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●フクシマ原発クライシス(Apr 17,2011);②ダモクレスの剣 [クライシス]

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アイダホ国立研究所新型実験炉;チェレンコフ効果で光る炉心(ウィキペディアより)

▲安定と準安定
前回4月3日のコメントから早くも2週間以上が経過した.1~3号機は
一種の準安定状態に有り,危機的状態からは脱したかに見える.
原子炉圧力容器,格納容器が示す温度,圧力,水位のいずれも大きな
変動を示していない.

http://atmc.jp/plant/container/

1号機格納容器への窒素ガス導入も6日には開始,7日午前1時半には
容器内圧力上昇,東電では作業が順調であるとの感触を得ていた.
米原子力規制委員会(the Nuclear Regulatory Commission: NRC)ヤツコ委員長
(Gregory B. Jaczko)は今の状態を称してstableではないがstaticであると
特徴づけている(4月12日).これはなかなか穿った見方ではある.stableは文字
通り安定であるがstaticは動きのない状態を意味しているのであろう.安定と違って
ちょっとしたことで危機にも簡単に戻りうるのだ.不安材料はいくらでもある.例えば
窒素ガス注入はその後順調に推移しているかというと,12日正午現在で格納
容器内圧力は1.95気圧,前日注入時点の圧と大差ない.つまり窒素ガスは
容器から漏れ出て,水素を一定量以上は追い出せないでいる.

▲膨大な注水のジレンマ
今の準安定状態というのは,通常の冷却系を使用できないために工夫された
間に合わせ的緊急策で,かろうじて保たれていることを忘れないようにする
必要がある.循環冷却系なしの水の注入は原子炉本体だけではない.1~4号機
燃料プールへの積算放水量は7,500トン,ドラム缶にして4万本分である(15日,東電).
この想像を絶する膨大な水の一部は放射性物質を燃料から洗い流して,コンクリート
被覆金属をすり抜け,あらゆる間隙をぬって土中に滲みこんで行く.これは推察であるが
発電所建造物,敷地の総てに汚染物質が吸着し,薄っすらと薄層を形成している
可能性すらある.なぜか.建屋の強烈な爆発を思い出してほしい.ビデオには空気中高く
吹き飛んでいく無数の破片が映し出されている.これらが何を含んでいるのか,
一度として確たる事実の分析が発表されただろうか.

▲複数の対応
要するに安定は月単位の時間の先に希望としてかすかに輝いているのだ.
その具体的な方策については,高濃度汚染環境下での作業効率を考え,
別の場所で冷却系を組み立てて炉に接続する方が現実的だとする提案が
出されている.今有る冷却系に拘れば,それが使用不可能となった時には
とりかえしのつかない遅れをとることになるだろう.決断というよりは複数の対策を
並行してすすめる,その姿が見えないことに苛立っているのは僕だけでは
ないはずだ.事故への対応だけではない.事故の分析もまた依然として初歩的
で心もとない.現在は過去の積み重ねの上にある.すでに過ぎてしまった
出来事の分析を解決済みとすれば,現状把握を誤ることとならないのだろうか.

▲水素爆発と別の推論
建屋の水素爆発についての定説に,前記ヤツコ委員長は米国上院の委員会で
別の可能性を提起した(4月12日付NT記事).

