an opinion
高速増殖炉もんじゅ
絵はここからもらいました。

もんじゅレポート



 もんじゅのナトリウム漏れ事故からまる1年を翌日に控えた12月7日、石川島播磨重工業(IHI)に勤務する友人の誘いで、もんじゅナトリウム漏れの事故現場を見学するツアーに参加しました。

 朝10時からの見学のアポイントメントで貸し切りバスでもんじゅに向かいました。当日朝福井はけっこうな雪で、そのせいもあり参加者は少なく、IHIの友人も含め7人でした。

1.もんじゅへの道
ご存じ無い方もいらっしゃると思いますので、もんじゅへ向かう道のことも書きますと、敦賀半島の西側を海沿いに半島の先の方へ走って行くわけですが、海水浴場を通り過ぎるとだんだん人里離れて山間に入って行き、長いトンネルを通ります。もんじゅに行くにはこのトンネル以外には道はありません。左は海、右は険しい山で、これはテロ対策ともいわれています。このトンネルを越えると沸騰水型原発の敦賀3、4号機が見えてきます。ここにはPR館というのもあります。

 そしてこれをすぎてしばらく行くと、いよいよもんじゅの敷地というところに鉄柵が二重に設けられた検問所があります。ここではやってくる車を全て警備員がチェックします。これは警察の一斉検問などよりは確実に厳しいものです。国境警備員のようです。ビザこそいりませんが。そして、ここには、変なものは持ち込むなとか、写真撮影は禁止、といった注意書きがされています。

 そこからさらにすこし走って、ようやくもんじゅがその全容を現します。もんじゅを左手に見ながら右側にある研修棟のような建物にまず入りました。私たちを迎えてくれたのは動力炉核燃料事業団の青野忠純さん。まず研修室のような部屋で説明を受けました。





2.まずは施設の説明から
 青野さんは原子力に30年携わったとのこと、青春を捧げたこの事業について、ようやく実用に供されようとしていることに喜びを感じているとのことでした。

 まず設備の説明をする前に、”事故”が”事件”になったことについてお詫びがありました。
続いて、ビデオスクリーン、OHP等を用いての概要の説明がありました。
おきまりのように、原子力発電の正当化、というか必要だという理由として来世紀のエネルギー事情の解説がありました。

エネルギー可採年数
石油46年
天然ガス64年
石炭219年
ウラン74年
プルトニウム数千年

だそうです。

 そして、もんじゅの構造についてです。これまでの軽水炉では、冷却・熱伝達に水を使用していましたが、もんじゅではNaを使用していること、Naは融点が100℃、沸点が880℃で、通常もんじゅで使用される温度範囲200℃〜530℃では常圧で液体のため、加圧することなく液体の状態で熱伝達媒体として使用できると説明。ちなみに水は100℃以上の温度で液体で使うためには加圧する必要がある(加圧水型)ため、高圧に耐える設備にする必要があり、より難しい設備になるとのこと。





3.ナトリウムについて
 続いてNaの特性の説明を受けました。注目すべきは化学的活性が非常に高いということ。即ち、熱すると炎はあげないが赤くなって燃え始める、要するに高温で空気に触れると燃える、水には非常に激しく反応し水中にNa液滴を投下すると即座に爆発します。これらの現象を実験した映像をビデオで見せていただきました。要するに、もんじゅではNaは熱伝達媒体として配管の中を流れて、密閉系の中でのみ安全が保たれるわけで、これがひとたび漏れ出て外気に触れると大なり小なりの危険な事態が惹き起こされるわけであります。そしてこのように燃焼あるいは爆発した場合には1000℃から1500℃の温度に達するとのことです。そこで、炉心から直接的に循環してくるNaの配管がある部位、これを1次系と呼びますが、ここは放射線管理区域とされており(発電運転中には人は立ち入ることができないらしい)、放射能漏れを防ぐため、万が一Na漏れが起きてもそれ以上の事故に発展しないように、配管設備室内はN2(窒素)ガスが封入されているそうです。
(注:通常大気下では酸素があるために燃焼が起こったり、酸化しやすい物質は酸素により酸化されてしまいますが、”燃焼”や”酸化”をさせたくない場合に、不活性で反応しにくいガスである窒素ガスで覆うことでこれらの反応を起こりにくくすることができます。またアルゴンガスなどは窒素以上に化学的に安定なため、より厳密に反応を抑制したいときなどに使われます。)

