核廢監督專家：核安不能靠運氣，如何抵抗核能工業的環境不正義？（06/29/2021 the News Lens關鍵評論）

我們想讓你知道的是 : 美國看似先進，核工業卻習於侵害印地安人權利，壓迫底層、而政府則是管制失靈，而從美國的結構性問題反觀國內，類以的場景也在臺灣發生。

從鈾礦開採到高階核廢的處理，核工業集眾多環境不公義於一身。但核工業數十年來卻一再對外宣傳，最終處置高階核廢只是技術問題。近年來核工業更聲稱，先進反應爐的技術指日可待，唯有核能才能穩定供電，並因應迫切的氣候危機。

為了幫助民眾理解核電與氣候議題，綠色公民行動聯盟特別於2021年5月15日邀請美國反核運動的代表人物、超越核能（Beyond Nuclear）核廢監督專家凱文．坎普斯（Kevin Kamps）發表線上演講，探討北美核工業所造成的社會與環境壓迫以及環境運動者的持續抵抗，並以北美經驗說明核能為何無法減緩氣候危機。

坎普斯曾多次代表美國非營利組織與美國聯邦高層官員會面，包括能源部 、核能管理委員會和環境保護局。此外，他也就相關核能議題，教育國會辦公室官員和在聽證會作證。他曾於2010年1月於佛蒙特州眾議院與參議院的聯合聽證會上，就反應爐放射性洩漏的風險作證。幾週後，佛蒙特州參院遂以26票比4票的決定，關閉佛蒙特洋基核電廠（Vermont Yankee Nuclear Power Station）。此事也為反核運動寫下重要一頁。

坎普斯於演講中分析核能因應氣候變遷的能力、核燃料鍊不同階段所造成的社會、環環壓迫，乃至於軍工複合體在核工業所扮演的角色。

核電自顧不暇、又如何抗暖化？

綠色公民行動聯盟指出，今年8月台灣即將舉行「重啟核四」的公投，再加上513與517兩次停電事故，引發民眾關切能源議題。有人主張必須續建核四以避免日後發生類似事故。然而，核電需要三天才能達到滿載，是能力最差的救援投手，一旦發生故障，耗用的恢復時間不僅最長、更會造成整個供電系統極大的負擔。此外，核電在極端氣候漸成常態，一遇到酷寒或酷熱就自身難保，又如何能承擔減碳、抗暖化的任務？

關於核電能否因應氣候災害的研究汗牛充棟，坎普斯首先建議台灣聽眾可以先從美國史丹佛大學學者雅各森（Mark Jacobson）、洛文斯（Amory Lovins）、美國能源和環境研究所（the Institute for Energy and Environmental Research）主席馬凱賈尼（Arjun Makhijani）、該所首席科學家史密斯 （Brice Smith）與英國薩塞克斯大學（University of Sussex）學者索瓦庫爾（ Benjamin K. Sovacool ）等5名學者所發表的研究入手。這些研究明確顯示，核能無法解決氣候問題，再生能源方能減緩氣候危機。

坎普斯用以下幾個例子說明核電何以無法因應氣候危機。

2011年6月密蘇里河淹入內布拉斯加州的卡爾洪堡核電廠（The Fort Calhoun Nuclear Generating Station），業者竟僅僅以砂包阻擋洪水。當時廠內因火災使得冷卻系統失法電力。業者因該嚴重事故停機3年後，再於2016年永久關閉卡爾洪堡核電廠。

同樣的場景也在內布拉斯加州古柏核電廠（Cooper Nuclear Station）上演。密蘇里河於2011年氾濫時，業者為了省錢，僅以堆置沙包因應洪患。古柏核電廠所使用的馬克一型沸水反應爐與福島核災爐心熔燬的反應爐為同型設計。（奇異公司刻意設計用過燃料棒冷卻池緊臨反應爐壓力槽 。如此一來，業者在取出用過燃料棒置於冷卻池時，不僅移動距離最短，也最省錢。） 若核電廠不幸失去電力，發生核災，情況就會與福島核災如出一轍。

內布拉斯加州尚有其它與極端氣候相關的天災人禍。例如密蘇里河流域有諸多大小不一的水壩，一旦密蘇里河氾濫造成水壩潰堤，就會造成內陸海嘯，吞噬該州的核子設施。

核子設施不只難以因應海嘯、洪患、高溫、也無法抵禦嚴寒。2021年2月中旬暴風雪侵襲德州。當時德州的核電廠冷卻水系統結凍，業者為避免反應爐溫度持續升高導致爐心熔燬，因此被迫停機。

核工業的社會和環境壓迫

與台灣多數民眾的印象正好相反，北美核工業絕非進步的象徵，而是立基於社會和環境壓迫。

核電背後的政治絕對不該化約為技術問題，而核工業的壓迫要從核燃料鍊源頭看起：採礦。坎普斯認為，發展核工業的過程中，政府、業者迫害北美原住民的事件並非個案，而是層出不窮的常態。

早在1930年代，曼哈頓計畫尚未開始前，加拿大第一民族（First Nation）（即原住民族）就飽受礦業的輻射危害所苦。加拿大於1930年在西北地區大熊湖（Great Bear Lake）發現鈾礦，鐳港（Port Radium）是大熊湖東岸的一個重要礦區，業者僱用第一民族甸尼人（Dene）開採鐳礦，結果甸尼族曠工因受到輻射曝露病故，身後只留下了寡婦村。

