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国際原子力機関（IAEA）は、原子力安全を「適切な運転条件の達成、事故の防止、または事故の影響の緩和により、労働者、公衆、環境を過度の放射線の危険から保護すること」と定義しています。IAEAは、核セキュリティを「核物質、その他の放射性物質、またはそれらに関連する施設に関連する盗難、破壊行為、不正アクセス、違法移転、その他の悪意のある行為の防止、検出、および対応」と定義しています。[1]
これには、原子力発電所およびその他のすべての原子力施設、核物質の輸送、医療、電力、産業、軍事用途での核物質の使用と保管が含まれます。
原子力産業は原子炉の安全性と性能を改善し、より安全な新しい原子炉設計を提案してきた。しかし、完全な安全性は保証できない。潜在的な問題の原因としては、人為的ミスや、予想以上に影響を与える外的事象などが挙げられる。例えば、日本の福島の原子炉の設計者は、地震によって発生した津波が、地震後に原子炉を安定させるはずだったバックアップシステムを停止させることを想定していなかった。[2] [3] [4] [5]テロ攻撃、戦争、内部者による破壊活動、サイバー攻撃を含む壊滅的なシナリオも考えられる。
核兵器の安全性、および核物質を扱う軍事研究の安全性は、秘密保持などのさまざまな理由から、民間人の安全を監督する機関とは別の機関によって扱われるのが一般的です。 [6 ]テロリスト集団が核爆弾の製造材料を入手するのではないかという懸念が続いています。 [7]
原子力プロセスと安全性の問題の概要
2011 年現在[アップデート]、原子力の安全性に関する考慮事項は、以下を含むさまざまな状況で発生します。
熱核兵器と実験的核融合研究を除いて、原子力に特有のすべての安全上の問題は、預託線量（放射性物質の摂取または吸入）の生物学的摂取と、放射能汚染による外部放射線量を制限する必要性から生じます。
したがって、原子力安全は少なくとも以下をカバーします。
- 核分裂性物質の抽出、輸送、貯蔵、処理、処分
- 原子力発電所の安全性
- 核兵器、兵器として使用可能な核物質、その他の放射性物質の管理及び安全管理
- 産業、医療、研究の分野における安全な取り扱い、説明責任、使用
- 核廃棄物の処分
- 放射線被曝の制限
責任機関
国際的
国際的には、国際原子力機関は「安全で安心、かつ平和的な原子力技術を推進するために、加盟国や世界中の多くのパートナーと協力しています。」[8]一部の科学者は、2011年の日本の原子力事故により、原子力産業の監視が不十分であることが明らかになり、世界中の原子力発電所をより適切に監視できるようにIAEAの任務を再定義するよう改めて求める声が上がっていると述べています。[9]
IAEA原子力安全条約は1994年6月17日にウィーンで採択され、1996年10月24日に発効した。この条約の目的は、世界中で高いレベルの原子力安全を達成・維持すること、潜在的な放射線災害に対する原子力施設の効果的な防御を確立・維持すること、そして放射線の影響を伴う事故を防止することである。[10]
この条約は、スリーマイル島とチェルノブイリの事故の余波を受けて、1992年から1994年にかけて行われた一連の専門家レベルの会議で起草されたもので、各国の規制当局や原子力安全当局、そして条約の事務局を務める国際原子力機関を含む各国による多大な努力の成果である。
締約国の義務は、IAEA 文書「安全の基礎『原子力施設の安全』」(IAEA 安全シリーズ No. 110、1993 年発行) に含まれる原子力施設の安全原則の適用に大きく依存しています。これらの義務には、立法および規制の枠組み、規制機関、および、たとえば、立地、設計、建設、運用、十分な資金および人的資源の確保、安全性の評価と検証、品質保証、緊急事態への備えなどに関連する技術的な安全義務が含まれます。
この条約は2014年に原子力安全に関するウィーン宣言によって改正された。[11]その結果、以下の原則が生まれた。
1. 新しい原子力発電所は、試運転および運転中の事故を防止し、万一事故が発生した場合には、長期的な敷地外汚染を引き起こす放射性核種の放出の可能性を軽減し、早期の放射性物質の放出や長期的な防護措置および対策を必要とするほどの放射性物質の放出を回避するという目的に沿って設計、立地、建設されなければならない。
2. 既存の施設については、上記の目的を達成するための安全性の改善点を特定するために、その耐用年数全体にわたって、包括的かつ体系的な安全性評価を定期的かつ継続的に実施する必要があります。合理的に実行可能または達成可能な安全性の改善点は、適時に実施する必要があります。