 そして私が問題と感じたのはここからですが、1次系のNaから熱交換器を通して熱を受け取る、外側に設けられたNa配管の配管室(これを2次系と呼び、放射線管理区域ではなく、運転中も人が出入りできる。昨年の事故が起きた場所)では、窒素封入はされておらず、普通の空気環境になっているということです。この件はまた後述します。

 また、炉心冷却から発電タービンまで1次、2次とつながるこのNa配管系がA、B、Cの3ループ作られているということです。





4.その他
以下説明の中でメモしたことを列挙します。
・Na漏れについては「たくさんのセンサーにより管理されており、”Leak before break”の思想で作られているがそのように運用されなかった」。

・事故後最初の撮影は12/9、この時で、配管室の酸素は17%から18%と少なくなっていたため防護服に酸素ボンベという物々しい格好で配管室に入り撮影した。

・漏れの原因とされる壊れた温度計のさや管の、実物と同規格品(縦割りにして、中が見えるようにしてある)を見せていただきましたが、厚さ約3mm 材質はステンレスsus316 low carbonというものらしい(材質についてはIHIの社員より)。

・昨年の暮れから調査等を今年前半まで行い、清掃を施し、7月にきれいになったところである。

 ここまで座学で約1時間説明を受け、いよいよ発電施設と炉のある建屋へ、行くその前に、すぐ横の山肌に沿って設けられた展望テラスへ上がり全景を望み、配管設備や発電タービン等の配置を教えていただきました。





5.いよいよ中へ
 そして、いよいよ建屋の中へ入っていきます。ここから、それまでバスの中で待っていた運転手さんも見学に参加しました。管理棟を抜けて工場の中の回廊を抜けると、空港の所持品検査機のようなのがあり、厳重にチェックを受けた後磁気カードを渡されました。様々な入り口でこれと暗証番号を入力するようになっているようですが、私たちは案内の青野さんが付いていたのでその必要はありませんでした。そして、もんじゅ本体への入り口があり、ここで磁気カードと暗唱番号が必要になるようですが、青野さんがインターホンで中に連絡を取り開けてもらったりしていました。ここは窓はない鉄の扉で、もちろん自動扉で、なんと二重になっています。一枚目が開いて、すぐ1メートルほど間隔を空けて二枚目の扉があります。このような入り口が5つ並んでいます。SF映画さながらです。

 中にはいると相当複雑に入り組んだ廊下、階段を通り、1分後にはもうどこを通ってきたのかわからず、自力では脱出できそうになくなりました。何カ所にも監視カメラがあり、廊下の途中には酸素吸入設備や消化機器がいくつか置いてあります。そうして、よくニュース等で見かける「制御室」に案内されました。部屋の四方の壁面のうち二面を背にして”く”の字の形に、様々な計器類が集積された制御盤がそびえています。A、B、Cの3つのループの温度検知、制御部分、そして、炉心の制御(制御棒のコントロール)部分、タービンの発電に関する制御部分と大きく分けて3つあるようでしたが、意外にも炉心の制御パネルはそれほど大きくありませんでした。
 また、もんじゅで働く人たちは約250人、次の実証炉に向けて、半分は電力会社(北海道から九州まで)からの出向者、半分が動燃の職員らしいです。そして、制御室にいたのは管理職らしき人2人+5人が勤務していました。発電運転時は約10人が勤務するそうです。


