（アラーム音）世界最悪レベルとなった東京電力福島第一原子力発電所の事故から３年。
人々の暮らしを奪った大量の放射性物質がどのように放出されたのか。
今も明らかになっていません。
先月取材班は原発から５ｋｍ離れた場所で１つの手がかりを見つけました。
地震のあと止まっていたと思われていた…事故直後の詳細な放射線量のデータが３年もの間気付かれる事なく残っていたのです。
データを解析すると新たな事実が浮かび上がりました。
地震の翌日から始まった放射性物質の大量放出。
新たなデータが示したのはこれまで考えられていたよりも早い時間帯に高濃度の放射性物質が放出されていた事実でした。
何重もの壁で守られていた原発に思わぬ死角があったと専門家は指摘します。
更に放射性物質を封じ込める最も重要な機能がどのように失われたのか。
その詳細も明らかになってきました。
メルトダウンして溶け落ちた核燃料。
その膨大な熱で最後の砦格納容器が破壊されていた可能性が浮かび上がってきたのです。
４００人を超す関係者への徹底取材を基に当時の現場を映像化。
独自の科学的な検証から事故の原因を追究してきた「シリーズメルトダウン」。
うわ〜！今回は事故最大の謎放射能大量放出の真相に迫ります。
原発事故から３年。
福島県では今もおよそ１３万５，０００人もの人たちがふるさとを追われ避難生活を送っています。
私が立っているこの場所も日中の立ち入りはできても暮らす事はできません。
降り注いだ放射性物質の量が多かった地域は復興に向けて動き出す事さえままなりません。
まるで時間が止まったかのようです。
多くの人々の暮らしを奪った放射性物質の大量放出。
さまざまな事故調査が行われてきましたが実は今も未解明の問題が数多くあり検証は十分とは言えません。
事故を振り返ってみます。
震災発生の翌日最も早く冷却機能が失われた１号機がメルトダウン。
水素爆発を起こします。
続いて２日後には３号機。
３日後には２号機と動いていた冷却装置が止まりやはりメルトダウンしました。
ここに放射性物質の放出量のグラフを重ねます。
１号機と３号機の水素爆発の際に短いピークが見られます。
しかし最も多く継続的に放射性物質が放出したと見られるのは爆発しなかった２号機です。
２号機で一体何が起きていたのか。
謎に包まれていた大量放出の真相が明らかになってきました。
原子炉が次々とメルトダウンし建屋が水素爆発を起こした１号機と３号機。
しかし最も事態が深刻だったのは爆発を起こさなかった２号機でした。
格納容器から放射性物質を大量に放出した２号機。
配管のつなぎ目や蓋の部分から漏れたと見られています。
残された汚染のデータを解析した画像です。
２号機からの放出は３月１４日から１５日にかけて原発の北西部に高濃度の汚染をもたらしたあと関東一円に広がりました。
大量放出の原因は何だったのか。
先月１・２号機の中央制御室にカメラが入りました。
事故当時津波によって全ての電源が失われ真っ暗になったこの部屋。
運転員たちが手探りで事故対応に当たった跡が残されていました。
２号機の危機はこのレバーを使ったベントと呼ばれる緊急時の操作ができなかったためだと見られています。
ベントは格納容器を守り放射性物質の大量放出を防ぐ最後の手段です。
原子炉の中でメルトダウンが始まるとその熱で格納容器の圧力が急激に高まり一気に破壊されるおそれがあります。
圧力を下げるため内部の蒸気を抜くのがベントです。
水をくぐらせて放射性物質を取り除いた上で放出します。
しかしなぜか２号機だけがこのベントが全くできない状況に陥ったのです。
現場で何が起きていたのか。
関係者への取材から当時の状況が明らかになってきました。
証言を基に映像化します。
了解！３月１４日２号機の中央制御室。
地震発生から３日間動き続けていた非常用の冷却装置が停止しました。
２号機の原子炉では核燃料を冷やすための水が急速に失われメルトダウンの危機が迫っていました。
当時事故対応の指揮を執っていたのは原子炉建屋から３００ｍ余り離れた免震重要棟です。