http://www.nytimes.com/2011/04/13/world/asia/13safety.html?_r=1&ref=asia

爆発を引き起こした水素の発生源に関して,従来の見解は圧力容器中で
水位が長時間低下,灼熱の高温燃料棒周囲でジルコニウム被覆と水蒸気が
反応し大量の水素が発生して格納容器の圧力が急上昇,これを外部に逃す
処理中に水素が建屋に充満爆発したと考えられている.前回ブログでもこの
見解を踏まえて爆発に言及した.しかしヤツコ委員長の新提起では水素は
燃料プール由来だという.当然これには東電や保安院側の反論が出されて
然るべきだと思うが,残念ながら筆者の検索には今のところ発見できていない.
問題はヤツコ委員長提起の根拠となっている証拠が何かということである.
そもそも燃料プールの経緯については謎が多すぎる.4号機燃料プールなど
使用済み燃料783本に加えて使用されていた燃料棒548本が保管されて
いたのであるから,「使用済み」燃料プールというのは重要性を低めるレトリック
なのだ.プールの容量は1425立方メートルで2,3号機と同じであるのに対して
発熱量は2,3号機の5~10倍(200万㌔カロリー/時)にも達する.これが
冷却系停止状態で新規の水の注入が無ければ,一日程度で沸騰が始まる
ことになるだろう.

▲情報の量と質
正確で広範な情報を求める国内外の世論に対して,政府は常に「透明性」
について万全を期してきたと繰り返している.情報が足りないとする声と,
もはや公開すべき手持ちの秘密は無いとする主張とのずれはどこから来る
のだろうか.今ある状況で得られるはずだと判断されるデータの質がこの程度
かという失望が背後には有る.データを得るのが困難なら,その困難への説明
をも加えなければ失望は増すばかりだろう.今ある貴重なstatic状態を生かし,
安定を獲得できると思える道筋を示してほしい.
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●フクシマ原発クライシス(Apr 3,2011);①爆発的大規模汚染は回避されたのか? [クライシス]

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▲鋼鉄製原子炉圧力容器・格納容器の神話
 どのように頑丈な容器もそれ固有の脆弱部分を持つ.例えば無敵の鉄壁で
固められた戦艦大和も,魚雷と降り注ぐ爆弾の嵐を受けて悲劇的な最後を
遂げたことを我々は知っている.たとえその上甲板の鋼鉄の厚さが20cm以上でもだ.
福島第一原発の中枢を占める圧力容器,直径約5m前後,全長20m以上の巨大な
筒の厚さは約16cm,この内部ではウラン燃料の臨界核分裂反応が起こっていた.
燃料と言っても通常の意味での燃焼ではない.核分裂臨界反応では強烈な
中性子の嵐の中に原子炉は曝され続ける.10年,20年と使い続けて金属の劣化
は大丈夫のかという疑問が当然生じてくる.しかも福島第一原発のような沸騰水型
軽水炉(BWR)の場合には,7メガパスカル(MPa)のような高い圧力の下,280℃で
沸騰する水からの高温高圧水蒸気でタービンを回さなければならない.このような
過酷な条件で働き続けた鋼鉄が緊急時の激変する環境下でどような特性を示すのか,
その脆弱性を危惧する声が早くから識者より出されていたと聞く.だが圧力容器の
外側にはさらに厚さ3cmの鋼鉄製格納容器がある.これを突破するような壊滅的
汚染が起こりうるなどと何人が想像しただろうか.

▲フクシマ・クライシス;発端
 3月11日14時46分(JST)頃,福島第一原発は東北地方太平洋沖地震と,それに
続く大津波の来襲を受けた.直ちに圧力容器の下部から制御棒がせり上がり原子炉
は自動停止したことは言うまでもない.しかし15時41分には驚愕すべき事態が発生し
た.外部からの電源を失っただけでなく,非常用発電機が一台を除いてすべて故障
停止におちいったというのだ.フクシマ・クライシスの開始である.この時点で危機の
可能性を予測し,慄然としたのは専門家の一部,ないしは原発緊急停止の特性を知
る限られたもののみであろう.放射性物質の拡散も無ければ,その後矢継ぎ早にお
こった”建屋”の爆発も無かったのだから.しかし,そのころ原子炉内では恐るべき速さ
で新たな事態が進行していた.

