我國核電廠因應日本福島核電廠事故 總體檢初步結果

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1 我國核電廠因應日本福島核電廠事故 總體檢初步結果
報告人：陳宜彬 核能學會第28屆第9次理監事會議 民國100年6月27日 1

2 日本福島事故概述

3 311日本東北大地震影響範圍 共14部機組受到地震/海嘯影響 女川/福島二廠/東海電廠最後皆安全冷停機 資料來源：日本JAIF 女川電廠
福島一廠 福島二廠 東海電廠 震央 資料來源：日本JAIF 共14部機組受到地震/海嘯影響 女川/福島二廠/東海電廠最後皆安全冷停機

4 日本福島一廠海嘯前後照片 海嘯前 海嘯後 資料來源：日本NISA簡報

5 日本福島一廠事故 為什麼會發生事故 目前尚無人因輻射傷害而死亡 放射性物質外釋造成鄰近海陸區域汙染，20公里半徑範圍內約8萬居民疏散
電廠防海嘯設計不足，造成廠區嚴重淹水，安全冷卻/補水系統喪失(最終熱沉)與電力系統失效(電廠全黑)，核子燃料持續產生的熱量無法有效移除為主因 後續救災應變不及，造成事故擴大 目前尚無人因輻射傷害而死亡 放射性物質外釋造成鄰近海陸區域汙染，20公里半徑範圍內約8萬居民疏散 目前事故已緩和，但仍需採取封閉式爐心冷卻循環與裝置圍阻體外蓋防止放射性物質外釋等措施

6 海嘯高度超出設計 反應器廠房 汽機廠房 防波堤 地震導致喪失廠外電源 海嘯高度估計14~15公尺 高度約5.4~5.7公尺
緊急柴油發電機在地下層 廠區高度約10公尺 冷卻海水泵(在室外) 資料來源:日本NISA

7 福島第一、二廠海嘯淹沒、上溯高度 資料來源：日本東京電力公司簡報

8 日本福島一廠防海嘯設計 8

9 我國核能電廠防海嘯5道防護 9

10 我國核電廠 安全全面體檢方案

11 核能安全防護全面體檢規劃 總統在國家安全會議311專案第五次會議裁示：「三座運轉中核電廠及一座興建中核電廠，應再予以總體檢」。
行政院核定我國核電廠現有安全防護體制全面體檢方案，分近期(100年6月底前完成)與中程(提前執行10年整體評估，100年12月底完成)兩階段，以及興建中電廠之特性，要求台電公司檢討各核能電廠安全有關事項。 我國採行之11大項56小項檢討措施與國際核能國家做法初步比較，我國針對機組斷然處置程序、精進人力/組織運作及強化核安文化之考量，較目前國際間之作法更為嚴謹。 除了這11大項之外，全面體檢還包含輻射防護及緊急應變機制共3大項11小項的檢討。

12 我國採行檢討措施與國際核能國家做法之比較
項目 我國作法之內容 NRC1 NEI2 ENSREG3 WANO4 NISA5 (1) 廠區電源全部喪失(全黑)事件(8小項)  (2) 廠房/廠區水災事件及防海嘯能力(4小項) (3) 用過燃料池完整性及冷卻能力(4小項) (4) 熱移除及最終熱沉能力(9小項) (5) 事故處理程序與訓練(5小項) (6) 機組斷然處置程序之建立(3小項) (7) 一/二號機組相互支援(3小項) (8) 複合式災難事件(4小項) (9) 超過設計基準事故(8小項) (10) 設備/設施完備性及備品儲備(5小項) (11) 精進人力/組織運作及強化核能安全文化(3小項) 備註： 1. 美國核能管制委員會（Nuclear Regulatory Commission） 2. 美國核能協會（Nuclear Energy Institute） 3. 歐洲核能安全管制者組織（European Nuclear Safety Regulators Group） 4. 世界核能發電者協會（World Association of Nuclear Operators） 5. 日本原子力安全保安院（Nuclear and Industrial Safety Agency）

13 執行核能安全防護總體檢評估準則 對運轉中電廠檢視並確認與現行設計基準(FSAR)的符合性。
對運轉中電廠檢討並評估超過設計基準的因應和縱深防禦的強化措施。 興建中之核四廠因尚未裝填核子燃料，暫不會對民眾造成安全影響。 檢討項目原則上與運轉中電廠相同 因部份項目如程序書等尚未完全建立，故時間上可稍微延後 相關檢討項目原則上須於核子燃料裝填前完成，目前已列在核四廠燃料裝填前應完成之管制事項 核四廠另須在運轉執照核發前或102年6月底前(以時間先到者為準)，完成兩部廠內氣渦輪發電機之安裝(或裝設類似功能設備)，以確保爾後運轉安全 不論運轉中或興建中之電廠，對超過設計基準的評估準則將視國際間主要核電國家之檢討標準而調整，以使我國核電廠之設計能達到國際水準。