それまで１号機と３号機の水素爆発の対応に追われていた免震棟。
２号機からの大量放出を防ぐためベントの指示を出しました。
（２人）よろしくお願いします。
当時現場で事故対応に当たっていた東京電力の元運転員が取材に応じました。
ベントまだできないの？まだできません。
電源復旧の状況は？余震などにより現場作業はなかなか進まない状況です。
全ての電源が失われた…非常用の発電機を使いベントを試みていました。
しかし…格納容器の圧力は下がりません。
現場が疑ったのはベントの際に開けなくてはならないＡＯ弁と呼ばれるバルブでした。
このバルブは外から空気を送り込む事で開き格納容器内部の圧力を抜く事ができます。
バルブを開けるための空気が足りないのではないか。
（アラーム音）バルブに空気が供給されているか確認するため復旧班のメンバーが急きょ現場に向かいました。
（アラーム音）バルブは原子炉建屋の中にあります。
全ての電源を失う中計器を確認するためには直接現場に行くしかありません。
（アラーム音）建屋の入り口には放射性物質を漏らさないための二重の扉が備えられていました。
（アラーム音）内部の状況が全く分からない中放射線量を確認しながら少しずつ進む復旧班。
（アラーム音）
（アラーム音）メルトダウンが迫る原子炉から僅か１０ｍの距離。
バルブに空気を供給するためのボンベがある場所です。
（アラーム音）今原子炉建屋内でＡＯ弁の空気ボンベの残量現認できました。
２号機ベントの状況はどうなってますか？しかし…。
ＡＯ弁開操作するもドライウェル圧力下がりません！ベント実施できていないもよう！すいません！すいません！すいません！ベントのバルブの系統構成です！広げよう！おかしい…。
ベントの弁が不具合を起こしてる可能性がある。
バルブ自体が故障しているとすればすぐに直す手だてはありません。
開けるにはまた空気の供給が必要です。
ベントができずにいる間にも原子炉の状態は悪化の一途をたどっていました。
メルトダウンによる熱で放射性物質を閉じ込める格納容器の圧力が上昇し始めていました。
原子炉水位依然ダウンスケールです。
あと２時間で燃料が完全に溶融。
そしてその２時間後には原子炉も損傷する。
そういう可能性がある非常に危険な状態です！ベントのラインナップはまだできてない！もう一つの弁に空気を供給します。
まだ最後の手段が残されていました。
故障したバルブ以外の予備のバルブです。
しかしいずれも原子炉建屋の二重扉の内側にありました。
（アラーム音）再び原子炉建屋に向かう復旧班。
（アラーム音）しかし事態は一変していたのです。
（アラーム音）うわ〜！一瞬で数十ミリシーベルトの被ばくをするほどの高い放射線量。
原子炉建屋は蒸気に包まれていました。
このあと建屋の中での作業は一切できなくなったのです。
当時吉田所長のもとで１号機から４号機の事故対応を指揮した…２号機のベントができない状況について現場から報告を受けていました。
復旧班が原子炉建屋に入れなくなったのはメルトダウンによって大量の放射性物質が出始めていた時間帯です。
しかしこの段階では格納容器の圧力は設計上の限界を大幅に超えていないため放射性物質が大量に漏れだす事はないと考えられてきました。
なぜこの段階で高い放射線量が計測されたのか。
国会や政府などさまざまな事故調査でもその原因は突き止められていません。
取材班は原子炉のシミュレーションや原発の設備に詳しい専門家と共に探る事にしました。
専門家が注目したのは格納容器そのものではなくこれまで見過ごされてきた格納容器の外側にある設備です。
軸封がされないとここ…疑われたのはＲＣＩＣと呼ばれる非常用の冷却装置。
電気がなくても蒸気でタービンを回して水を送り込み原子炉を冷やす仕組みでした。
タービンには原子炉から蒸気が直接流れ込むためそこから漏れる可能性があるというのです。
しかしタービンの軸の部分は円盤型の四重のパッキンで厳重に塞がれていました。
ＲＣＩＣの軸から漏れる事があるのか？実際に確かめる事にしました。
取材班が入手したＲＣＩＣの詳細な図面。