▲「停止」のイメージとは異なる原子炉の特性
 原子炉の「緊急停止」は家庭用電気器具のパワー・スイッチをオフにすることとは
いささか事情が異なる.確かに全制御棒はスクラムと呼ばれる核分裂反応停止位置
にセットされていただろう.しかし核分裂は停止しても,核分裂生成物の放射性崩壊
は人間の力で停めることは出来ない.この崩壊に伴なう放射線の熱エネルギーは
核分裂から生じる熱エネルギーの数パーセント程度であり,しかも時間経過と共に
ゆっくりと減少していく.しかし,数パーセントである!もしこの崩壊熱を減少させること
ができなければ,燃料棒とそれを覆う被覆管はたちまち500度,600度と止めよう無く温
度が上昇していくことになる.つまり原子炉の安定的な停止は,悲観的な表現をすれ
ば数ヶ月以上にわたる崩壊の危機との戦いの末勝ち取ることの出来るとりあえずの安
定状態と言えなくもない.全電源喪失はこの戦いの手段を失ったに等しい程の緊急
事態である.

▲炉心と容器をめぐる危機の成熟
 地震当日16時36分,原子力安全・保安院は1,2号機で非常用炉心冷却装置注水
不能を確認発表した.すでに屋外発電機は海水をかぶり壊滅,海水による冷却は停
止している.圧力容器内では崩壊熱により圧力が急速に高まり,リーク弁から格納容
器に向けて激しくを蒸気が流れ出たに違いない.しかしリーク弁は本当に正しく機能
したのだろうか.それを判断するデータは無い.あるいは,他の破損箇所が有って,
圧力容器から格納容器への蒸気の急激な流入が有ったのかもしれない.これらは
推察である.しかし,1号機に関しては12日1時20分,2号機では14日22時50分,
そして3号機では14日7時44分,あいついで格納容器圧力異常上昇が通告されている.
必然的に圧力容器の水のレベルは減少することになり,格納容器の圧力は増し
続けることになる.鋼鉄製格納容器は放射性物質を封じ込める最大の砦として設計されて
いるが,前述したように厚さは3cm程度しかない.設計耐圧限界を超えてなすすべが
無ければ爆発の可能性は増す.原子炉の実質的な危機管理中枢がどこにあったのか
不明であるが,とにかく,ベントとよばれるリーク処理がなされたのは当然であろう.
しかし,炉心ではさらに深刻な事態が進行していたはずだ.水素の大量発生である.
水面から露出した燃料棒は崩壊熱で発熱,燃料ペレットを覆うジルコニウム製被覆管と
水が高温で反応すれば水素の発生は避けられない.もちろん窒素環境下では水素の
爆発は避けられる.どこで大量の酸素と水素とが遭遇するかという問題である.
1,3号機では水素爆発は原子炉建屋で起こった.2号機でも爆発が起こったが,
何故かこれは水素爆発だとは断言していない.今の格納容器内に有る窒素ガスの
レベルがどれほどのものか,水素ガスの新たな流入が避けられないとすれば,
急いで外部から窒素ガスを格納容器に送り込む必要があるはずだ.

▲爆発的汚染物質飛散の危険性は去っていない
 4月3日時点で,報道の多くは2号機タービン建屋から漏れ出る放射性物質の
追跡に集中しているかに見える.しかし,真に恐るべき大惨事はこの漏洩にあるのだ
ろうか.原子炉事故の最大のターゲットは爆発的な汚染物質の飛散にあることを なぜ強調しないのだろうか.もちろんその危機が去ったのならこの雑文は意味が
なくなるし,そうあって欲しいと切望している.だが公式に発表される原子炉関連の
データ値が,計器の正常性を確認しての値かという疑問が湧いてくるのは何故だろう
か.堅牢な容器の内部を何者も見ることが出来ないことは良く分かる.それでも,各数
値を有りうる現状とつきあわせてみれば,矛盾点も浮かび上がり現状はより鮮明に
なるだろう.高度な技術を踏まえた解析を行っているはずの技術集団の姿が一向に
見えてこないとすれば,そのような存在は幻ということだろうか.危機管理の全権を任
せられた特別チーム(東電や行政府を越えた),その不在はこの国のリクルートの
仕組みを反映し,危機を増幅してはいないのだろうか.
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