14 目前初步結論與要求事項-1 針對設計基準事故，電廠已建立相關應變程序，並定期演練，應已具備適當之能力。
對於超出設計基準之狀況，需假設現有設備可能受損，故需採取加強措施，例如 電源強化：增購移動式電源車/發電機、提高直流電源使用時間 添購水泵、消防車、輸送水帶、空壓機等 強化重要廠房開口(如出入門) 之防水淹能力 強化部分非耐震一級設備之耐震能力，如氣渦輪發電機 強化相關應變程序書與應變能力，包括必要時執行電廠不再使用之斷然處置措施，與人員演練。 設備陸續於今年6月至年底前添購完成

15 目前初步結論與要求事項-2 強化耐震能力 提昇抗海嘯能力 要求台電公司規劃將核一廠耐震基準由0.3g強化為0.4g之後續補強作業。
台電公司已委託學者針對山腳斷層及恆春斷層新事證進行初步估算，結果尚在各廠耐震基準以下。但仍待去年已開始進行之海陸域地質調查，預定明年6月完成調查後，可根據調查結果評估目前耐震設計是否需進一步補強。 提昇抗海嘯能力 將依據國科會委請學者執行台灣最大海嘯威脅模擬評估計畫調查結果檢討強化防海嘯設計基準（核電廠部分預定於今年10月底完成）。

16 超出設計基準的因應與強化措施 反應爐、圍阻體冷卻緊急補水指引 二次圍阻體 爐心 一次圍阻體 16 480V移動式柴油發電機 天然硼酸、硼砂：
用過燃料池 二次圍阻體 一次圍阻體 爐心 RHR水泵 柴油引擎 消防水泵 消防車 直流電池 蒸汽泵 480V移動式柴油發電機 生水池 天然硼酸、硼砂： 核一廠58噸 核二廠93噸 核三廠50噸 16

17 超出設計基準的因應與強化措施 用過燃料池緊急補水指引 優先選擇2 優先選擇1 消防車 優先選擇3 柴油引擎 消防水泵 17 17

18 超出設計基準的因應與強化措施 圍阻體氫氣監控及緊急排放指引 18

19 超出設計基準的因應與強化措施 最終熱沉強化及防洪排洪措施 緊要海水泵備品 防潮壁 防潮堤 排水沉水泵(可移動120V柴油發電機供電) 水密門
視國科會海嘯評估結果 19

20 目前初步結論與要求事項-3 電氣有關重要項目說明 最終熱沉有關重要項目說明 完成日期
要求機組於大修或停機時仍需維持兩部備用之緊急柴油發電機可用 對新增電氣設備之貯置，要求在地震/海嘯危害時不會同時損傷，並達到在廠區內異地儘速備援之能力 要求強化主控制室、技術支援中心(TSC)、備用TSC等，在廠區全黑事故下儀控系統交直流電源容量 最終熱沉有關重要項目說明 完成日期 提高各廠緊要海水系統廠房重要設備之防水設計及水密性 要求核二廠完成喪失ECW泵緊急應變措施、備品準備、斷然處置程序及運轉人員訓練等作業 要求核二廠完成ECW泵室改善措施，以阻隔海水入侵

21 目前初步結論與要求事項-4 用過燃料池有關重要項目說明 斷然處置機制有關重要項目說明 耐震強化有關重要項目說明 完成日期
要求台電公司採用最新分析技術(如CFD程式)執行用過燃料池缺乏冷卻及全爐心退出時的溫昇評估 要求檢討並調整用過燃料池中用過燃料之排列方式 增加用過燃料池適當強化之補水/灑水系統 斷然處置機制有關重要項目說明 完成日期 增列斷然處置定義及執行時機 增列決定斷然處置後，後續之因應策略與監控措施 耐震強化有關重要項目說明 完成日期 要求增加強震後執行現場查證或檢查之方式，確認減緩事故後果之重要設備，在地震等複合式災難下是否損及原有功能，並釐清可能存在之弱點 要求強化主控制室非耐震一級設備、技術支援中心(TSC)、備用TSC及其內部設備之耐震能力

22 目前初步結論與要求事項-5 防洪、土石流有關重要項目說明 風險評估有關重要項目說明 完成日期
繪製廠區廠房易遭淹沒區域的圖面，事先規劃排洪做法 強化在地面層以下安全重要設備之支援系統，如儲油槽及附屬設備管線耐海嘯及防水災能力 增設廠區附近土石流監視、預警、防災、減災之機制 核一廠廠房地面高程新量測結果較原設計高程約低1公尺，台電公司應於限期內完成符合性之確認及後續改善規劃 風險評估有關重要項目說明 完成日期 要求現行風險評估模式納入複合式災難之交互作用、隨機失效及共因失效等，檢視風險序列分析結果並驗證福島事件，以強化機組人員對事故情境之瞭解與掌握

