從核二廠談核事故的想像

我們如今都知道,核二或核四運轉--事實上,所有核能的使用--必有一定的風險,因為有各種各樣的可能造成核電廠爆炸的理由,裡面有些是我們無法掌握的,譬如地震、海嘯、人為失誤、機組老舊朽壞等等。但究竟核電廠爆炸,會發生什麼事呢?

在閱讀本文前,可讀讀〈核二廠螺栓斷裂事件極懶人包〉。

這篇文章的目的,是透過核二廠為例,把事故「具體化」,而不是只有下面這個想像(當然,本篇得出的結論對於核四也是一定程度上適用的):

靠,這是要嚇誰啊。

事實上,上述那張圖這樣的核事故,並沒有真的發生過,而且也幾乎不可能發生,雖然「核裂變使得質量減少而產生能量」的核連鎖反應原理根本上是相同的。為什麼核電廠不會跟原子彈一樣爆炸呢?這是就需求來看,一開始就設計上加以排除的:原子彈必須盡可能快速完成連鎖反應,並減少所需的原料的量;而核電廠不用,我們甚至希望它減速。因此除了原子彈燃料中的鈾235的濃度會比用在核電廠的高出許多外(約20到30倍),核電廠還會想其他辦法來控制原子反應的速度,想辦法不要一下噴太多能量出來把它自己炸翻。

爆炸來說,特別以我們的核二廠所使用的反應器的型號來看,較有可能像發生的爆炸,應該是氫氣燃燒爆炸,最可怕大概就是像這樣:

福島第一核電廠反應爐爆炸空拍圖。

但是事實上,核電廠爆炸的後續影響,在環境的長期影響方面,可能比原子彈在上空爆炸還要可怕。

因為在爆炸的同時,原先那些我們希望一輩子不要被我們遇到的比鬼還可怕的東西噴出來。這種東西就叫做輻射,可以理解成各種種類的帶有能量的物理學粒子,它們有的連皮膚都射不進去,但有的則可能要在水泥牆後面才擋得住 (可參考這裡)。但是不管怎麼樣,輻射對我們造成的健康影響的主要方式是一樣的:這些輻射即使能量不高,進到我們體內,卻依然可以電離我們身體裡的水分子或是蛋白質、核酸等生物大分子,導致大分子受到損害而不能正常運作生物機能,這個影響甚至只是很小的、幽微的,甚至潛伏的。我將可能主要造成的健康傷害整理如下 (可參考更清楚的說明):

  • 立即見效型:皮膚損傷、生殖器官損傷、造血器官損傷、消化器官損傷、中樞神經損傷等;
  • 潛伏型:白內障、免疫系統受損、癌症、遺傳病等。

但有人可能會想,這些東西反正用厚厚水泥就能擋住,有什麼好怕的?其實最可怕的是,除了這些輻射本身以外,會從核電廠噴出來的還有一些根本自己就會噴東西的東西,叫做「放射元素」。例如,上次從福島要飄出來的輻射層裡,就有一種叫做「銫-137」的東西,它大概可以殘留在水裡、空氣裡、作物中300年左右才會變得稍微安全。

除了這些會噴出來的東西和反應爐的燃料外,有一些其他東西也在核電廠裡面,那就是擺在冷卻池裡沒地方丟的核廢料 (就核二廠來說,這算是超量的,請見下文) 。它並不只是用過的核燃料而已,那是相當可怕的東西;裡面主要的成分是鋦和鈽的各種同位素,即使過了 40 年,這些可惡的廢物,能量就算只剩下不到本來的1%,還是能發出危險的射線;在核廢料中鈽的有些同位素甚至要到超過2萬年,甚至30萬年,能量才會下降到一半--這叫做放射元素的半衰期。剛才講的要300年才會變得安全的「銫-137」,它的半衰期是30年。

因此核電廠的爆炸並不是附近滅火一下,或是小心自己不要被太多輻射照到就好的事。被核電廠噴出來的鬼東西噴到的地方,都要很長時間才能復原,我們也必須承受這個復原期的經濟損失和土地成本,包括農產品出口會變得困難、也沒有人要來觀光、貿易了;還不包括修復核電廠 (就算想說,啊,炸爛就不要用了,還是要要把這座爛掉的核電廠埋起來) 以及對爆炸的核電廠進行控制的費用。甚至這些放射元素將會被空氣、水汽、塵埃帶著走,成為輻射塵,飛到台灣的其他地方,甚至其他國家去。甚至進一步成為外交問題。

順帶一提,核電廠的核子反應堆和輻射的量,那是原子彈看到會嚇哭的;譬如說,福島核災時,釋放出的輻射量,就比廣島原子彈多了168倍。可能有人覺得,福島電廠那麼大,怎麼和核二廠比勒。以下,我們就核二廠的兩個反應爐和福島電廠爆掉的三個反應爐來進行比較:

  • 就燃料方面來說:我們的核二廠有1248 支的濃縮鈾,以平均一支250公斤來算,有312噸重,廣島的那顆「胖子」有50公斤,換算一下純鈾的比例,大概相當於300顆「胖子」。這些燃料量,和福島出事的一號機到四號機比起來,大概是80%。
  • 就廢料方面來說:核二廠的冷卻池中,放了7500多支用過的核廢料(呃,人家是建議我們只放2000支啦),保守估計總共有2000噸左右。大概是福島一號機到四號機的3.5倍。

