漫話日本福島核電站事故 (一)

前一段日子，趁著疫情的靜止期，躲在家中讀書，其中有一本就是由日本資深媒體人大鹿靖明所撰寫的紀實文學，中文書名稱作「堆芯熔毀」。書中詳述2011年3月11日下午在日本東北部福島核電站事故，以及後來政府與福島核電站的營運商東京電力一系列圍繞事故責任賠償的搏弈。對於這次重大核事故，很多朋友想必記憶仍在，但事件惡化的緣由，大家未必清楚了解，所以趁機將當中的一些關鍵問題為大家分享，一起思考問題本因和未來核電的發展。

在事發地點的福島，東京電力建造了兩個核電站，最嚴重的是第一核電站，它有3對共六個沸水式反應堆機組，每對都有獨立的中央控制室(共三個) 進行監控。地震引起的海嘯中最具破壞力當是第二波，高達15米；而第一核電站的防波堤最高只有10米，當海嘯猛力衝擊時激起了高達50米左右的水花。當年核電站設計時的假想海嘯高度只為5.7米高，只足以阻擋第一波約4米高的海嘯。可見當時福島第一核電站遭遇上比它設計假想值3倍高度的海嘯襲擊，是以大量的海水湧進了核電站內，面向大海的主要廠房全部被水淹蓋，水最深處竟達7米，最淺處也有若成年男人齊肩的1.5米。

沸水反應堆設計，是利用核燃料的核裂變持續產生熱能，使閉環內的水升溫變成蒸汽，推動渦輪發電機產生電力。若果遇上事故，需要緊急停堆，核燃料的裂變產物仍會一直衰變持續釋放高熱，需要冷卻系統把熱力帶走，不然反應堆的「乾燒」會令核燃料熔化，非常危險。回到事件當中，當時由於地震，令到附近的供電系統停頓，推動核電站控制管理系統，以及重要的冷卻系統的電力沒了；而廠房的大面積淹水，也把裡面幾乎所有的應急柴油發電機都淹沒，只有六號反應堆其中一台倖存。當時核電站內的工作人員還以為在這情況下，核反應堆會自動停止運作，冷卻系統也在各自有效的工作進行保障。由於停電令到所有監控系統完全失去作用，所以各個反應堆和冷卻系統的情況，大家都只是想當然而已。至於第一組反應堆，屬於早年的設計，在1971年已開始運作，它獨一無二具備自身的應急冷卻裝置，緊急時可以自動啟動，將應急冷卻水緊急注入。但它僅運作了11分鐘，便被操作人員以為溫度下降得太快而手動關停。這意味著第一核電站的所有反應堆，都失去了冷卻能力而出現核燃料熔化的重大危機。這是整個事故當中，一系列人為過失中的第一件。（下周待續）