在二戰後美國大量製造核武，鈾原料需求持續增加，也使得開採鈾礦的公衛後果如影隨形。

艾利特湖（Elliot Lake）位於加拿大安大略省，也是一個以湖泊命名的城市。該市於1950年代大規模開採鈾礦後，具有氡氣的鈾尾礦堆積如山。因採礦時酸性徑流污染土壤森林，亦使氡氣釋放到空氣中，造成礦工肺癌和環境浩劫。由於工人多為經濟弱勢的原住民， 所以坎普斯引述當地部落領袖觀點，指稱：「用金錢收買飢餓之人，何來道德可言？」

加拿大開採鈾曠壓迫社經弱勢群體的情況也持續至今。加拿大常年以來是世界上最大的鈾礦出口國，自發現鈾礦後，境內的薩斯喀徹溫省（Saskatchewan）、不列顛哥倫比亞省、西北地區都有鈾礦場，境內更有24座反應爐。

不只加拿大，核能、核武為同一燃料鍊和產業鍊，持續造成巨大壓迫也在美國上演。坎普斯分析， 美國官方認定原住民善良可欺之事早在1942年時見於官方記戴。美籍義大利物理學家費米（Enrico Fermi）是世界第一座核子反應爐芝加哥1號機（Chicago Pile-1）的製造者。該反應爐是曼哈頓計畫的一部分，首度於1942年12月2日產出鈾裂變連鎖反應。 當時曼哈頓計畫主事者以「發現新大陸 」比喻製造出全球首座反應爐的冷酷對話，已經預示了北美印地安人未來的命運。

「義大利航海家已經登陸新世界。」
「當地原住民如何？」
「非常友善。」

美國核工業迫害原住民族之事，從新墨西哥州教堂岩（the Church Rock）鈾礦廠災害可見一斑。該廠區於1979年7月16日發生放射性尾礦處理池決堤的洩漏，池內具有酸性、重金屬、硫酸鹽等質物的輻射污水不僅污染了地下水，更使得居住於普埃科河（Puerco River）下游的亞利桑那州納瓦霍族（Navajo Nation）牧民首當其衝，當地人平日灌溉、畜牧、飲用和賴以維生的河水成了輻射污水，卻從未獲得賠償。

1970年教堂岩鈾礦廠污染事件，與二戰期間輻射污染事件有著相近的模式。

坎普斯指陳，美國於1945年7月16日首次於新墨西哥州試爆原子彈，該次試爆是曼哈頓計畫的一部分，行動代號為三位一體（Trinity）。美軍在7月16日所試爆的原子彈與日本長崎原爆的原子彈同型。兩個不同年代的事件卻殊途同歸。1945年7月16日新墨西哥州核武試爆，輻射落塵下風處的印地安人與1979年7月16日受輻射廢水毒害的下游牧民，至今並未得到美國政府和核工業的賠償。

然而處於核武試爆、核武工廠、鈾礦場、鈾燃料廠等污染場址的核子落塵下風處或下游處的居民，並不僅止於新墨西哥州、亞利桑那州，美國境內尚有內華達州、華盛頓州、俄勒岡州 、猶他州、南卡羅來納州和愛達荷州等地的居民，分別曝露於核武和和核能燃料鍊不同階段的輻射污染。受害民眾除了美洲原住民，尚有經濟弱勢的美國民眾。

位於南卡羅來納州的西屋核燃料廠污染場址就是一例，廠區的鈾洩漏持續污染當地的土壤、地下水長達數十年，但核管會和西屋卻一再坐視污染發生。更有甚者，南卡羅來納州境內除了西屋鈾洩漏的災難尚有其他核子設施污染。聯邦政府早在1950年代就在該州建立薩凡納河基地（The Savannah River Site）生產核武所需要的核子材料。基地附近居民多為非裔美國人。

基地鄰近尚有液態核廢料棄置場、薩凡納河國家實驗室製造核武的氚設施、乃至於位於巴納韋爾（Barnwell）的低階核廢貯存場收受來自康乃狄克州和紐澤西州的核廢。而南卡羅來納州與與喬治亞州交界處，還有一座全美最大的沃格特爾核電廠（Vogtle Electric Generating Plant），廠內有4座機組。

核能、核武燃料鍊同出一源

坎普斯力陳，艾森豪於1953年所宣傳的「原子能和平用途 」根本是以核電掩飾核武的手法。首先，當年的反應爐是由美國海軍興建和營運，再者，美國在1970年代前只有少數反應爐真正用於發電，所以不論是開採鈾礦與發展軍事民生兩用的反應爐都是為了發展核武。

關於核能、核武同出一源之事，美國官方說得再清楚不過。莫尼茲（Ernest Moniz）曾於歐巴馬主政時期擔任能源部長。他近年明言，美國政府必須持續補貼核能產業，方能維持核武優勢。這種共生關係也說明了核工業為何會一再申請老舊機組延役，堅持要運作至80年、甚至於100年。

即使核電廠設備老舊、無法與再生能源競爭，核工業都因政府大方補貼，而有恃無恐。坎普斯直言，美國核工業向來能用錢買到最好的民主（The best democracy money can buy）。核工業者以6000萬美金賄賂俄亥俄州議會議長、議員，使得州議會為境內兩座危老反應爐通過10億美金的「紓困」計畫，而核工業買通州議會的作法也是該州有史以來最大的醜聞。

坎普斯相信，核工業產官一體的現象不是美國獨有，各國皆是如此，例如日本國會所公布的調查報告直指，福島核災是日本政府、東京電力公司與管制機關間的勾結、腐敗和犯罪（collusion, corruption, and criminality）所導致的人禍。所以反核運動就是抵抗體制的力量。