3. 原子力発電所の寿命全体にわたってこの目的に対処するための国家の要件と規制は、関連するIAEA安全基準、および必要に応じて、CNSのレビュー会議などで特定されたその他の優れた慣行を考慮に入れなければならない。
南カリフォルニア大学のナジメディン・メシュカティ氏は2011年に、IAEAにはいくつかの問題があると書いている。
「安全基準を勧告するが、加盟国は遵守を義務付けられていない。原子力を推進するが、原子力の使用も監視している。原子力産業を監督する唯一の国際機関であるが、核拡散防止条約（NPT）の遵守をチェックする重荷も負っている」[9]
全国
原子力を利用している多くの国には、原子力の安全性を監督し規制する専門機関がある。米国では、民間の原子力の安全性は原子力規制委員会(NRC)によって規制されている。しかし、原子力産業の批評家は、規制機関が産業自体とあまりにも密接に絡み合っており、効果的ではないと不満を述べている。たとえば、The Doomsday Machineという本では、国の規制当局が「規制するのではなく、ただ手を振っている」(手を振るのをダジャレにした) という一連の例を挙げ、たとえば日本では「規制当局と規制対象者は長い間友人であり、核爆弾の恐ろしさを知らされた国民の疑念を相殺するために協力してきた」と主張している。[12]他に挙げられている例[13]には次のものがある。
- 中国では、国営企業である中国核工業集団の元総経理である康日新氏が、賄賂の受け取り（およびその他の不正行為）の罪で2010年に終身刑を宣告されたが、この判決は、中国の原子炉の安全性と信頼性に関する同氏の仕事の質に疑問を投げかけている。
- インドでは、原子力規制当局は原子力発電所の建設を推進する国家原子力委員会に報告しており、原子力規制委員会の委員長であるSSバジャジ氏は、以前はインド原子力公社の上級幹部であり、現在は同公社の規制に協力している。
- 日本では、規制当局は経済産業省の直轄下にあり、同省は公然と原子力産業の振興を図っており、同省のポストと原子力事業のトップのポストは同じ少数の専門家の間で争われている。
この本は、原子力の安全性は、福島県（悪名高い原子炉施設がある）の元知事である佐藤栄作氏が規制当局に対して述べた「彼らはみな似た者同士だ」という疑念によって損なわれていると主張している。[13]
米国政府が研究、兵器製造、海軍艦艇の動力源として管理する原子力発電所や原子力資材の安全性は、NRCの管轄外である。[14] [15]英国では、原子力の安全性は原子力規制庁（ONR）と国防原子力安全規制局（DNSR）によって規制されている。オーストラリア放射線防護・原子力安全庁（ARPANSA ）は、オーストラリアにおける太陽放射線と核放射線のリスクを監視・特定する連邦政府機関である。同庁は電離放射線と非電離放射線を扱う主要機関であり[16]、放射線防護に関する資料を発行している。[17]
その他の機関としては以下が挙げられます。
- 核の権威
- カナダ原子力安全委員会
- アイルランド放射線防護研究所
- ロシア連邦原子力庁
- ケルンフィッシィッシュ サービス(NL)
- パキスタン原子力規制当局
- シュトラレンシュッツ連邦(DE)
- 原子力規制委員会（インド）
原子力発電所の安全とセキュリティ
複雑
原子力発電所は、これまでに設計されたエネルギーシステムの中で最も洗練され、複雑なものの一つです。[18] 複雑なシステムは、どれほどうまく設計され、エンジニアリングされていても、故障しないとは言えません。[4]ベテランジャーナリストで作家のステファニー・クックは次のように主張しています。
原子炉自体は、数え切れないほど多くの問題が発生する可能性のある非常に複雑な機械でした。 1979年にスリーマイル島でそれが起こったとき、核の世界の別の断層線が露呈しました。1つの故障が別の故障を引き起こし、さらに他の故障が続き、ついには原子炉の炉心自体が溶け始め、世界で最も高度な訓練を受けた原子力技術者でさえも対処方法がわからなくなりました。この事故は、公衆衛生と安全を守るためのシステムに重大な欠陥があることを明らかにしました。[19]
1979年のスリーマイル島原発事故は、複雑なシステムにおける複数の故障の予期せぬ相互作用の結果として原子力事故が発生するというペローの著書『正常事故』の着想の元となった。TMIは「予期せぬ、理解不能な、制御不能で避けられない」事故であったため、正常事故の一例である。[20]