絵はここからもらいました。




6.そして事故現場
 このあと、いよいよ、Na漏れ事故が発生した現場(3つのループの内、Cループの、2次系の配管室)へ案内されました。この配管室はおよそ、10m×50mくらいの広さで、高さは4mほど(感覚的にですが)。その広さの中に様々な配管がかなり入り組んで配置されています。Na用の直径50センチくらいの配管がどーんと通っているその上下に細い配管が左右に張り巡らされていました。配管室への入り口は部屋の隅っこにあるのですが、漏れが起こった事故現場はその全く反対の隅で、配管の下をくぐりながら入っていきました。その、歩いていったところがまさに、あの報道されたビデオに映っていたところです。Na配管は中を流動するNaが200℃〜530℃という温度のため、常温時と比べかなり熱膨張するとのこと。全長が50mもあれば延びる長さも何十センチにもなるということで、それを緩衝するため、配管がS字に折れ曲がったように作られているそうです。しかし、そのために、曲がったエルボの部分に伸縮の負荷がかかりやすく破損して漏れにつながることも考えられなくはない、ということでした。



 まず見た感想から書きますと、配管が入り組んでいる以外は特別変わったものはありません。事故後の惨状から比べれば驚くほどきれいになっていたりするのでしょうが、それも、それほどきれいな場所だとも感じませんでしたし、とにかく配管が多い、そして、配管に2メートルおきにつけられている温度計が目立ったという程度です。漏れが起こった場所では、Naエアロゾルの雪のようなモノが降り積もったというあたりに腐食の跡がありました。しかし、この”Naエアロゾル”は漏れた箇所の下には当然大量に積もっていたようですが、事故直後は50m離れた入り口付近まで届いていたということです。以下にここで聞いた説明のポイントを列挙します。


絵はここからもらいました。

6-1.・事故の様子
 事故がどのようなものであったかというと、温度計の取り付け口の破損のため漏れ出たNaは、通常配管内では200℃〜530℃の高温になっているため空気中に漏れ出るとその場で燃焼するので、漏れたNaは火花を散らすようにあたりに飛び散ります。この燃えながら飛び散るNaはなんと1000℃〜1500℃程度にも達するので、漏れた箇所の下にある鉄製の足場などは熔けて原型をとどめていなかったそうです(当時の写真パネルあり)。そして、このように噴出されたNaは多くがそのまま下に落ちましたが、霧状に吹き出したものが燃えながらエアロゾルといったものになり、灰のように配管室中に飛び散っていったそうです。
 またNaは、コンクリートに触れると中に含まれる水分と容易に反応し危険なので、床面は鉄製にする必要があるらしく、床はコンクリートの上に、鉄板を特別に表面加工した床ライナーというものが敷かれていたのですが、この床ライナーも熱で変形していました。近くのコンクリート壁はNaがかかったところがこげたように黒くなっていました。
 ちなみに温度計のさや管が折れた原因は動燃の人には聞きませんでしたが、IHIの友人曰く、ある一つの場所だけが壊れていることから、施工ミスの可能性が高い、と言っていました。


絵はここからもらいました。

6-2.・当時の職員の対応
 まず、事故当時はセンサーなどでこの場所で漏れている事がわかったので、職員をこの配管室まで見に行かせた。その時は(なんの装備もなしに)入り口から扉を開けて覗いて、配管室の遥か反対側(50m向こう)の端の方から煙のようなものが吹き出しているという程度の認識だった、とのこと。それにより、Na漏れが発生しているが、軽度の漏れであり、おさまるかも知れないとも考えていた。この時点では原子炉緊急停止の必要はないと判断し、通常停止(約1時間かけて止める動作)で止めることにした。
 1時間程度経過してから再び職員に配管室を見に行かせた。このときは、扉を開けたとたんに中から吹き出すような状態だったとのこと。(職員がけがをするほどのものではなかったらしい)この時点で、大変なことが起こっているという認識を持ち、会社の上層の人たちにも連絡をとり、市、県等に報告することになった。事故直後に緊急停止ではなく、停止動作に1時間かかる通常停止の手順をとったために、連絡が1時間遅れる結果になった、と説明。
 私たちは最初にテレビの映像で、消防服のようなものを着て中を歩いている映像を見ていたためか、事故直後、現場にまず職員を直接見に行かせた、ということに驚きを覚えましたが、その問いには、扉から50m近く離れたところの事故だったため危険はなかった、という答えでした。ということは、扉のすぐ近くで事故が起こっていたら、扉を開けた職員が燃えたNaを体に受けて大ケガをしている可能性もあるということです。
 私の想像としては、ガラス越しに覗く窓があるのか、または監視カメラのようなもので中をモニタリングしているのか・・等考えていましたが、全く外からはこの配管室の状況はわからないとのことで、少々驚きました。屋内のいたる所に監視カメラのようなものが設置されていたのに、なぜこういう大切なところにないのか不思議です。