核電無法與社會、環境和平共存

美國原住民和非裔人口在核能與核武工業發展過程中首當其衝，但其他人口密集和水資源豐富的地區也同樣面臨輻射危害的威脅。例如鄰近紐約市的印地安角核電廠（Indian Point Energy Center）雖然已經在2021年4月30日關閉，但高階核廢乃持續污染地下水。

坎普斯表示，身為密西根人，他非常熟悉核子設施遍佈五大湖區、形成核子熱點的情況。目前核電廠、核燃料加工設施、核廢料處理乃至於鈾尾礦場址圍繞於休倫湖、密西根湖、伊利湖和安大略湖 。

五大湖所組成湖泊為全球面積最大的淡水水域。坎普斯憂慮，湖區四週遍佈核子設施，一旦遭遇天災、人禍，輻射危害影響所及會是地球表面21%的淡水和全美84%的淡水。

因坎普斯長年關注美加邊境五大湖區的核電和核廢議題，所以他曾代表美加環境團體，於加拿大核能安全委員會所辦的聽證會作證，說明核電和核廢的跨境影響。

川普雖然已經下台，但坎普斯對拜登政府所說的氣候承諾卻不表樂觀。目前拜登政府已任命新墨西哥州的勒瓜那普韋布洛（Laguna Pueblo）印地安女性哈蘭德（Debra Anne Haaland）擔任內政部長。哈蘭德深知，該州的傑克派爾（Jackpile）鈾礦區緊鄰當地部落所致的健康和環境危害。

坎普斯判斷，任命哈蘭德之事應與拜登政府的其他高層人事安排相互對照。例如拜登的氣候顧問麥卡錫（Gina McCarthy）於2013年至2017年間擔任歐巴馬政府環境保護局局長，卻坐視密西根州弗林特市（Flint）飲用水受到鉛污染的災難，傷害當地經濟弱勢的非裔美國民眾。

拜登政府高層也多與核工業、化石燃料業交好，如能源部長格蘭霍姆（Jennifer Granholm），這也呼應坎普斯先前所提的事實，抵抗美國核工業的過程會是個與體制對抗的漫長過程。

當日聽眾線上參與和提問相當踴躍。坎普斯在短講前多次表達想與聽眾交換意見，以下為他演講活動當日的答問記要。

問：美國意圖發展小型反應爐、比爾．蓋茲等人聲稱新一代反應爐更加安全、可當成暖化解方，講者的看法為何？

坎普斯答道：所謂的「新型反應爐」其實都是老舊設計。「新型反應爐」過去研發屢屢失敗，未來也是所費不貲、重蹈覆轍 。蓋茲的反應爐計畫並不是自己拿錢去投資，而是藉著核能和核武為同一個產業鍊，想方設法爭取美國能源部的補貼。

1979年三哩島核電廠發生核災時，反爐爐正是當年的新型設計（三哩島2號機於1978年12月30日運轉，1979年3月28日2號機發生部分爐心熔毁）。車諾比核災發生時，反應爐也是當時的新型設計。在福島第一核電廠發生爐心熔毁後，核管會不僅拒絕採取管制作為，更聲稱發生爐心熔毁的機率微乎其微。

此外，美國核管會允許小型反應爐省去安全設計以節省成本，想走捷徑只會使「新型反應爐」比更過往更危險。

問：台灣的核四廠已經是40年前的設計，在尚未完工階段封存至今，如果要啟用會有哪些風險？

坎普斯答道：台灣核四廠為40年前的舊設計，無法針對35年前車諾比核災、10年前福島核災所面臨的挑戰做出改善。美國田納西州瓦特斯巴核電廠（The Watts Bar Nuclear Plant）是個類似案例。兩座反應爐始建於1973年，2016年2號機才完工商轉，但之後卻多次停機。

此外，反應爐無論新、舊一樣無法解決核廢問題。新型反應爐更依賴以核燃料再處理技術分離鈾、鈽等核種，這類高危險的技術，不僅昂貴、高污染，更增加核武擴散的風險。

問：對台灣的核一、核二廠區核安有何建議？例如加強鋼板和水泥？對於核四位於斷層帶的看法？

核電廠坐落於斷層帶附近或斷層帶上本身就令人憂心，因為不論用任何技術強化廠區安全都無法阻止地震發生。

美國過去已有管制機關勾結業者的醜聞，如核管會的前身、原子能委員會（The United States Atomic Energy Commission）確知維吉尼亞州的北安娜核電廠（The North Anna Nuclear Generating Station ）就位於斷層帶，卻隱匿斷層帶事證，業者更企圖使核電廠延役運作至80年。
司法部原先想起訴原能會官員，但真要追究，只會使政府顏面掃地，所以事情就不了了之。

維吉尼亞州於2011年8月23日發生芮氏規模5.8地震，當時震央距離北安娜核電廠只有15英哩（約24公里）。地震卻已經造成核電廠冷卻系統損壞和冷卻池洩漏。這也顯示，美國核電廠常與核災擦身而過。福島核災的教訓就是：要確保核安絕不能只憑運氣。

問：上週看到美國漢福德核廢料貯存桶破裂外洩的新聞，請問講者可否說明為何會有外洩事故、影響為何？

坎普斯答道：位於華盛頓州漢福德基地（The Hanford site）的地下高階核廢料儲存槽已多次發生洩漏，目前該處有177個儲存槽 ，並放置了高達5000萬加倫的液狀高階核廢。

漢福德基地因曼哈頓計畫的需要於1943年啟用，並生產核子武器所需要的鈽，長崎原爆中美軍所使用的鈽就是在漢福德生產。漢福德不僅為全美污染最為嚴重的地區，更破壞了哥倫比亞河的生態環境。政府多次想要固化液態高階核廢，卻屢屢失敗，目前當地核廢大多是液態，雖然一部分核廢已固化，卻因美國高階處置設施付之闕如，使得核廢仍然留在當地，無法移出。

