本稿は『季節』2023年夏秋号(2023年9月11日発売号)掲載の「老朽化原発の安全確保の理屈が成り立たない理由」を本通信用に再編集した全4回の連載記事です。

◆加圧熱衝撃の恐ろしい実態

例えば、運転中の原発で冷却材喪失事故が発生する。原因はいろいろ考えられよう。給水系統に直接繋がる配管の破断、主蒸気管の破断、蒸気発生器伝熱管の破断、給水ポンプ軸封部の破損などがある。その結果、冷却材喪失事故になり非常用炉心冷却装置が作動する。

実際に91年に美浜2号で蒸気発生器伝熱管の破損から冷却材喪失事故が発生し、ECCSが作動した例がある。この時に入る水は摂氏30度以下の冷たい水だ。炉心は運転中であれば300度を超える高温だ。圧力容器が急冷され、加圧熱衝撃が発生する。

圧力容器が劣化していて容器の内面に傷があると、これが急速に拡大し、容器が破損する。これを加圧熱衝撃による脆性破壊という。

損傷したところから320度以上、157気圧以上の一次冷却材が噴出し、炉心の冷却ができなくなる。圧力容器が大規模に破損していたのでは、ECCSが作動していても水が貯まらないため、炉心が損傷し過酷事故に至る。

◆試験片が枯渇した老朽原発

川内原発1号では、運転開始時に6つ入れた監視試験カプセルのうち、すでに5つが取り出されている。東海第二では運転開始時に4つ入れた監視試験カプセルすべてがすでに取り出されたことが確認されている。

東海第二については使用済の試験片を戻しているが、これを使って再試験をすることはできない。サイズが小さすぎて(5㎜)シャルピー衝撃試験は不可能だ。

東海第二で試験片が枯渇したのは、原発は最長でも60年までしか運転期間を想定していなかったことが理由だ。

高浜1号も「実用発電用原子炉の運転期間延長認可申請に係る運用ガイド」で「運転開始後30年を経過する日から10年以内のできるだけ遅い時期」に取り出して試験することとされているが、この間に試験をしている形跡がない。最初に入れた8個のカプセルのうち4つが母材、4つが溶接金属だが、母材はあと一つ、溶接金属は2つ残っているだけである。

60年超運転とは原発の運転実績や想定を超えていることなのだ。このことが、圧力容器の正常な試験そのものを阻害し事実上不可能にしてしまった。極めて危険な実態を生み出した責任は今のGX法にある。

ところがここでウルトラCが登場する。日本原電が2018年に作成した「原子炉圧力容器の中性子照射脆化に関する評価の詳細について」という文書にはこういう記述がある。

「沸騰水型原子炉圧力容器では、炉圧は蒸気温度の低下に伴い低下すること、冷水注入するノズルにはサーマルスリーブが設けられており、冷水が直接炉壁に接することはないから、PTS事象は発生しない[*1]。また相当運転期間での中性子照射量が低く、BWR-5を対象とした評価(図5-1)において、破壊靭性の裕度が十分あることが確認されている*2」

あえて注釈の数値を残しているが、ここから文献を探してみると、ここには恐ろしいことが書かれている。

「*2」とされている「沸騰水型原子炉圧力容器の過渡事象における加圧熱衝撃の評価」では、「国内BWR全運転プラントを対象として、構造および設計熱サイクルを考慮してグループ化し、供用状態DにおけるPTS評価を行った。すべてのプラントについて、60年運転を想定した48EFPY時点で、応力拡大係数KI曲線と破壊靭性KIC曲線とは交わらずに破壊靱性の裕度が十分にあることが確認された。BWRの場合は、供用状態CおよびDにおいて、PTS事象のような非延性破壊に対して厳しい運転事象はなく、非延性破壊評価は供用状態AおよびBに対する評価で代表できることが確認された」とある。

これを根拠として、規制委は現在、BWRつまり東海第二について、中性子照射脆化と加圧熱衝撃について評価対象から外すというのだ。

「東2の評価に対して、裕度がある。そのため、供用状態C及び供用状態Dにおいては脆性破壊に対して厳しくなる事象はなく、耐圧・漏えい試験時の評価で代表される」との記述が、すでに2018年の原電文書に記載があり、これが事業者の提案であることが明らかである。

すでに20年延長運転申請の際、試験片が枯渇することから、こうした主張をしており、加えて今回の「長期管理施設計画」では、他のBWRも含めて全部外してしまえと主張しているのである。(つづく)

◎老朽化原発の安全確保の理屈が成り立たない理由[全4回]
〈1〉脆性遷移温度が危険域に達した関電高浜1号
〈2〉運転実績や想定を超えている原発の「60年超運転」

▼山崎久隆(やまざき・ひさたか)
たんぽぽ舎共同代表。1959年富山県生まれ。脱原発東電株主運動、東電株主代表訴訟に参加。反原発運動のひろば「たんぽぽ舎」設立時からのメンバー。湾岸戦争時、米英軍が使った劣化ウラン弾による健康被害や劣化ウラン廃絶の運動に参加。福島第一原発事故に対し、全原発の停止と廃炉、原子力からの撤退を求める活動に参加。著書に『隠して核武装する日本』(影書房 2007年/増補新版 2013年)、『福島原発多重人災 東電の責任を問う』(日本評論社 2012年)、『原発を再稼働させてはいけない4つの理由』(合同出版 2012年)、『核時代の神話と虚像 ―― 原子力の平和利用と軍事利用をめぐる戦後史』(共著/木村朗、高橋博子編/明石書店 2015年)等多数。

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龍一郎揮毫