絵はここからもらいました。

6-3.・原子炉の”停止”について
 なぜ緊急停止にならなかったのかの問いに、非常に気になる説明がありました。過去に運用された小形の実験炉では、運転基準として、Naが漏れた場合には即停止するべきという判断基準が設けられていたが、もんじゅではこの基準は採用されておらず、規模の小さい漏れでは即停止(緊急停止)までは行わず通常の停止手順で停止することとなっている、というものでした。それはなぜかの問いには、はっきりとはわからないという答えでした。別の人の質問で、もんじゅではおそらく技術的な一つのネックがNaを使っていることで、これの安全な運用にはかなりの注意を払っていたはずだと思うがそれなのになぜ、そのように運転基準が甘くなるようなことが起こっていたのか?と問われたのには、全くその通りだが、その点の詳しいことは年内に事故調査報告書を公開するはずなのでそれの回答を見て欲しいとのことでした。
 また、どうしても原子炉の緊急停止だけはしたくなかったのではないかという問いには、そういうことでもない、本当に止めなければならない時には止めるが、動燃としては今回の漏れはそれほど大規模な事故とは受けとめていない、原子炉も絶対に止めなければならないものでもなかった、と話し、事故に対する認識の違いを示しました。これに対して、私が「では、事故の起こったCループだけ止めて、ほかのA、Bループで発電を続ける事もできたのですか?または、そういうような対応を取るように決められてはいないのか?」の問いには、やろうと思えばできるが、一つのループが止まった状態で残ったループだけで運転を続けることはしない(これはどういう理由からかといえば、設計思想的にそのようなことはしないことになっている)と答えました。
 さらに停止について、(高速増殖炉というものを運用する)動燃の考えで緊急停止もありうると考えていても、実際のオペレーターには電力会社の従来型の軽水炉型の運転経験者が大勢いるとのことで、軽水炉の経験者達が緊急停止を避けたがったといったことはなかったか、の問いにも、そのようなことはなかったとのこと。
 さらに、Na漏れにより炉心が冷却されなくなる等の事故が起こることはないのか?という問いには、炉心は3パターンの冷却方法があるので一つがダウンしても大丈夫だとのことでした。

6-4.・現実と異なる実験結果
 Na漏れの事故をどのように想定していたかについては、Naの”漏れ燃焼パターン”を、細かく霧状に噴射されて漏れる”スプレー状”、蛇口から水を出すように流れて出ていく”プール状”、ぼとぼとと液滴を落としながら漏れる”プラグ状”の3つを想定して実験等も行っていたらしいのですが、今回の漏れはそのどれでしたかの問いに、そのどれでもなく、複合的な燃焼パターンだったと答えました。また、この3種類については実験を行っており、漏れ出たNaが現場に滞留しないように、配管室の床面に微妙に傾斜が付けられており、漏れ出たNaが低い方へ流れていき、回収されるように設計されているとのことでした。しかし、今回の事故ではエアロゾルといった形で堆積し、なおかつ、燃焼して1000℃以上の高温になったため床ライナーが変形し、床面の傾斜など役に立たない状態になっていました。実験の時には、燃えながら落ちたNaも床に落ちてからはころげるように流れて一カ所に集めることができていたそうです。