流体工学の専門家と共に検証します。
図面を基に軸とパッキンの部分を実際のＲＣＩＣと同じように再現しました。
その装置に蒸気を流し込みます。
パッキンにかかる圧力を事故前と同じにします。
この状態では軸から蒸気が漏れる事はありません。
事故当時と同じ圧力に徐々に上げていきます。
すると…。
大量の蒸気が噴き出しました。
なぜ漏れたのか？実はＲＣＩＣには死角がありました。
もともとパッキンとパッキンの間には隙間が作ってあり圧力が高まって蒸気が漏れてきたとしてもここから吸い出す仕組みになっていました。
しかし蒸気を吸い出すための装置は電気がなくなると止まってしまいます。
こうした状態に陥るとＲＣＩＣから一気に蒸気が漏れだしてしまうのです。
漏れだした蒸気の量から見ると建屋内部の放射線量が上昇しても不思議ではないと専門家は指摘します。
事故対応に当たった元運転員もＲＣＩＣから漏れているとは思いも寄らなかったと言います。
ベントを阻んだ要因として新たに浮かび上がったのは皮肉にも２号機を冷やし続けてきた安全装置からの漏えいでした。
建屋内の作業ができない中事態は最悪の局面に近づいていました。
高まる圧力に格納容器が耐えられなくなっていました。
当時の免震棟でのやり取りを記録した内部資料です。
核燃料のメルトダウンが進み格納容器内部の放射線量が上昇していく状況が克明に記されていました。
２号機の冷却が止まり危機に陥ってからおよそ１１時間。
炉心の状態は？炉心損傷率は５％から７％に上昇！格納容器内の放射線量も上昇！格納容器圧力変化なし。
下がりません。
市内のモニタリングポストの放射線量が上昇しています。
格納容器からの大量放出が現実味を帯びていました。
そして午前８時４５分。
２号機原子炉建屋から白い湯気が出ている事を確認！現場作業員たちが引き揚げてきます！放射線量に変化は？
（どよめき）今回の事故で最大の放射線量が原発敷地内で計測されました。
東京・渋谷でも通常の２倍の放射線量を記録！２号機から白い蒸気が上がる様子を捉えた写真。
最後の砦格納容器が破られ大量の放射性物質が放出された瞬間でした。
ベントができなかった２号機の格納容器は有効な手だてを打てず封じ込めの機能を失っていったのです。
今も人々の帰還を阻む高濃度の放射能汚染。
格納容器に放射性物質を封じ込める事がいかに困難か２号機が突きつけた重い現実です。
深刻な汚染を決定づけた２号機からの放射性物質の大量放出。
これまで目を向けてこなかった非常用の冷却装置がいわば落とし穴になってベントができなくなり格納容器から直接漏れだす事態を引き起こしていたおそれが出てきました。
放射性物質を封じ込める最後の砦とされてきた格納容器。
どこが破損して漏れたのか調査が行われていますが大量放出した２号機については具体的に分かっていません。
調査で手がかりが得られているのが１号機です。
ベントには成功しましたが真っ先に冷却機能を失って一気にメルトダウンし格納容器が壊れて放射性物質が放出されました。
最新の調査結果を専門家と解析すると格納容器の意外な弱点が浮かび上がってきました。
放射性物質を封じ込める最後の砦格納容器はどこが壊れたのか？具体的な場所を探る調査が始まっています。
まず調べるのは３つの原子炉の中で最初に冷却機能を失いメルトダウンした１号機です。
格納容器周辺は放射線量が高いため遠隔で操作するボートを使います。
このボートを汚染水がたまっている格納容器のすぐ外側に投入。
搭載したカメラで格納容器の損傷箇所を探ります。
そして…。
カメラが捉えたのは格納容器周辺の配管から漏れだす汚染水。
この奥のどこかに損傷箇所がある事を示しています。
映像を見た専門家は流れ出す汚染水の量から格納容器が予想よりも深刻な状況にあるのではないかと指摘しました。
汚染水が漏れていた場所をたどるとコンクリートに覆われた格納容器の下の部分に行き着きます。
そこは壊れにくいと考えられていた場所でした。
専門家と共に更に詳細な分析を行う事にしました。
損傷が疑われる場所は今直接確かめる事ができません。