類似的情況，也在我先前提到的南卡羅來納州薩凡納河基地發生。能源部選擇在經濟弱勢的非裔美國社區，興建地下高階核廢料儲存槽，棄置核廢污泥，這使得當地居民賴以維生的薩凡納河不堪飲用。

反核運動每次的抵抗都與環境運動者和當地居民攜手合作，但是對手是軍事上、經濟上極為強勢的核武暨核能工業。而美國的能源部與核管會永遠只為核工業的利益服務，而非為民眾利益服務。

問：美國為何至今都沒有成功設立高階核廢料最終處置場？如果暫時找不到適合的場址，應如何處理與保存高階核廢料？

坎普斯答道：美國核工業所擁有的129座反應爐目前已累積高達10萬立方公噸的高階核廢，其中93座反應爐持續運作並製造高階核廢。能源部過去30年一直鎖定內華達州猶卡山（Yucca Mountain）為最終處置設施場址，但因選址欠缺科學依據，引發當地的印地安原住民西休休尼族（The Western Shoshone）挺身抵抗30年。過去全美超過1000個環境和團結組織加入西休休尼族的抗爭。為阻擋各地高階核廢運送至內華達州，沿途各州的人民也加入抗爭。

美國目前面臨核廢難題時，既不能永遠留存核廢於核電廠內，但又欠缺最終處置設施。我認為採3個步驟可以處理這個問題：

首先，以再生能源取代核電，停止繼續製造核廢。

其二，在沒建立最終地質處置設施前，先建立強化現場儲存（hardened on-site storage），這也是全美的環璄團體所提出的要求 。實際做法是使冷卻池回歸冷卻功能，非而核廢儲存池。經一定年限後，池內用過的燃料棒必須改以乾式儲存。

福島核災時4號機於4月11日發生火警事故，若當時冷卻池起火，日本政府就必須疏散5000萬人，而非疏散16.4萬人。日本首相菅直人承認，若真要疏散5000萬人，就相當於終結日本這個國家了。不過，美國的冷卻池用以儲存用過的燃料棒的密度還遠高於日本，一旦發生核災時，危害也會更為嚴重。

第三，美國必須建立一個符合科學與技術要求、環境正義的最終地質處置設施。該地質設施必須達成核廢應與生物圈安全隔離數百萬年要求，還要能因應極端氣候、恐攻的挑戰 。目前計算核能碳排時，從不計入數百萬年最終處置所涉及的高量碳足跡。這也使核電看似低碳，實則不然。

內華達州猶卡山設施若真用於最終處置，輻射洩漏問題遲早會發生。要想一勞永逸地解決高階核廢，就是不要使用核電。我的環境導師——五大湖非核聯盟（Coalition for a Nuclear Free Great Lakes）領導人奇根（Michael Keegan）指出，核廢就是詛咒後代長達萬年，所以應該停止製造核廢。

問：目前擁核人士希望以核能當成基載，解決氣候問題，請問是否可行？

坎普斯答道：洛文斯（Amory Lovins）指出，為了減緩氣候危機，我們必須以最少成本、最短時間內減去最多的碳，因此我們必須權衡碳、成本和時間等三個因素，方能評估氣候有效性，就也是每花費一美元時能多快減少多少碳排，而非只看碳排一項。

在同時衡量三項因素後，再比較核能和再生能源何者才是氣候解方，我們很快發現，投資核電不僅昂貴、耗時，更使有限資源無法投入用於符合氣候效益的再生能源選項，所以核能絕對不是解方。

問：各國民眾和政府針對日本政府決定排放「稀釋的」福島核電廠廢水入海，可以如何採取行動？

坎普斯答道： 排放核廢水入海就是以海洋為垃圾場，構成危害海洋罪（crimes against the ocean）。

核廢水入海侵害了洋流行經之處的所有人，核廢水含氚，氚是氫的同位素之一，因過濾不掉，排放「稀釋的」輻射廢水後會生物集中於食物鏈高層，既破壞海洋生態，也影響生物和人的分子細胞、組織、器官，造成癌症和先天缺陷。福島廢水中尚有如銫和鍶等放射性同位素，日本政府因無法處理，索性隱匿事實，直到消息曝光，難以再抵賴。

日本政府應有的做法就是儲存輻射廢水125年，直至氚對人體真正無害為止。

日本政府自欺欺人的作法與美國政府、核工業如出一轍。美國政府與核工業因無法處理漢福德輻射污泥，所以一概宣稱該場址的「污泥對人體無害」。日本漁業合作社聯合會多來強烈反對排放核廢水入海，中、韓政府、台、韓民間團體也強烈反對。我們必須繼續強化反對力道。

主辦方–綠色公民行動聯盟在演講最後總結表示，從坎普斯的分析，使我們警覺到美國看似先進，核工業卻習於侵害印地安人權利，壓迫底層、而政府則是管制失靈。

從美國的結構性問題反觀國內，類以的場景也在台灣發生，講者不僅提出了與美國官方論述大相逕庭的進步觀點，也使台灣民眾了解美國核工業加速氣候崩壞的情況十分盤根錯結。不論身處任何一任政府治下、20或21世紀，反核之路註定漫長艱辛，而北美最缺乏社會資源的原住民和底層挺身抵抗核工業的跨國壓迫、官資一體，這種不屈不撓的精神，當可為台灣各界帶來許多啟發。