23 目前初步結論與要求事項-6 超過設計基準檢討項目 完成日期 進一步檢討超過設計基準及餘裕評估報告(含極端氣候) 100.12.31
廠區全黑能力提昇 要求因應廠區全黑能力之時間至少提高為24小時 水災防洪能力提昇 防海嘯能力提昇 參照國科會研究結果，重新檢討海嘯設計基準 強化緊要海水泵室在機組間的實體分隔性 防地震能力提昇 要求將核一廠地震設計基準值由0.3g強化為至少0.4g之後續補強作業規劃 要求補強生水池結構及管路等之耐震能力 參照海陸域地質補充調查及地震危害度分析，規劃後續補強作業

24 後續措施-1 各階段評估結果將公布於原能會網站「核能電廠總體檢專區」，並召開記者會說明。
初步安全評估報告已於5月30日、31日分別召開記者會、核能安全公聽會做完整的說明 總體檢的結果將由專家學者進一步檢視。 所有須改善加強項目，原能會將列入管制追蹤。 原能會規劃於6月底前執行各核能電廠之現場視察，視察結果將併入第ㄧ階段之安全評估報告中。視察內容包括： USNRC TI 2515/183 USNRC TI 2515/184 本會初步安全評估報告要求項目執行方向與進度之檢視確認

25 後續措施-2 原能會針對福島事故的檢討，會參照國際間的做法而調整，以確保電廠的安全性能達到國際標準。
預計於7月底完成總體檢第一階段的安全評估，屆時亦會上網公佈並召開記者會說明 福島事故國際間的檢討結果預計到今年底才會較明朗，而我國總體檢第二階段的安全評估則預計於明年1月底完成 原能會將密切注意國際間對福島事件之後續檢討與建議措施，並將參照國際間的做法，以及未來國內耐震餘裕檢討、海嘯威脅分析結果及後續資訊的澄清，而調整國內之管制因應措施，以確保電廠的強化措施之完整性與安全性。

26 結 語 核能發電的安全性是原能會及營運單位所要堅持的基本原則，只有確保安全，才能放心使用核能。
結 語 核能發電的安全性是原能會及營運單位所要堅持的基本原則，只有確保安全，才能放心使用核能。 日本福島一廠事故對核能界為一重大經驗，將本著嚴肅審慎的態度，對既有核能電廠確實檢視，採取必要之強化措施。 民眾對核安的關心是督促原能會做好安全監督作業的原動力，評估結果已公佈於原能會網站，歡迎各界人士能廣提建言。 原能會將密切注意國際間對福島事故之後續檢討與作法，以及未來國內耐震、海嘯評估及後續資訊的澄清，而調整國內之因應管制措施，以確保核能電廠安全性。

27 敬請指教

28 國際原子能總署 福島事故初步評估結果

29 IAEA於5月24日~6月1日派遣專家團赴日本調查福島事故情形，並於6月20日IAEA總部舉行之部長級會議中提出初步評估報告。
專家團設定之目標包含:瞭解事實真相、發現問題與經驗回饋 專家團前往地點包括福島第一核電廠、福島第二核電廠、東海第二核電廠，並向日本首相辦公室報告初步評估結果與交換意見。 專家團做出15項結論(Conclusions)、16項經驗回饋(Lessons)，並提出加強核電廠安全建議。

30 IAEA 提出之15項結論 No 結 論 內 容 1 IAEA安全基本原則(Fundamental Safety Principles)提供健全基礎，並包含福島事件各項經驗回饋 9 目前顯示影響地區之輻射暴露已有效控制 2 事故後地區處理已依基本原則第三點採取最佳可能方式 10 必須重新檢視IAEA安全規範指引(Safety Requirements and Guides)以確保足夠納入多廠嚴重事故設計與緊急處理 3 對海嘯危害縱深防備(Defense In Depth)不足 11 必須考量定期將國家管制規範與國際標準一致，並借鏡外部危害事件之國際經驗 4 對於福島一二廠及東海電廠需進行短期計畫、評估及採取措施以確保安全 12 IAEA ISSC (Int. Seismic Safety Center)可提供日本外力危害、地震停機後啟動前現場勘查、地震前準備之安全檢視服務 5 必須依據福島資訊、IAEA安全標準與最新研發結果更新管制要求與指引 13 後續任務應仔細檢視廠內外緊急應變之經驗，包含緊急整備檢視(Emergency Preparedness Review) 6 日本已建置良好的緊急準備與應變體制，但複雜的組織架構可能延緩緊急事故時決策執行 14 後續任務應納入福島經驗，尋求大規模輻射防護之有效模式 7 全心投入之官員與工作人員及完善組織與具彈性的系統，可能處理超過預期事故及避免工作人員與民眾健康重大影響 15 後續任務應包含2007年IRRS完成後，將福島事件經驗納入，並再次協助日本政府強化管制系統 8 合宜之後續民眾暴露與健康調查將對核安有益

