3月中,正當太陽風暴、超級月亮、末日預言甚囂塵上之際,日本東北地方發生強震,引發了一連串大海嘯、火災及核能外洩危機。
這場全球關切的「複合式災難」,對日本及全球造成的損傷難以估計,但無庸置疑,它將徹底顛覆人類人定勝天的思維,也提高了各國對於核能安全的警戒。
3月11日下午2時46分(日本時間),在日本本州宮城縣外海125公里處發生芮氏規模9的大地震,其巨大的威力,是1999年台灣921地震的400倍。
地震引發20公尺高的海嘯,以時速800公里撲向陸地,幾乎將岩手縣、宮城縣、南三陸町、仙台、福島縣、茨城縣等東北沿海鄉鎮夷為平地,造成嚴重損傷,至3月22日,已有8,928人死亡,12,664人失蹤,傷亡規模遠超過1995年的阪神大地震。
面臨二次大戰後最殘酷考驗的日本,災後第6天,日本天皇明仁破天荒地對日本民眾信心喊話,勉勵大家不要放棄希望,互助互愛,堅強活下去。
同處地震帶的台灣,對於日本的傷痛感同身受,政府在第一時間宣布捐款新台幣一億元,並提供救難隊、醫療隊、搜救犬、醫療物資等各種協助;民間的愛心捐款也高達12億元。
輻射外洩的恐慌強震、海嘯造成重大傷亡後,沒想到更令人驚恐的還在後頭,相當於7層樓高的浪頭打壞了福島核電廠第一廠部分機組的爐心冷卻系統,引發氫氣爆炸,傳出爐心熔解、輻射外洩、釋出輻射物質等嚴重災情,日本災區陷入威脅,全球民眾也被捲入核災的恐慌中。
依據國際標準,每人一年從天然環境中吸收到的輻射劑量為1.6毫西弗(超過此劑量的500倍以上才會影響人體),但在福島核電廠區測得的輻射劑量已經達到每小時400微西弗。因此,在日本高輻射區待上10小時,就可能有致命危險。
令人擔憂的是,輻射塵已經隨風飄向大氣中,難以控制,日本政府於是將疏散範圍擴大到30公里,估計約有13萬人必須從福島「大撤退」。距離福島217公里的東京,輻射量也已超標21倍(約等於照60張胸部X光片的劑量)。
在相距二千多公里外的台灣民眾,也心生恐懼,擔心日本的輻射塵會不會飄洋過海而來?
這並不是杞人憂天,25年前,俄國車諾比核電廠的輻射落塵,就曾擴散到中國大陸東北和韓國。
曾以東亞核電廠進行氣流模擬,研究過「大氣輻射擴散緊急應變系統」的氣象專家彭啟明指出,中國大陸上海與廣東核電廠的輻射氣流到達台灣的機率為7~12%,時間為46小時;韓國與日本核電廠氣流到達台灣的機率為10%,平均時間為72小時。他強調,亞洲季風是主宰大氣擴散的主因,也就是得在一定天氣條件下才會影響台灣,核災一周內,台灣受蒙古高壓影響,日本氣流吹向東邊,因此不必過於擔憂。
行政院原能會也表示,依據分布台灣各地的30個輻射監測站,只要測到超過每小時0.2微西弗,就會通報,超過每小時20微西弗,才會採取緊急措施。
位於維也納的國際原子能總署在第10天表示,美國西岸加州輻射監測站偵測到由日本飄來的輻射同位素,但劑量慢慢減弱,數量極微,僅及人體平常從岩石、磚塊和太陽等自然輻射來源所吸收量的百萬分之一,不構成任何危險。
核能利用再思考經過數天來日本東京電力公司和消防人員持續從空中和地上灑水,讓反應爐降溫,並安裝電纜,修復核電廠的電力供應系統,以便啟動冷卻系統;美國國防部也派遣一支450人專門處理核災的特種部隊前往日本協助,開始進行汙染源的除汙行動,三月下旬,終於傳出已獲初步控制的好消息。
然而,核電廠引發的輻射外洩危機,已讓舉世駭然,也再度引發世人對於核能安全的疑慮。
台灣的核能發電廠是否夠安全?能否承受像日本這次遭逢的大地震?很多人心中都有疑惑。
