桜井淳カリフォルニア事務所のブログ

横須賀市民の皆様へ

日本政府は、日米安全保障条約に基づき、米軍に基地を提供しなければなりません。横須賀港もそのひとつに位置づけられております。

最近、原子力空母"ジョージ･ワシントン"が寄港いたしました。日本政府は、米政府からの情報を基に、原子力空母の原子炉の安全性に懸念すべきことがないと受け止め、横須賀市民にも、その旨を伝えてまいりました。しかし、米政府は、軍事機密を盾に、原子炉の安全性について、真実を公表するはずはなく、日本は、米国からの一方的な情報を鵜呑みにすべきではありません。いまのところ何もわかっていないというのが真実です(原子炉運転日誌と制御室のプラント各種記録計の運転記録が公開されないと、何もわかりません)。

それにもかかわらず、江畑謙介のような原子炉の安全性に対する見識のない軍事評論家が、無責任にも、軍事用原子炉の信頼性を強調するコメントを発表しておりますが、的外れもよいところです。

いくら、日米安全保障条約に基づき、基地を提供しなければならないといっても、軍事機密を盾に、すべてが"ブラックボックス"のままでよいはずはなく、横須賀市民が安心して生活できる最低限の情報は、公開すべきであり、横須賀市民は、生活と安全を確保するため、その程度の最低限の要求は、できるはずであり、情報が公開されない場合には、訴訟で対抗すべきです。日本政府も米政府も安全を保証してくれません。自身の命は自身で守る以外に方法はありません。

私は、ここで、原子力空母の原子炉について知り得るほんの二、三のことについて、問題提起いたします。ひとつは、燃料被覆管に利用しているステンレススチールの信頼性について、もうひとつは、約20年間も燃焼し続けてきた燃料棒に蓄積されている毒物(一般的には、すべての放射性核種ですが、特に、問題にすべきは、事故時に、長期にわたり深刻な影響を与えるセシウム137等)の絶対量についてです。

まず、前者から・・・、原子力空母"ジョージ･ワシントン"の原子炉に利用されているステンレススチールについても、商業用軽水炉での1960-1970年代の苦い経験を反映させ、信頼性の高いステンレススチール、具体的には、SUS316Lかそれ相当の応力腐食割れ(Stress Corrosion Cracking; SCC)に強い材質が採用されているものと推察いたしますが、軽水炉での1980年から今日までの経験からわかるとおり、SUS316Lを採用しても、SCCは解決できておらず(たとえば、1990年代に発生した福島第二や柏崎刈羽の炉心シュラウドのSCC)、沸騰水型原子炉と異なり、いくら加圧水型原子炉の一次系の溶存酸素量が少ないといっても、SCCによる亀裂は、数多く発生し、一次冷却水は、漏洩した放射性物質で高く汚染していることが推定でき、さらに、緊急軍事行動への対応のために、過去に、原子炉熱出力の急上昇等、原子炉システムに大きな熱衝撃を加えるような運転を何度も繰り返してきたため(運転日誌が公開されていないため、判断できませんが、最悪の場合、このように解釈すべきです)、被覆管は、軽水炉よりも桁外れに損傷が大きいと推定でき、信頼性そのものが疑問です。

後者の問題について・・・、原子力空母"ジョージ･ワシントン"の原子炉は、軽水炉と異なり、連続的に運転しているわけではありませんが、それでも、軽水炉の燃料集合体が3年間で取り替えられているのに対し、20年間も取り替えられておらず、搭載されているふたつの原子炉と熱出力からして、燃料棒に蓄積されている放射性核種の絶対量は、最悪の場合、軽水炉以上になり、事故時の環境被ばく評価もこれまでの常識的な被ばく手法が適用できない可能性もあり、特に、人間の骨に蓄積し、癌を誘発する半減期の長いセシウム137等の影響が懸念されます。

以上、ふたつの問題は、原子炉運転日誌と制御室のプラント各種記録計の運転記録が公開されていないため、正確なことは、何もわかりませんが、最悪の場合には、寄港を許容できない不確定要因になるものと推察されます。

桜井淳

T先生

先日は、私が講師を務める学術セミナーにご参加いただくために、わざわざ、遠方より、水戸までお越しいただき、まことに、ありがとうございました。いくら、京大炉の近くに関西国際空港があり、そこから羽田空港まで約1時間、羽田空港から水戸まで約1時間半といっても、大変な決断だったものと推察いたします。心よりお礼申し上げます。私は、長いこと、原研に勤務しておりましたが、不思議なことに、公私とも、一度も、京大炉を訪問したことがなく、いつかそのような機会が巡ってくることを期待しておりましたが、まったくありませんでした。私が講師を務めている学術セミナーに関連し、京大炉から複数の参加申し込みをいただくか、事前に、そのような要請があれば、こちらから、出向くつもりでおりました。特に、京大炉の皆様にというわけではなく、どこの大学や研究機関、そればかりか、ソフト会社や企業からの申し出でも、同様の判断をしたものと思います。いまは頭の軟らかい院生にレクチャーする時が楽しくてしかたありません。セミナーでは、頭にあることを遠慮なく吐き出し、後で、心地よい充実感を覚えました。私が蓄積した計算科学(大型コンピュータ・EWS・PCでの約15000ジョブの入出力の処理、そのうちモンテカルロ計算は約5000ジョブ)の知識を一般化し、最適計算条件を整えるには、どのようにしたらよいのかをお話したつもりですが、今後の研究に、多少なりともお役に立てば、望外の幸せでございます。