好,這麼一來,我們大概可以理解,核二廠也是個很厲害的輻射中心了吧。因此,我們何不就以福島事故做一個基準點,來試著看看核二廠能發生的最可怕事故會像是怎樣?以福島電廠為例,一來因為福島電廠與核二廠的結構幾乎完全相同,除了日本的比較堅固;二來大家對這事件較熟悉,容易具體了解狀況。但其實,不管是不是以福島為例,發生的事情本身不會相差太遠,差別只在影響涵蓋的範圍。

以上這張圖是福島核電廠爆炸以後的示意圖,經過我的計算和研究,我把旁邊的圖例翻譯如下:

  • 紅色:待一年,你的白血球將會減少。代表需要撤離的範圍。
  • 黃色:待一年,將對人體健康明顯有害。
  • 綠色:待一年,將對人體可能有不明顯的傷害。
  • 藍色:孕婦不可曝曬的劑量。在這範圍內,輻射將超出正常劑量的範圍,必須長期檢測作物與水質。

而我們有看到上圖的比例尺,便可以加以推測,而在考慮風向的情況下,紅色的範圍大約可達40公里,黃色大概再多1~2公里,綠色可達55公里,藍色大約是方圓70公里。核二廠在台北東北方,又由於台北是盆地地形,風向很有可能往南擴散。考慮地形限制的情況下進行保守估計,並只畫出紅色與藍色的範圍(其他的大家可自行想像比例),台灣的狀況可能就像是這樣:

也就是說,如果核二廠真發生了和福島電廠相同程度的事件,那整個台北市都將曝曬在輻射的高度危險區內,而需要長期監控的地方,甚至可能包含了整個北台灣,在這範圍內的,往後的一個月都將受到或大或小的影響。如果我們將人口數列出來,這問題就更加具體了:

  • 紅色區域內:新北市 400 萬人,台北市 250 萬人,基隆市 40 萬人。保守估計共 700 萬人以上。
  • 藍色區域內:桃園縣 200 萬人,新竹市 40 萬人。加上上列的 700 萬人,保守估計共 950 萬人以上。

合計有接近一半的台灣人都將面臨遷移問題與安全健康問題,原先的文化圈、產業圈也將被破壞殆盡。

而根據近日報導,日本核能專家的估計,若發生這樣子的核爆,北部將有3萬人立即死亡。

大家知道,噴出的放射元素的半衰期,也會隨著越接近核心而越來越長,我們甚至難以測定究竟這些元素飛到哪裡去了(長半衰期的放射元素的測定有一定的難度),也不知道會影響到飲用水或其他作物。這樣子的生活會變成怎麼樣呢?我摘錄一段居住在福島的吉田麻里香女士的筆記,她說

對我來說,在福島生活的情形

例如,早上起床打開窗戶深呼吸的習慣沒有了
例如,洗好的衣物不能在戶外曬乾
例如,庭院裡採下的蔬菜要丟掉
例如,即使甚麼都不說,看著每天主動帶著劑量器和口罩出門的女兒,我的心就痛了起來


例如,當別人說「留在福島吧」,我想回他「你究竟把人命當成甚麼了?」;當別人說「去避難吧!」,我又想說「不要講得這麼容易!我也有很多不得以的處境阿…」

例如,「六歲的女兒將來能不能結婚!」我現在還擔心著

例如,想要放棄選擇「是否要住在福島」的責任

例如,因為某些人的犧牲努力,才保住我們的日常生活。眼前的現實讓我每天都努力地去理解那建立在薄冰之上,所謂的「安全容許」。

例如,每天晚上都想著「明天會不會要離開這個家呢?」


那樣的憂慮沒辦法從腦中揮去,

「每天順其自然生活下去」的心情,多希望能被誰了解。

每天,我所憤怒的事,我所祈禱的事。

而我隨後發現網路上有一張更清楚的示意圖,有興趣的可以參考:

好了,那麼,大家最關心的,這要花多少錢呢?目前,福島電廠正在估算中,但其他電廠爆炸的花費,除了車諾比事件最驚人的 67 億美元外,花費數億美元的事故也不在少數

但說真的,除了上述具體的花費外,我還不真知該如何估計在經濟與文化結構破壞上的損失。當大家花了那麼多錢好不容易才蓋起來的金融中心、政治中心、交通樞紐、商業巨城遇到這麼大的衝擊時,全國經濟體的平衡要如何維持下去?

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6 responses to “從核二廠談核事故的想像

  1. 引用通告: 核二廠螺栓斷裂事件極懶人包 « Wayneh Philosophy

  2. 引用通告: 核二廠螺栓斷裂事件極懶人包 « Wayneh and Coffee

  3. 如果真的很不幸發生。
    新竹以北基本上全出事,原因出在水庫。
    石門、翡翠完全不能用。

  4. 借分享到FB!!

  5. 「日本福島第一原發事故如果發生在核一廠」地圖
    核一廠距離山腳斷層: 7公里 核二廠距離山腳斷層: 5公里

  6. 核一廠、核二廠之間的山腳斷層位置圖 https://fbcdn-sphotos-a-a.akamaihd.net/hphotos-ak-ash3/76444_450200668375130_712008866_n.jpg
    全世界好像只有台灣會選在核一廠、核二廠半徑10幾公里內搞淡海新市鎮移入更多人口?新北市府還寄望中央修法來淡海二期蓋賭場/博弈特區?
    明顯犧牲在地基層居民居住正義居住權、強徵民宅&農林地成就財團政客的土地炒作與好大喜功?
    核一廠、核二廠離斷層僅7公里、5公里,英國Nature雜誌評為全世界第3、第2危險的核電廠。

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