, ABWR),因此在安全性、運轉容易度、及維修便利性均大幅提升,但Becker提出的報告中,明白指出核四採用的機組設計,已然過時,不符合國際上針對此類機組的最新安全要求。

近年來,核電業者欲向美國以及歐洲等核能主管機關申請ABWR的認證許可時,均遭逢在安全設計上的升級要求。如在美國核能管制委員會要求其就如何因應飛機撞擊的影響,提出設計上的修正。而東芝公司為了要使ABWR可打入歐洲市場,還提出了歐盟型進步型沸水式反應器設計(EU-ABWR),因應歐盟對於深度防禦的要求,針對機組的安全性加以提升,包括增設爐心捕集器防止爐心熔穿效應,設置被動式圍阻體冷卻系統防止熱能移除過程產生圍阻體壓力過大現象等。

沒有廢核就沒有核安

歐洲獨立核安專家Oda Becker的評析報告中已明白突顯依照政府當前作為,「沒有核安就沒有核電」僅是種空洞的承諾。台電引以自豪的「機組斷然處置措施」,不僅尚未經過原能會審查,從國外核安專家的角度分析,其不僅是項不可能的任務,亦是種極為不負責任的作為。例如對於輻射廢水處理方式的欠缺,僅是會讓近日福島核電廠大量輻射廢水外洩的窘境,在台灣更大規模的重演。而近年內,ABWR機組應歐美要求所進行的核安升級,則是證明了官方目前竭力呵護的核四機組,已經是個無論進行再嚴格的安檢或試運轉,都無法符合歐美安全規範的過時機組。

因此,沒有廢核,台灣就沒有核安。而廢核第一步,就從停止核四續建開始。

(綠色公民行動聯盟理事)

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