さて、セミナー後の情報交換の時、研究報告書や著書をいただき、また、ひとつ宿題をいただきました。宿題とは、ウクライナで、1986年4月26日に発生したチェルノブイリ4号機反応度事故について、発端となる事象で、これまでに公表されている炉物理的解釈の自然さ･不自然さについてでした。いただいた著書を熟読し、さらに、私の保有する参考文献を読み直し、改めて感じたことは、チェルノブイリ事故の原因と炉心破壊のメカニズムには、なお、分からないことが多くあるということです。今後、時間をかけて、学術的に検討し、炉物理的事象の解析だけでも多くの解析時間を要しますが、きちんとやれば、日本原子力学会論文誌に投稿できるくらいの内容の論文になるのではないかと受け止めております。と言うわけで、詳細事項についての報告は、ずっと、先になりますが、とりあえず、暫定的な結論をお知らせいたします。

いただいた著書のp.4, p.12, pp.14-15の記載内容からすれば、オペレータは、特に、異状がなかったにもかかわらず、スクラム(緊急停止)用のAZ-5ボタンを押し、その3秒後に、「出力急上昇」の警報と「出力大｣の警報が発報したとあります。しかし、原子炉を停止する場合、通常、特に異常がなければ、スクラムボタンを押さず、手動停止操作をするはずです。しかし、この際、そのことの不自然さには、こだわらないことにしましょう。著書には、AZ-5ボタンを押したため、制御棒設計欠陥に起因するポジティブスクラム、すなわち、制御棒を炉心に挿入したため(チェルノブイリ型原子炉の制御棒は、日本の加圧水型原子炉のような重力落下方式ではなく、7mの炉心高さを20-40秒間で完全挿入されるような吊り下げ方式)、制御棒の下に付いていた黒鉛棒が水を排除したため、プラスの反応度が印加されたとあります。そのような現象が、211本(p.59)ある制御棒の個々の案内管内で同時に起こり、それらの周辺にあった炉心を構成する燃料集合体の入った1661本(p.58)の圧力管に影響し、核分裂を促進したことにより、冷却水がさらに激しく沸騰したため、ボイドが多くなり、水が排除されたことにより、熱中性子吸収が減少し、そのため、さらに、プラスの反応度が印加され、原子炉出力が急上昇する反応度事故に陥ったと解釈できる記載内容です。スクラム3秒後では、制御棒下端は、まだ、炉心上端近くにあるため、ボイド増加は、炉心全体で発生したと解釈でき、その時、ひとつの圧力管内で、約数セントの反応度が印加され、計算を具体的にするため、約5セントとすれば、炉心全体で、1661本×5セント=8305セント=83ドル(日本の原発のような軽水炉は、運転中に、3ドルの反応度印加で、破壊をともなう反応度事故に結びつきますから、桁の異なる83ドルの影響の怖さが分かります)となり、反応度事故の規模と炉心大破壊のメカニズムを定量的に無理なく説明できそうです。

しかし、他にも多くの同型炉があり、同様のスクラムをしており、ポジティブスクラムが致命的要因であるならば、なぜ、チェルノブイリ4号機だけであのような事故につながったのか、わかりません。しかし、スクラム直前の他の同型炉とチェルノブイリ4号機の差を考察すれば、何か出てくるでしょう(他の同型炉での通常の制御棒配置は、反応度操作余裕としての制御棒について、少なくとも、制御棒下端が高さ方向の炉心中心、その他の制御棒も、炉心の上の方にはあっても、すべて抜けているわけではなく、それに対して、チェルノブイリ4号機のそれらは、すべて炉心から抜けており、大きな差が存在しますが、それでも、正常と事故を明確に分ける境界線にはならないように思えます)。

しかし、いくつかの矛盾はありますが、ポジティブスクラムからだけでも、炉物理的に、反応度事故の規模と炉心破壊のメカニズムは、説明できそうです。

取り急ぎご報告まで。

桜井淳

桜井淳所長は、最近、毎日新聞社からインタビューを受け、いつものように対応し、つぎのような主旨のことを話したそうです、「各種産業事故によって多くの死傷者が発生した場合には、大きな社会問題になりますが、たとえば、1995年1月17日に発生した阪神大震災(兵庫県南部地震)のように、たとえ、約6400名の死者が発生しても、人間の手ではどうすることもできない自然災害となると、あきらめからか、社会全体が寛大になり、そのことは、昨年7月16日に発生した新潟県中越沖地震で震災した東京電力・柏崎刈羽原子力発電所(原子炉7基)の機器等の損傷ばかりか、想定地震動の2倍から4倍の地震動に襲われたにもかかわらず、原子力界では、大きく言えば、安全審査体制、個々の問題からすれば、耐震指針や耐震設計の瑕疵を棚上げし、震災時のオペレータの対応のよさを賞賛したり、それまで蓄積してきた耐震試験の項目・方法･試験結果の妥当性を強調したり、さらに、たとえ、想定の4倍でも、原子炉格納容器内に設置されているAクラスやAsクラスの機器・配管等には、異常が発生していないばかりか、破壊限界までには、なお、十数倍の余裕が存在する等、見苦しい言い訳に終始していますが、本質は、そのようなところにはなく、耐震指針と安全審査の瑕疵に向けられるべきであって、自然現象の偶然により、すなわち、もっと小さな地震発生の可能性もあったし、反面、もっと大きな地震発生の可能性もあったし、いくつかの幸運な偶然の重なりによって、致命的事象に至らなかっただけであって、言い訳できるほどなまやさしい状況にはなく、機器・配管等に発見された異常(通常でないこと等)は、すべて、地震に起因する問題として、解析･評価し、他原子力発電所においても、今後の安全確保のために、検査項目や技術基準の見直しの材料にすべきです」。