入手した格納容器の図面とメルトダウンのシミュレーション結果を基に解析します。
原発の事故分析の専門家内藤正則さん。
核燃料のメルトダウンがどのように進んでいったのかデータを基に探ってきました。
金属など構造物の耐久性を調査している専門家たちにも解析に加わってもらう事にしました。
シミュレーションではメルトダウンした核燃料は原子炉の下のコンクリート部分に噴き出します。
あふれ出した核燃料は格納容器の壁に向かって流れていきます。
しかし壁からおよそ１ｍの所で止まりました。
直接触れていないにもかかわらず壁が破壊される事はあるのか。
鋼鉄製の格納容器の厚さは２４ｍｍ。
その周りを覆うコンクリートの形や材質などのデータも踏まえ核燃料から出る熱の影響を探ります。
すると最後の砦とされてきた格納容器の思わぬ弱点が浮かび上がったのです。
２，０００度を超す核燃料の熱によって格納容器の壁は６００度近くまで上昇。
赤で示した格納容器の金属部分が外側に向かって膨張します。
外側のコンクリート部分には一部材質が異なる場所があり継ぎ目の部分に大きな力がかかります。
そこが耐えきれず破壊されるという結果が出たのです。
これまで漏れやすいのは配管のつなぎ目や蓋の部分だと見られてきました。
今回の結果は核燃料が壁に直接触れなくてもその熱によって破壊されるという新たな弱点を示したのです。
事故の当事者である東京電力はこの結果をどう受け止めるのか。
水素爆発を起こした３号機。
そして最も大量の放射性物質を放出した２号機の格納容器の調査はこれからです。
原発の北西５ｋｍ余り。
福島県双葉町上羽鳥に来ています。
周辺に放射線量が高い場所があるため立ち入りが厳しく制限されています。
このように防護服を着用します。
今回私たちは原発の外でも放射性物質の放出の真相を知る上で貴重な手がかりを見つけました。
放射線量を測定する…実はここで記録されていたデータ気付かれないまま３年の間眠っていたんです。
データを見ていきますと１号機の水素爆発より前にかなりの放射性物質の放出があった事が分かりました。
これはちょうど１号機のベントのタイミングと重なっています。
浮かび上がってきたのは今の原発の安全対策に警鐘を鳴らす新たな事実でした。
３年間眠っていたモニタリングポストのデータ。
そこには２０秒置きの放射線量が地震発生から３日間にわたって記録されていました。
データを解析するとこれまで明らかになっていなかった深刻な放射能汚染の実態が浮かび上がってきました。
地震発生から丸一日がたった３月１２日午後２時４０分。
急激に上昇した放射線量がピークに達しています。
１時間当たりおよそ４．６ミリシーベルト。
この状態が続けば一般の人の一年間の許容量を僅か１５分で超えてしまう高い値です。
この放射線量が観測された頃福島第一原発で何が起きていたのか。
排気筒から出る白い煙。
格納容器の圧力を抜く１号機のベントです。
その後原発の敷地内でも放射線量が上昇していた事が分かりました。
事故による放射性物質の広がりを研究してきた茅野政道さんです。
ベントが行われた午後２時に放射性物質が放出された場合どのように汚染が広がるか計算しました。
そのシミュレーションの結果です。
放出された放射性物質は北西に向かって移動し上羽鳥を通過。
午後２時４０分の放射線量は上羽鳥で観測されたデータと一致しました。
しかし１号機のベントの前東京電力は放射性物質の放出は問題ないレベルだと説明していました。
ドーナツ型をした格納容器の下の部分にはベントの際放射性物質の放出を抑える機能が備えられています。
サプチャンと呼ばれる圧力抑制室です。
ためられた水がフィルターの役割を果たします。
圧力を抜く際蒸気を水にくぐらせる事で放射性物質の量を０．１％…１０００分の１にまで減らす事ができるとされてきました。
一体なぜベントによって高濃度の放射性物質が放出されたのか。
専門家と共にイタリアの巨大実験施設を訪ねました。
まずはサプチャンがどのような仕組みで放射性物質の放出を０．１％にまで抑えるのか実験で確かめます。