（本文為2021年5月15日綠盟主辦【如何抵抗核工業的環境不正義？從美國環境運動談起】之講座紀錄）

完整內容請見：
https://www.thenewslens.com/article/152140

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【三哩島41周年長篇大論】
#嫌文字太多可以直接看圖 #或是直接搞懂幾個事實
今天是美國三哩島事故41周年(1979/3/28)，也是去年三哩島電廠正式關閉後的半年，你沒看沒錯，一個曾經發生事故的電廠仍持續運轉至去年才與大家道別，而且本來預計運轉至2034年，但礙於美國便宜天然氣競爭下的營運虧損，只好提前打烊。

▋關於三哩島事故簡單的幾個事實：
1. 沒有任何人因為輻射或事故傷亡
2. 有爐心熔毀，但沒有任何爆炸
3. 有核輻射外洩，但是我覺得用滲出或飄出形容比較恰當
4. 實際廠外輻射暴露增加劑量僅一張X光不到
5. 周邊五英里居民曾因事故混亂預先撤離，十天後解除
6. 三哩島一號機運轉至2019年關閉，運轉績效一度為美國最佳
7. 因為三哩島，美國(世界)核工業才用更謹慎態度面對核安
8. 三哩島電廠所在之處的賓州有四成核電

▋PWR反應爐原理
壓水式反應爐(PWR)也是輕水反應爐的一種，另一為沸水式(BWR)，如果要用廚房類比，沸水式叫做水煮，壓水式叫做清蒸。壓水式反應爐水循環主要有兩側(Primary and Secondary)，一側的高壓冷卻水進入壓力槽，流經爐心吸收熱量後，流出壓力槽，進入蒸汽產生器，加熱低壓低溫的二次側飼水，使飼水沸騰，產生蒸汽，推動渦輪發電機，以產生電力。由於壓水式反應器冷卻水系統的一次側不會產生沸騰，而液態水為不可壓縮，因此為了調節反應器的壓力，反應器的出水管路上裝有調壓槽(Pressurizer)，以調節系統壓力。
※調壓槽(事故關鍵)
調壓槽內，一半為水，一半為蒸汽。當冷卻水系統內的水溫因功率增加，或熱量無法移除而上升時，冷卻水體積膨脹，驅使冷卻水流入調壓槽，調壓槽水位因而上升，擠壓調壓槽上方的水蒸汽空間，造成調壓槽壓力升高，此時調壓槽上方的噴灑系統自動打開，灑入低溫的水將部份水蒸汽凝結，降低系統壓力。如果壓力上升幅度太大，噴灑系統不足以有效降低壓力，調壓槽上方的釋壓(安全)閥會自動開啟，將調壓槽內的水蒸汽洩放至圍阻體內的洩壓水槽(Pressurizer relief tank)，快速將系統壓力降低。系統壓力降低後，安全閥會自動關閉。
※安全系統
三哩島電廠備有多樣的安全系統，其中較重要的有緊急爐心冷卻系統，及輔助飼水系統。壓水式反應器中，蒸汽產生器二次側飼水是移除爐心熱量的主要途徑，為了防止飼水喪失，爐心的熱量無法排除，因此設計有輔助飼水系統，於主飼水系統故障時自動啟動，代替原飼水泵打水，移除衰變熱。

▋事故過程
1978年12月，三哩島二號機正式商轉。過沒多久，1979年3月28日，清晨四點鐘，三哩島電廠二號機，由於化學除污系統的樹脂發生阻塞現象，使得凝結水泵跳脫，進而也使飼水泵和汽機跳脫(停止發電)。此時，原先備用應該要開啟的輔助飼水系統竟然因為維修時，沒有將進水閥打開，飼水迴路鎖死，導致反應器內衰變熱無法移除，造成反應器壓力快速上升，但調壓槽灑水系統自仍動啟動灑水降壓，釋壓閥亦開啟洩壓，但系統壓力仍繼續上升，觸及反應器急停設定值。控制棒插入爐心，核分裂反應停止。

反應器急停後，功率降低，反應器壓力亦隨之降低。當反應器壓力降至釋壓閥自動關閉點時，閥門卻故障沒有關閉，於是冷卻水由閥門持續流出。由於輔助飼水無法進入蒸汽產生器，使蒸汽產生器內二次側的水已逐漸被燒乾(變成蒸氣)。另一方面，釋壓閥的開啟造成反應器壓力持續下降，導致緊急爐心冷卻系統(ECCS)自動啟動，開始將高壓硼水注入爐心。(發生到這邊只過了50秒)

但操作員此時不知道蒸汽產生器已經沒有飼水(因為儀器燈號被掛牌遮蔽)，且調壓槽釋卸壓閥發生故障沒有關閉(儀表燈號卻已經顯示關閉)，直到4:08分的時候才找到原因，手動打開了輔助飼水泵的進水閥，但因為二次迴路上方充滿蒸氣進水不順，一次迴路也因為蒸氣產生導致熱交換不完全，接下來的注水措施則都因為卸壓閥故障導致處理誤判(過早關閉冷卻水注水系統)，倒置爐上方產生蒸氣，燃料棒開始露出反應毀壞，到6:18分後，終於發現釋壓閥問題，以手動關閉之後，便全心處理反應爐內的衰變熱移除，最終在19:51危機暫時宣告解除，但最終爐心燃料棒也熔毀了將近50%，而即便填滿了冷卻水，爐內仍有少許氫氣泡，因為擔心發生氫爆，持續採取維持壓力緩慢注水以及洩壓排氣，最終於4/1解除危機，好個愚人節快樂。不過事後也證實當時氫氣量與爐內氧氣並不足以發生氫爆。

