廢燃料儲存池的安全設計

林超

前一陣子，反核人士嘲諷核工業界，說如果早能預測到福島核燃料池升溫事件，就不會讓大家虛驚一場。事實上，燃料池升溫事件，確實是核電廠設計上，已經考慮到的事件，這就是爲什麼用過的核燃料儲存池，有溫度及水位偵測儀。同時，有些核電廠設計，還有不同的後備除熱系統，核電廠運轉程序書，也很清楚的定出，各種補水到燃料儲存池的方法。所有的這些設計與運轉考量，都是爲了能遊刃有餘的因應可能發生的，喪失正常除熱系統的事件。以下進一步的介紹，核廢燃料儲存池的安全保守設計。

用過的核廢燃料儲存池，通常是用鋼筋混凝土建造，再加上不鏽鋼做襯裡，以確保它能滴水不漏，它的牆壁與底座約爲1.2到1.5公尺厚。如此堅固的結構，在強烈地震時也不會受損。儲存池裡的水，是用至少雙重的冷卻系統，來提供除熱功能。

因此，完全喪失冷卻功能發生的可能性，非常的小。只有在儲存池裡廢核燃料棒頂上的水，完全蒸發掉以後，用過的燃料棒，纔會露出水面，用過的燃料棒的溫度，纔會升高。在高溫下，燃料棒套管纔會與水，進行劇烈的放熱化學反應，產生氫氣。

通常，儲存池的水位，高過廢燃料棒的頂端，大約有7.5公尺。在廢燃料儲存池沒有任何外漏的狀況之下，即使儲存池裡裝滿了用過的核廢燃料棒，倘若發生冷卻系統完全失效，也要經好多天，燃料棒頂上的水，纔會被完全蒸發掉。這就是爲什麼對於核燃料池升溫事件，實在不需要大驚小怪，因爲有非常長的時間，可以去進行補水與修復冷卻系統的措施。

此外，許多核電廠，還有其他的後備除熱系統。甚至，即使完全沒有冷卻功能，每一個核電廠，都有非常多的方法，去補水到廢燃料儲存池，以冷卻儲存在池內的廢燃料棒。因此，廢核燃料棒儲存池冷卻系統，是很完備的。

●作者林超，現任職於核電安全與風險管理顧問公司。本文言論不代表本報立場。ET論壇歡迎更多參與，文章請寄editor@ettoday.net