31 IAEA 提出之16項經驗回饋 (1/2) No 內 容 1 電廠必須確保已考量外在天然災害(包含: 設計、廠址及SAR中考量淹水長期影響、實體分隔、關鍵安全系統多樣性、共因失效、定期檢視外在天然災害影響、海嘯預警等) 6 制定嚴重事故導引(SAMG)與程序時，必須考量儀器、照明、電源失效等及電廠處於不正常狀況(如高輻射環境) 2 簡易備用設施(Mobile power, Compressed Air, Water)應做為嚴重事故處理時提供功能之必要設備 7 外部事件可能同時影響多座電廠及多部機組，必須有足夠之訓練人員、設備、資源及外部支援。應確保能及時召及足夠能處理特定機組事件之專業人員。 3 簡易備用設施應存放於安全位置，電廠操作人員應完成操作訓練 8 必須重新檢視氫爆風險與影響並安置減緩氫爆之系統 4 電廠應有耐震、適當屏蔽、通風及設備充足之緊急應變中心(ERC)，空間足夠容納事故處理人員及提供足夠輻射防護 9 避免共因失效採用之多重安全系統，應具備足夠之多樣性(diversity)、備用設施與實體分離，以提供必要之安全功能。 5 ERC應有適當基本安全資訊(水位、圍阻體狀況、壓力等)，並與控制室及廠內外建立安全通訊線路 10 必須強化系統、通訊、監測儀器資訊等，在嚴重事故時能提供廠內外必要資訊

32 IAEA 提出之16項經驗回饋 (2/2) No 內 容 11 採用IAEA 安全規範(Safety Requirements, 如 GS-R-2)及指引對特定事件之廠外緊急準備及應變更有效益 14 良好之領導與組織及適當訓練之員工，對嚴重事故大規模廠內人員輻射防護將有效益(effective) 12 長期掩蔽(long Term Sheltering)不是有效處理方式 15 福島經驗將幫助建立嚴重事故時廠區及外部支援人員輻防之能力，並對演練提供助益。 13 國際核能組織應由福島事件經驗與數據，改進現有核子事故評估模式建立之射源項，並改進緊急計畫規劃。 16 不論在任何情況下，管制機關必須維持獨立性及明確角色，並符合IAEA安全標準(Safety Standards)

33 歐盟核電廠壓力測試 (Stress Tests)

34 歐盟壓力測試現況 (1/4) WENRA於3月23日發行First proposal about European stress tests on nuclear power plants。 歐洲議會(European Council) 3月25日宣布所有歐盟核電廠安全必須再次檢視。 歐盟執委會(European Commission)及ENSREG (European Nuclear Safety Regulator’s Group)於5月13日共同發行歐盟壓力測試項目與時程，要求歐盟14國共計143部核電機組進行壓力測試。

35 歐盟壓力測試現況 (2/4) 壓力測試定義為：極端自然事件發生並危及電廠安全功能導致嚴重事故時，再次評估電廠之安全餘裕(Safety Margins)。 壓力測試包含各國管制機關之獨立審查及跨國同儕互審(Peer Review)兩部分。 評估項目包含電廠遭遇極端情況下(地震、海嘯、淹水等造成SBO、喪失UHS及兩者同時發生)的應變方式，並評估電廠防範與處理能力(喪失爐心冷卻、用過燃料池冷卻、圍阻體完整等)。 由各持照電廠執行並提出報告，結果由各國管制機關審查(Review)

36 歐盟壓力測試現況 (3/4) 進度報告 最終版報告 持照者報告 8月15日 10月31日 國家報告 9月15日 12月31日
各國管制機關與核電廠最晚需於6月1日開始執行，並依下列時程完成。各國完成之最終版國家報告需提供跨國Peer Review團隊審查，Peer Review完成期限為2012年4月底。 歐盟執委會將於2011年12月9日向歐洲議會提出進度報告，完整之報告將於2012年6月提出。 進度報告 最終版報告 持照者報告 8月15日 10月31日 國家報告 9月15日 12月31日

37 歐盟壓力測試現況 (4/4) 各國完成之評估報告將依據ENSREG 2011年2月之資訊公開原則公佈，並於各國或歐盟辦理之研討會(Seminar)中公開討論。 非歐盟之鄰近國家有俄羅斯(32)、烏克蘭(15)、瑞士(5)及亞美尼亞(1)亦加入歐盟國家壓力測試計畫 本會將持續蒐集歐盟國家壓力測試後續進度及發展，做為加強我國核電廠安全總體檢之借鏡。