▋輻射外洩
過程中，因為自調壓槽釋壓閥流出的冷卻水進入位於圍阻體的洩壓水槽，洩壓水槽很快的被注滿，釋壓保護片破裂，使輻射水溢流到圍阻體的集水區，輻射氣體也因此瀰漫於圍阻體中。集水區水位升高，圍阻體集水機的抽水機自動啟動，將水送進輔助廠房，而輻射物質便隨著蒸發水從廠房煙囪緩慢洩露(飄出)於大氣之中。
3/29與3/30的時候，廠方則將氣體導向了放射廢氣槽，讓放射氣體得以先行過濾再做排出，最後排出的物質為惰性氣體以及碘131(較有害)，大約37萬兆貝克，就是37000,000,000,000,000,000貝克，但結論是，這看起來很長一串數字所造成的輻射劑量，根據NRC，環保署，衛福部、能源部和賓州等幾個獨立的小組也進行了研究估計，僅約0.08~1毫西佛，在場工作人員也僅1毫西佛，均小於背景輻射，完全無法對人體造成傷害。

過程中，也因為現場秩序混亂，以及一度測得較原背景值高出百倍的輻射劑量，因此州長決定暫時疏散方圓五英里的孕婦以及小孩，而疏散於是發後十天解除，居民都得以返家。

在事故發生後的幾個月中，儘管有人質疑輻射對三浬島地區的人類，動物和植物生命可能造成的不利影響，但沒有一個問題與事故直接相關。監測該地區的各種政府機構收集了成千上萬的空氣，水，牛奶，植被，土壤和食品的環境樣本，全面調查和評估得出的結論是，儘管反應堆受到了嚴重破壞，但實際釋放對個人的身體健康或環境的影響可忽略不計。

▋後續改善
或許三哩島事件的發生，除了廠房設計改善外，或可怪罪於運轉人員的失誤。若運轉人員沒有因為誤信燈號，錯誤的將高壓注水系統關閉的話，整個事件也不會惡化。但從較廣泛的角度來檢討整個事件，該檢討的是，運轉人員有沒有受到適當的訓練、控制室的設計是否考慮到運轉人員操作上的便利、以及運轉員是否能充分掌握電廠重要系統的運轉狀況；還有在緊急狀況下，運轉人員能否獲得必要的協助等問題。因此，不再完全依賴調度人員的判斷，建立一連串的「是、否」機制應對事件發生，

同時核能界了解到：運轉人員的臨場應變對核能電廠安全的重要性，電廠控制室的人機介面也需要適當的改善，以及電力公司間運轉經驗相互交流的必要性。後一項的認知促成了美州核能運轉協會 (Institute of Nuclear Power Operation，簡稱INPO)及國際核能運轉組織 (World Organization of Nuclear Operation，簡稱WANO)等國際組織的成立，這些組織的主要功能即為核能電廠運轉經驗的交流，希望透過相互合作，提昇電廠的安全，其中INPO也成立了核電廠操作員培訓課程，建立完善了操作人員的認證制度。法規管制單位也意識到，核能界對爐心熔毀的物化現象瞭解不足，因此大幅度提高相關研究的經費。

從安全的角度來看，三哩島事件對核能電廠安全所帶來的衝擊是正面的，它促成了核能界全面檢討核能電廠的安全運作模式，發覺許多隱藏性盲點，進而提出相當多的改善方案，這些改善措施直接提昇了電廠的安全。

▋事後影響
三哩島事件之後，法規管制單位提出不少新的規定，要求電力公司改正缺失，其中不少牽涉到硬體設施的改善，這些要求使得核電的成本大幅攀升，美國也因此有好長一段時間未在新建核電廠，導致該國核工業呈現自我放飛狀態，以致後續要建置新電廠時，供應鏈廠商挑選太過複雜難以整合(大家都能做，但不知道怎麼做)，因此讓新核電廠的建置處處碰壁，直到川普政府決心傾國家之力發展核能。

此外美國以及世界反核運動的興起，電影China Syndrome的渲染下讓民眾對核能更加恐慌，促成了反核流行文化產業，也讓美國人對於核電的態度在當時即不信任，但到現在，發生事故的賓州有四成電力來自核電。

三哩島電廠方面，事故二號機最後的清理費用為9.73億美元，相較於福島或車諾比事故少非常多，最後它的發電機也賣給了其他核電廠做升級汰換使用，加減補貼。至於一號機，因為事故壓力，它只能拿出更好的表現來說服所有人它值得被使用，也確實它表現卓越，較美國其他核電機組的指標都更加凸出，創下了616天營運不間斷的紀錄，因此於2009年時，申請再延20年通過，但因為化石燃料產業的快速變動，頁岩油氣挖掘讓天然氣成本快速下降，最後即便核電便宜，但背負2號機債務的1號機也無法與天然氣在市場競爭，因此決定於2019年關門，三哩島電廠共計營運45年，正式進入除役階段。

但其實只差那麼一小步，一號機就得以因為賓州加入的區域溫室氣體倡議計畫RGGI (Regional Greenhouse Gas Initiative)，因為零碳電力的特性相對獲得碳稅補助，繼續生存，同樣位於賓州的Beaver Valley電廠即因此政策繼續營運。

▋參考資料
WNA-Three Mile Island Accident
https://reurl.cc/E7Z55v
Backgrounder on the Three Mile Island Accident
https://reurl.cc/V65bbA
三哩島事故時序
https://reurl.cc/Y1jKAD
Pennsylvania Move to Join RGGI May Save Nuclear Plant
https://reurl.cc/L37KkK
事故圖片取材HyperPhysics
https://reurl.cc/R4b3Z6

