車諾比核電廠事件：建造背景與事故後運轉情況

車諾比核電廠事件：建造背景與事故後運轉情況
大葉大學機械與自動化工程學系吳佩學副教授/美國Stony Brook University王瑜君物理學博士責任編輯

思考問題：

1. 為何車諾比核能電廠事故發生後其他機組繼續運作了相當長的時間？除了電力需求外，還有哪些可能的社會因素？

車諾比核能電廠建造的社會政治背景

車諾比核能電廠位於烏克蘭基輔州普里皮亞季鎮（英文拼法：Pripyat）附近，距離烏克蘭和白俄羅斯邊境只有16公里，距車諾比市西北18公里，距烏克蘭首都基輔（Kiev）以北110公里。核電廠建設方案最初打算將電站建在距離基輔僅25公里處，但是科學界擔憂核電廠與基輔過於接近，逐更改為現今位置。1986年電站的四號機組發生爆炸，引發目前為止(包括2011年日本福島核災在內)最嚴重的核電廠事故。

圖1：車諾比核電廠的地理位置和周遭國家。 （圖片出處：http://www.world-nuclear.org/info/chernobyl/inf07.html）

電廠所處區域為Drieper河谷平原，為產糧區，該河為基輔城主要飲水來源。由於電廠的設置帶動了兩個衛星小鎮，離廠北三公里的普里比亞市，人口約4 萬5千，南邊15公里另有一小城車諾比，人口約12萬5千，居民多為電廠工程師、建築師及其家屬，所以，車諾比市可以說是蘇聯境內教育和生活水平相當高的模範科學園區，是許多蘇聯研究員嚮往的工作地點。

當時蘇聯政府決定在烏克蘭地區修建一座蘇聯最大的核電廠，目的除了解決烏克蘭、白俄羅斯等蘇聯西南部地區的用電負荷，但也希望因此樹立蘇聯「和平利用核能」的形象。核電廠自1970年開始建設，擬定裝備六個核反應爐。四座蘇式石墨1000型反應爐（RBMK-1000）分別在1977年、1978年、1981年和1983年建成並投入發電，每座反應爐能產生1千兆瓦的電能。1986年4月26日事故發生前，四個反應爐承擔了烏克蘭當時10%的電力供應，第五個反應爐也即將建成投入運行。

表1：車諾比核電廠4個沸水式水冷卻石墨緩衝的高功率反應爐(RBMK-1000 type)的基本資訊。由於當地對電力的需求（特別是寒冬時的需要），第4機組發生事故後，其他3個機組仍然繼續運轉了一段長時間。（表格來源：http://www.aec.gov.tw/www/service/other/files/book_21.pdf）

事故後核電廠的運作情況

蘇聯政府把爆炸反應爐周圍30公里半徑範圍劃為隔離區，撤走所有居民，用鐵絲網圍了起來，入口設有檢查站，隔離區內只有定期換班的監測人員與車諾比核電廠其它三個還在發電的核反應爐工作人員。為了長期安置四號機，被稱為「石棺」(sarcophagus) 的巨大的圍阻體在6月開始動工，11月30日興建完成，總共用了超過7千公噸的鋼鐵和41萬立方公尺的水泥。

事故二十周年後，四號反應爐的石棺外表的照射度仍有750毫西弗，遠高於20毫西弗的安全值，加固石棺的焊接工人每工作兩個小時就要輪換。隔離區內的平均照射度仍大於100毫西弗。

為消除核泄漏造成的危害，蘇聯當局原本決定在1993年年底徹底關閉車諾比核能電廠，但是不久蘇聯解體，新獨立的烏克蘭面臨嚴峻的經濟問題，核電廠關閉留下的電力供應缺口將難以填補。事故發生後幾部機組仍持續運轉一段長時間，若不運轉數百萬人過不了每年的寒冬，這是現實的無奈，也是1993年10月烏克蘭議會撤銷了核電廠的關閉決議的考量。

1991年在2號機組發生一場火警，烏克蘭政府當局隨後宣佈2號機組無法修復，並須終止運作。1996年11月，在烏克蘭政府與國際原子能總署的協議下，1號機組停止運作。2000年12月烏克蘭政府總統Leonid Kuchma，在一個正式典禮上關閉了3號機組的運作。至此，整個車諾比發電廠就停止發電，永遠不再運作。

圖2：車諾比核電廠1986年出事前內部管制台工作情況。 （圖片來源：http://www.iaea.org/newscenter/focus/chernobyl/chernobyldiary.html）

後續的政治經濟影響

車諾比核災的影響非常深遠和複雜，在這裡我們只列幾件最明顯的變化：

• 為了處理事故，花費鉅額金錢，對蘇聯經濟造成嚴重傷害；間接造成蘇聯政權的崩解。
• 在此之前大眾對核能接受度很高。事件後造成全球對核能發電的疑慮，反核團體和運動從此如雨後春筍冒發出來，直到今天。
• 許多國家因此開始反省核能安全的問題，例如德國官員開始將核能「過渡期能源」，終於在2011年日本福島核災後朝野共識中決定2022年後完全退出核能。1986年當時的台灣就暫緩核四預算，而對核四的爭議一直持續到今天。

圖3：出事前的車諾比是蘇聯境內享有高度生活和教育水平的科學園區。 （圖片來源：vintage-everyday.blogspot.com）

圖4：撤離後荒廢的「死城」車諾比。 （圖片來源：http://www.aec.gov.tw/www/service/other/files/book_21.pdf）

參考資料：
1. 原子能委員會: 《車諾比核電廠事件回顧》(http://www.aec.gov.tw/www/service/other/files/book_21.pdf)
2. WNA: “Chernobyl Accident 1986” (Updated April 2011) (http://www.world-nuclear.org/info/chernobyl/inf07.htm)
3. 英文維基百科：Chernobyl Nuclear Power Plant （http://en.wikipedia.org/wiki/Chernobyl_Nuclear_Power_Plant）
4. 中文維基百科：車諾比核事故（http://zh.wikipedia.org/wiki/%E5%88%87%E5%B0%94%E8%AF%BA%E8%B4%9D%E5%88%A9%E6%A0%B8%E4%BA%8B%E6%95%85）