事實上,核三廠在民國74年也曾發生過氫氣外洩爆炸的意外,83年間也曾發生過輻射污染廢水外洩事件,所幸後續控制得宜,沒有釀成大害。
但目前除了還在興建的核四廠外,核一、核二、核三廠都已經分別有32年、30年及25年歷史,到了應該加強檢修維護,並檢討耐震設計的時候。尤其是,台灣核一、核二廠的反應爐和日本同屬於沸水式反應爐,是以水在反應爐當作熱傳導媒介,帶出熱能啟動汽輪機後轉換為電能,進而供應需求,台灣實有必要引以為鑑。
台電表示,台灣核電廠的沸水式反應爐是比日本第3代新穎的第4代,核一到核四廠分別可抵擋8~11公尺高的海嘯,核電廠有足夠的高度設計;我們也比日本多了3座緊急發電機組,可以啟動冷卻系統。另外,還有一座4萬公噸的生水池,和日本抽水的柴油發電機組不同,台灣的緊急冷卻是用重力和氣渦輪發電機抽水;萬一這些都無法降溫,就會採取最後的「斷然手段」,引進海水降溫,以保障人民生命安全為優先考量。
全球核能擴張大寒冬但意外難測,萬一地震強度太大,造成核電廠層層防護措施都失效,會不會面臨與日本相同的處境?
台電董事長陳貴明表示,台電正密切觀察福島核電廠所採取的措施是否奏效,若福島核電廠能度過危機,未來台灣核電廠若遇到一切作為都失效的危機,也考慮採取引海水降溫的手段,以防止反應爐心熔解。
至於耐震設計,台電強調,台灣核電廠都蓋在岩盤上,岩盤搖晃的程度只是地表的一半到三分一。且台灣核電廠反應爐內的圍阻體厚度也比日本的一公尺更厚(2~3公尺),安全性更高。
估計日本約有三成電力來自全國55座核電廠,是全球第三大核能消費國,曾在二戰遭受原子彈攻擊的日本,最了解核災的可怕,理應更為謹慎,但日本東京電力公司卻低估事件剛發生的嚴重性,甚至隱匿部分災情,讓各國甚為不滿。
值此一爆,全球聞核色變,紛紛開始檢討核電發展計畫,例如瑞士已宣布停止審核三座新反應爐計畫、德國也將讓七座老舊核電廠停止營運。
根據世界核能協會資料顯示,全球目前有443個核子反應爐,供應全球13.5%的電力,各國原計畫再興建158個反應爐,多數在亞洲,其中62個正在興建中,中國大陸就占27座,日前大陸國務院也已下令,暫停審核所有新送件的申請案,全面檢查興建中的核電廠,不符安全者立刻停工。
過去幾年,由於氣候異常,要求增加低碳電力的呼聲大起,使得許多已開發國家改變對核能的態度,將核能納入未來能源組合的一部分。此次核災後,核能的利用與安全再度引起思辯;好的是,再生能源可望加速成長,但一時無法填補用電缺口,降低全球對石化燃料的依賴,可能會難上加難。
震醒台灣產業鏈當核災獲得控制後,日本的第二個考驗就是重建,因強震造成的經濟損失難以估算,日本產業鏈的「斷裂」也波及台灣。
世界銀行預測,此次受損金額將超過2,350億美元(約7兆台幣),影響日本今年經濟成長率約4%,也就是說日本今年GDP可能為零或負成長,恐將再度陷入「失落的10年」。
由於災後日本電力供應吃緊,啟動限電措施,造成東北與關東地區的工廠損傷,或因交通運輸不便,或電力供應不穩而無法出貨等,對依賴日本極深的台灣兩兆產業、中游電子零組件和下游資通訊電子產品將造成相當影響。
例如日本手機零組件大廠三菱瓦斯化學就在第一時間發信給台灣客戶,宣布暫停供貨,也不接受下單,震撼台灣手機產業。業者預估,如果一個月內無法恢復正常或找不到替代來源,包括蘋果、諾基亞與三星的智慧型手機將無法出貨,引爆「斷鏈」危機。