【三哩島41周年長篇大論】
#嫌文字太多可以直接看圖 #或是直接搞懂幾個事實
今天是美國三哩島事故41周年(1979/3/28)，也是去年三哩島電廠正式關閉後的半年，你沒看沒錯，一個曾經發生事故的電廠仍持續運轉至去年才與大家道別，而且本來預計運轉至2034年，但礙於美國便宜天然氣競爭下的營運虧損，只好提前打烊。

▋關於三哩島事故簡單的幾個事實：
1. 沒有任何人因為輻射或事故傷亡
2. 有爐心熔毀，但沒有任何爆炸
3. 有核輻射外洩，但是我覺得用滲出或飄出形容比較恰當
4. 實際廠外輻射暴露增加劑量僅一張X光不到
5. 周邊五英里居民曾因事故混亂預先撤離，十天後解除
6. 三哩島一號機運轉至2019年關閉，運轉績效一度為美國最佳
7. 因為三哩島，美國(世界)核工業才用更謹慎態度面對核安
8. 三哩島電廠所在之處的賓州有四成核電

▋PWR反應爐原理
壓水式反應爐(PWR)也是輕水反應爐的一種，另一為沸水式(BWR)，如果要用廚房類比，沸水式叫做水煮，壓水式叫做清蒸。壓水式反應爐水循環主要有兩側(Primary and Secondary)，一側的高壓冷卻水進入壓力槽，流經爐心吸收熱量後，流出壓力槽，進入蒸汽產生器，加熱低壓低溫的二次側飼水，使飼水沸騰，產生蒸汽，推動渦輪發電機，以產生電力。由於壓水式反應器冷卻水系統的一次側不會產生沸騰，而液態水為不可壓縮，因此為了調節反應器的壓力，反應器的出水管路上裝有調壓槽(Pressurizer)，以調節系統壓力。
※調壓槽(事故關鍵)
調壓槽內，一半為水，一半為蒸汽。當冷卻水系統內的水溫因功率增加，或熱量無法移除而上升時，冷卻水體積膨脹，驅使冷卻水流入調壓槽，調壓槽水位因而上升，擠壓調壓槽上方的水蒸汽空間，造成調壓槽壓力升高，此時調壓槽上方的噴灑系統自動打開，灑入低溫的水將部份水蒸汽凝結，降低系統壓力。如果壓力上升幅度太大，噴灑系統不足以有效降低壓力，調壓槽上方的釋壓(安全)閥會自動開啟，將調壓槽內的水蒸汽洩放至圍阻體內的洩壓水槽(Pressurizer relief tank)，快速將系統壓力降低。系統壓力降低後，安全閥會自動關閉。
※安全系統
三哩島電廠備有多樣的安全系統，其中較重要的有緊急爐心冷卻系統，及輔助飼水系統。壓水式反應器中，蒸汽產生器二次側飼水是移除爐心熱量的主要途徑，為了防止飼水喪失，爐心的熱量無法排除，因此設計有輔助飼水系統，於主飼水系統故障時自動啟動，代替原飼水泵打水，移除衰變熱。

▋事故過程
1978年12月，三哩島二號機正式商轉。過沒多久，1979年3月28日，清晨四點鐘，三哩島電廠二號機，由於化學除污系統的樹脂發生阻塞現象，使得凝結水泵跳脫，進而也使飼水泵和汽機跳脫(停止發電)。此時，原先備用應該要開啟的輔助飼水系統竟然因為維修時，沒有將進水閥打開，飼水迴路鎖死，導致反應器內衰變熱無法移除，造成反應器壓力快速上升，但調壓槽灑水系統自仍動啟動灑水降壓，釋壓閥亦開啟洩壓，但系統壓力仍繼續上升，觸及反應器急停設定值。控制棒插入爐心，核分裂反應停止。

反應器急停後，功率降低，反應器壓力亦隨之降低。當反應器壓力降至釋壓閥自動關閉點時，閥門卻故障沒有關閉，於是冷卻水由閥門持續流出。由於輔助飼水無法進入蒸汽產生器，使蒸汽產生器內二次側的水已逐漸被燒乾(變成蒸氣)。另一方面，釋壓閥的開啟造成反應器壓力持續下降，導致緊急爐心冷卻系統(ECCS)自動啟動，開始將高壓硼水注入爐心。(發生到這邊只過了50秒)

但操作員此時不知道蒸汽產生器已經沒有飼水(因為儀器燈號被掛牌遮蔽)，且調壓槽釋卸壓閥發生故障沒有關閉(儀表燈號卻已經顯示關閉)，直到4:08分的時候才找到原因，手動打開了輔助飼水泵的進水閥，但因為二次迴路上方充滿蒸氣進水不順，一次迴路也因為蒸氣產生導致熱交換不完全，接下來的注水措施則都因為卸壓閥故障導致處理誤判(過早關閉冷卻水注水系統)，倒置爐上方產生蒸氣，燃料棒開始露出反應毀壞，到6:18分後，終於發現釋壓閥問題，以手動關閉之後，便全心處理反應爐內的衰變熱移除，最終在19:51危機暫時宣告解除，但最終爐心燃料棒也熔毀了將近50%，而即便填滿了冷卻水，爐內仍有少許氫氣泡，因為擔心發生氫爆，持續採取維持壓力緩慢注水以及洩壓排氣，最終於4/1解除危機，好個愚人節快樂。不過事後也證實當時氫氣量與爐內氧氣並不足以發生氫爆。