サプチャンに見立てた高さ３ｍの水槽。
上から伸びる配管で蒸気を送り込みます。
サプチャンの水温は低く保たれています。
格納容器から吹き込んできた高温の蒸気は泡となりすぐに消えてしまいます。
ハイスピードカメラで見てみます。
蒸気は冷やされると一瞬で熱を奪われ水に変わります。
そのため泡が消えたように見えるのです。
格納容器からの蒸気が水に変わる瞬間蒸気の中にあった放射性物質は水の中に捉えられます。
ところが事故当時１号機のサプチャンでは異常事態が発生していたのではないかと専門家は指摘します。
事故の際サプチャンには格納容器とは別のラインから既に高温の蒸気が流れ込んでいたと見られます。
その結果温度成層化という現象が起き水の上の層が沸騰状態となっていた可能性が高いというのです。
成層化が起きるとサプチャンが放射性物質を取り除く効果にどのような変化が現れるのか。
水を沸騰させ先ほどと同じ量の蒸気を吹き込みます。
すると…。
様相が一変しました。
蒸気は大量の泡となってそのまま水面まで上昇していきます。
蒸気の中に含まれていた放射性物質も水に取り込まれる事なく一緒に放出されてしまいます。
解析の結果水温が低い場合は放射性物質の放出量を０．１％にまで減らせていたものが沸騰するとおよそ５０％…半分も放出されてしまう可能性がある事が分かりました。
今回の事故は大量放出を防ぐ最後の切り札とされてきたベントを検証する必要性を突きつけたのです。
事故の教訓は生かされているのか。
福島第一原発と同じタイプの原発を持つ電力６社にアンケート調査を行いました。
東京電力など３社は新たに設置するフィルターつきのベントの装置で対応できるとしています。
残る３社も新たな装置を取り付けるとしていますが詳しい性能については検討中または回答を控えるとしています。
しかし専門家は今回明らかになった高い放射線量はサプチャンの水温上昇だけでは説明しきれない可能性もあると指摘します。
メルトダウンした原子炉ではさまざまな化学物質が発生しています。
その種類や量によっても放射性物質の放出量に違いが出るのではないかというのです。
事故の検証は十分なのか。
原発の安全対策を審査する原子力規制委員会に問いました。
放射性物質の大量放出はさまざまな弱点をつき事前の予想や対策を超える形で起きていました。
放射性物質の封じ込めがいかに難しいか。
事故が起きて初めて分かる事がいかにたくさんあるかを示しています。
更にいまだに解明されていない問題が多く残されているのも事実です。
事故のあと原子力施設の新しい規制基準が作られ今全国の４８の原発のうち１７の原発が原子力規制委員会の安全審査を受けています。
福島第一原発のような事故を二度と起こしてはいけません。
そのためには多くの課題を置き去りにしたまま検証を止める事が決してあってはなりません。
事故の教訓が本当の意味で踏まえられているのかこれほどの影響を及ぼした事故の検証がまだ道半ばである事を忘れず問い続けていく事が求められています。
2014/03/20(木) 00:40〜01:30
ＮＨＫ総合１・神戸
ＮＨＫスペシャル　メルトダウン　Ｆｉｌｅ．４「放射能“大量放出”の真相」[字][再]

原発事故の科学的な検証を続け大きな反響を得てきたシリーズの第４弾。今回は“最大の謎”とされながら、いまだ明らかになっていない「放射能大量放出」の真相に迫る。

詳細情報
番組内容
文化庁芸術祭大賞、放送文化基金本賞を受賞したシリーズの第４弾。今回は“最大の謎”放射性物質大量放出の原因に迫る。福島第一原発事故でまき散らされた放射性物質は、チェルノブイリに次ぐ量に上り、それが原因で、いまだに１４万人近くが避難を余儀なくされている。しかし事故から３年たった今も、大量の放射性物質が、なぜ、どのようにして放出されたのか、明らかになっていない。科学的な検証と関係者の証言から真相に迫る。

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