7.考察
 ここまで聞いてきて、1次系は放射能漏れにもつながるので、密閉されている上に窒素ガスが封入されているため、Naが万が一漏れても燃えることはない、即ち、Naは液体のままで温度もせいぜい500℃まで、これなら事故対策も立てやすいだろうと思います。ならばなぜ2次系の配管室も窒素ガス雰囲気にしないのか、この問いには、この広い部屋を密閉して窒素封入するにはコストがかかりすぎる、ということでした。しかし、このような事故を起こしたことによる損害額の方が何倍にもなっているだろうにと(は言いませんでしたが)思いました。

 しかし、この配管室における(Na漏れに関する)事故対策の方途はあきらかです。空気がある状態では、漏れたNaは1500℃にもなるのです。窒素雰囲気下なら520℃までです。常識的に考えても、520℃に耐えられる設備は作れても、1500℃に耐える設備を作るのは容易ではありません。しかも、配管に加えて、様々な電線(=センサーの信号線もあれば、100Vの線等)もあります。これらがたくさんむき出しで配線されてもいるのです。これらが燃えて短絡する事で新たな災害を惹き起こさないとも限りません。520℃なら燃えないかもしれませんが、1500℃なら明らかに燃えてしまいます。これはもう窒素ガス封入しかありません。なにも部屋を密閉までして完全に窒素置換する必要もないと思います。酸素濃度が通常より十分薄い、というだけで燃焼はかなり抑えられるのではと思います。

 しかし、以上はNa漏れに関する2次配管室における事故対策についてのみ、聞いてきて考えたものでしかありません。他の事については見せてももらっていませんし、教えてもらってもいません。ここだけを見て、この対策さえ完璧ならばもんじゅは使えるなどという次元の問題では到底ないのです。今回の事故(+事件)によりやっとここまでの情報が公開されるようになったというに過ぎません。これも、”事件”の部分がなければここまでの公開さえしてもらえなかったかも知れません。今後もっと他の箇所についても設計情報、技術情報をどんどん公開していただいて、一般の識者の方等が意見や提案を言える、そしてそれを検討してもらえる場を作るべきだと感じました。素人の私などが見ただけでいろいろな不思議な問題が噴出するわけですから。
 先日来、巻町の住民投票のことなど考えてもわかるように、このような大きなカネももたらすが危険ももたらすようなプロジェクトは企業や事業団などといったところだけの問題では決してありません。我々が知らない間に勝手に作られては絶対に困る、というものです。省庁が国民の税金の使途を公開するのは全く当然の義務ですが、同様に、このようにまわりに危険を”漏洩”させ続けるプロジェクトについても、そのような性格上、細部に至るまで全国民に情報が公開されてしかるべきだと改めて感じました。そして、ご多分に漏れずこのように情報を隠蔽していたところでは情報が公開されればされるほど不信感が募っていきます。(見学してきて益々不安になりました。)

 もう一つ書いておきたいのはこのように論じることで”原発を安全に運用するため”のいわば非常に前向きなマジメな分析になっていることも忘れてはいないということです。私自身は基本的に反対です。エネルギー情勢については、”これからどんどん足りなくなる”、などと電力会社の”販促”宣伝に乗せられてムダ使いするから足りなくなるのだと思います。供給を増やすのではなく需要を減らすことがこれからの一番正しいエネルギー政策と信じています。今以上ムダな電力消費を増やさなければ、少なくとも「高速増殖炉」などというものは不要でしょう。

 最後に、案内をしていただいた動力炉核燃料事業団の青野忠純さんは、非常に丁寧にホストを務めてくださり、こちらの数多くの質問にもたいへんに誠実に答えて下さったことを付記いたします。また本レポートは、現地での説明を残らず記録したといったものではなく、あとで私の記憶で書いた部分もあるため、動燃の方の説明の言葉には意訳も含まれることをご了承下さい。

                       '96.12.12





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