▋輻射外洩
過程中，因為自調壓槽釋壓閥流出的冷卻水進入位於圍阻體的洩壓水槽，洩壓水槽很快的被注滿，釋壓保護片破裂，使輻射水溢流到圍阻體的集水區，輻射氣體也因此瀰漫於圍阻體中。集水區水位升高，圍阻體集水機的抽水機自動啟動，將水送進輔助廠房，而輻射物質便隨著蒸發水從廠房煙囪緩慢洩露(飄出)於大氣之中。
3/29與3/30的時候，廠方則將氣體導向了放射廢氣槽，讓放射氣體得以先行過濾再做排出，最後排出的物質為惰性氣體以及碘131(較有害)，大約37萬兆貝克，就是37000,000,000,000,000,000貝克，但結論是，這看起來很長一串數字所造成的輻射劑量，根據NRC，環保署，衛福部、能源部和賓州等幾個獨立的小組也進行了研究估計，僅約0.08~1毫西佛，在場工作人員也僅1毫西佛，均小於背景輻射，完全無法對人體造成傷害。

過程中，也因為現場秩序混亂，以及一度測得較原背景值高出百倍的輻射劑量，因此州長決定暫時疏散方圓五英里的孕婦以及小孩，而疏散於是發後十天解除，居民都得以返家。

在事故發生後的幾個月中，儘管有人質疑輻射對三浬島地區的人類，動物和植物生命可能造成的不利影響，但沒有一個問題與事故直接相關。監測該地區的各種政府機構收集了成千上萬的空氣，水，牛奶，植被，土壤和食品的環境樣本，全面調查和評估得出的結論是，儘管反應堆受到了嚴重破壞，但實際釋放對個人的身體健康或環境的影響可忽略不計。

▋後續改善
或許三哩島事件的發生，除了廠房設計改善外，或可怪罪於運轉人員的失誤。若運轉人員沒有因為誤信燈號，錯誤的將高壓注水系統關閉的話，整個事件也不會惡化。但從較廣泛的角度來檢討整個事件，該檢討的是，運轉人員有沒有受到適當的訓練、控制室的設計是否考慮到運轉人員操作上的便利、以及運轉員是否能充分掌握電廠重要系統的運轉狀況；還有在緊急狀況下，運轉人員能否獲得必要的協助等問題。因此，不再完全依賴調度人員的判斷，建立一連串的「是、否」機制應對事件發生，

同時核能界了解到：運轉人員的臨場應變對核能電廠安全的重要性，電廠控制室的人機介面也需要適當的改善，以及電力公司間運轉經驗相互交流的必要性。後一項的認知促成了美州核能運轉協會 (Institute of Nuclear Power Operation，簡稱INPO)及國際核能運轉組織 (World Organization of Nuclear Operation，簡稱WANO)等國際組織的成立，這些組織的主要功能即為核能電廠運轉經驗的交流，希望透過相互合作，提昇電廠的安全，其中INPO也成立了核電廠操作員培訓課程，建立完善了操作人員的認證制度。法規管制單位也意識到，核能界對爐心熔毀的物化現象瞭解不足，因此大幅度提高相關研究的經費。

從安全的角度來看，三哩島事件對核能電廠安全所帶來的衝擊是正面的，它促成了核能界全面檢討核能電廠的安全運作模式，發覺許多隱藏性盲點，進而提出相當多的改善方案，這些改善措施直接提昇了電廠的安全。

▋事後影響
三哩島事件之後，法規管制單位提出不少新的規定，要求電力公司改正缺失，其中不少牽涉到硬體設施的改善，這些要求使得核電的成本大幅攀升，美國也因此有好長一段時間未在新建核電廠，導致該國核工業呈現自我放飛狀態，以致後續要建置新電廠時，供應鏈廠商挑選太過複雜難以整合(大家都能做，但不知道怎麼做)，因此讓新核電廠的建置處處碰壁，直到川普政府決心傾國家之力發展核能。

此外美國以及世界反核運動的興起，電影China Syndrome的渲染下讓民眾對核能更加恐慌，促成了反核流行文化產業，也讓美國人對於核電的態度在當時即不信任，但到現在，發生事故的賓州有四成電力來自核電。

三哩島電廠方面，事故二號機最後的清理費用為9.73億美元，相較於福島或車諾比事故少非常多，最後它的發電機也賣給了其他核電廠做升級汰換使用，加減補貼。至於一號機，因為事故壓力，它只能拿出更好的表現來說服所有人它值得被使用，也確實它表現卓越，較美國其他核電機組的指標都更加凸出，創下了616天營運不間斷的紀錄，因此於2009年時，申請再延20年通過，但因為化石燃料產業的快速變動，頁岩油氣挖掘讓天然氣成本快速下降，最後即便核電便宜，但背負2號機債務的1號機也無法與天然氣在市場競爭，因此決定於2019年關門，三哩島電廠共計營運45年，正式進入除役階段。

但其實只差那麼一小步，一號機就得以因為賓州加入的區域溫室氣體倡議計畫RGGI (Regional Greenhouse Gas Initiative)，因為零碳電力的特性相對獲得碳稅補助，繼續生存，同樣位於賓州的Beaver Valley電廠即因此政策繼續營運。

▋參考資料
WNA-Three Mile Island Accident
https://reurl.cc/E7Z55v
Backgrounder on the Three Mile Island Accident
https://reurl.cc/V65bbA
三哩島事故時序
https://reurl.cc/Y1jKAD
Pennsylvania Move to Join RGGI May Save Nuclear Plant
https://reurl.cc/L37KkK
事故圖片取材HyperPhysics
https://reurl.cc/R4b3Z6