工研院產經中心的評估報告指出,工廠就在災區的三菱瓦斯化學與日立化成公司分居全球第一、第二大的積體電路基板材料供應商,主要供應手機晶片所需的BT樹脂;其他如台灣面板業模組驅動IC貼合所使用的異方性導電膠(ACF),光電產業所需的基板和微影曝光設備、印刷電路板業的壓延銅箔、精密機械和汽車的關鍵零組件等,幾乎都來自日商,備有安全庫存的國內廠商,可先轉向國內或國外其他國家採購,但產業需提前啟動因應材料變更的製程更新準備,以降低衝擊。
無人是孤島產經中心副主任張超群呼籲台灣廠商應有所體認,在進入下一世代的產品前,與本土廠商攜手,共同開發從上中下游都能自主掌握的關鍵材料、零組件和設備,才不會重蹈依賴進口、被掐住脖子的覆轍。
值此重大事件,行政院隨即召開「100年重大災害應變研討會」,邀請各部會商討地震、海嘯、輻射等災害防救政策。內政部長江宜樺說,今年漢光演習和地方演習,將納入核安演練,並印製防災路線圖,告訴民眾什麼災難要往哪裡去避難。
同時,日本政府在地震波到達前15秒,對東京地區居民發送重大災難緊急簡訊的預警模式,台灣也有意效法,未來規模5.5以上的地震,將在第一時間以簡訊通知避難。
英國詩人約翰鄧恩在詩中說:「沒有人是孤島,或全然的孤獨,每個人都是大陸的一部分,……任何人的死亡我都會受到損傷,因為我與人類息息相關,所以不用去問喪鐘為誰而鳴,它為你而鳴。」
世界已是地球村,任何國家有難,無人能倖免。在這個不確定的年代,世界就是一個生命共同體,任何微小改變,都可能像雪球般滾大,我們必須警覺,但無需絕望。
表一:全球三大核能事件比較表
等級 | 第五級 | 第六級 | 第七級 |
定義 | 放射性物質有限度外釋 | 放射性物質嚴重外洩 | 放射性物質極大量外洩 |
地點 | 美國三哩島核電廠 | 日本福島核一廠 | 前蘇聯車諾比核電廠 |
時間 | 1979.3.28 | 2011.3.11 | 1986.4.26 |
事故 | 冷卻系統失效,爐心燃料熔毀近一半,除氪-85,氙-133外洩到周圍環境,其他放射性物質滯留廠內 | 受強震及海嘯影響,冷卻系統失效,反應爐心熔毀,1、2、3、4號機氫爆,輻射外洩嚴重 | 運轉人員違法實驗,導致氫爆,造成大量放射性物質外釋,降下的輻射塵超過200顆原子彈的威力 |
影響 | 疏散8公里、14萬人 | 撤離30公里內居民,影響人數13萬人 | 污染人數超過數十萬人,約200人重度污染,其中32人死亡 |
現況 | 廠房、機組拆除 | 核安危機擴大中 | 電廠廢棄 |
註:國際核能事件分為7級,日本官方宣布福島為第五級核能事件,不過法國核子安全局認為福島核安危機已升高至第六級。
資料來源:原能會
表二:全球核能發展現況
營運中的核子反應爐 | 興建中的核子反應爐 | 計畫興建的核子反應爐 | |||
國家 | 座 | 國家 | 座 | 國家 | 座 |
美國 | 104 | 中國 | 27 | 中國 | 50 |
法國 | 59 | 俄羅斯 | 11 | 印度 | 18 |
日本 | 55 | 印度 | 5 | 俄羅斯 | 14 |
俄羅斯 | 32 | 南韓 | 5 | 日本 | 12 |
南韓 | 21 | 加拿大 | 2 | 美國 | 9 |
印度 | 20 | 日本 | 3 | 英國 | 4 |
英國 | 19 | 法國 | 1 | 加拿大 | 3 |
加拿大 | 18 | 美國 | 1 | 法國 | 1 |
德國 | 17 | 其他 | 8 | 其他 | 14 |
烏克蘭 | 15 | ||||
中國 | 13 |
註:計畫興建係指已有具體計畫或選定場址,預計15年內會營運
資料來源:國際能源署、國際原子能總署及世界核能協會(2011)