ペローは、スリーマイル島の事故はシステムの膨大な複雑さの結果であると結論付けた。彼は、このような現代の高リスクシステムは、いかにうまく管理されていても故障しやすいことを認識していた。最終的には、彼が「通常の事故」と呼ぶものに見舞われることは避けられない。したがって、彼は、根本的な再設計を検討するか、それが不可能であれば、そのような技術を完全に放棄したほうがよいかもしれないと示唆した。[21]
原子力発電システムの複雑さに寄与する根本的な問題は、その寿命が極めて長いことである。商業用原子力発電所の建設開始から最後の放射性廃棄物の安全な処分までの期間は、100年から150年にも及ぶ可能性がある。[18]
原子力発電所の故障モード
原子力施設における人為的ミスと機械的ミスの組み合わせが、人々と環境に重大な危害をもたらす可能性があるという懸念がある。[22]
稼働中の原子炉には大量の放射性核分裂生成物が含まれており、それが拡散すると直接的な放射線障害を引き起こし、土壌や植物を汚染し、人間や動物が摂取する可能性があります。人間が高レベルの放射線にさらされると、短期的な病気や死亡、長期的には癌やその他の疾患による死亡を引き起こす可能性があります。[23]
商業用原子炉では、燃料が十分に濃縮されていないため、核爆弾のように爆発することは不可能である。 [24]
原子炉はさまざまな原因で故障する可能性があります。核物質の不安定性により予期せぬ動作が発生すると、制御不能な出力逸脱が発生する可能性があります。通常、原子炉の冷却システムは、この原因による過剰な熱に対処できるように設計されていますが、原子炉で冷却材喪失事故も発生すると、燃料が溶けたり、燃料が入っている容器が過熱して溶けたりする可能性があります。この事象は、原子炉メルトダウンと呼ばれます。
原子炉は停止後もしばらくの間、冷却システムに電力を供給するために外部エネルギーを必要とします。通常、このエネルギーは、その原子炉が接続されている電力網、または非常用ディーゼル発電機によって供給されます。福島第一原発で起こったように、冷却システムに電力を供給できないと、重大な事故を引き起こす可能性があります。
米国の原子力安全規則は、「日本で最近起きた地震と津波のように、電力網と非常用発電機から電力が遮断されるような単一の事象のリスクを十分に考慮していない」と原子力規制委員会の当局者は2011年6月に述べた。[25]
原子力発電所の攻撃に対する脆弱性
原子炉は軍事紛争の際に好んで攻撃される標的となり、過去30年間にわたり、軍事空爆、占領、侵略、軍事作戦の際に繰り返し攻撃されてきた。[26]
- 1980年9月、イランは「スコーチソード作戦」でイラクのアル・トゥワイサ核施設を爆撃した。
- 1981年6月、イスラエル軍の空爆により、オペラ作戦中にイラクのオシラク核研究施設が完全に破壊された。
- 1984年から1987年にかけて、イラクはイランのブシェール原子力発電所を6回爆撃した。
- 1982年1月8日、ANCの武装組織であるウムコント・ウェ・シズウェが、建設中だった南アフリカのクーバーグ原子力発電所を攻撃した。
- 1991年、米国はイラクの原子炉3基と濃縮実験施設を爆撃した。
- 1991年、イラクはイスラエルのディモナ原子力発電所にスカッドミサイルを発射した。
- 2007年9月、イスラエルは建設中のシリア原子炉を爆撃した。[26]
- 2022年3月4日、ロシア軍はウクライナ侵攻中にザポリージャ原子力発電所に対して砲撃を実施した。[27]
米国では、原発は電子監視された2列の高いフェンスで囲まれている。原発敷地内は、かなりの数の武装警備員によって巡回されている。[28]カナダでは、すべての原子炉に「オンサイト武装対応部隊」が配置されており、軽装甲車両が毎日原発を巡回している。[29] NRCの原発に対する「設計基準脅威」基準は秘密であり、原発がどの程度の攻撃力から防御できるかは不明である。しかし、原発を緊急停止させるのに5秒もかからない一方、妨害されない再起動には数時間かかるため、放射能を放出しようとするテロリストの活動は著しく妨げられている。
空からの攻撃は、米国で9月11日の同時多発テロ以来、注目されてきた問題である。しかし、1972年に3人のハイジャック犯が米国東海岸沿いの国内旅客機を乗っ取り、テネシー州オークリッジの米国核兵器工場に飛行機を墜落させると脅した。ハイジャック犯の要求が受け入れられる前に、飛行機は工場の上空8,000フィートまで接近した。[30] [31]
原子力発電所が航空機攻撃を受けた場合、放射能の放出を防ぐ最も重要な障壁は、格納容器とそのミサイルシールドである。元NRC委員長のデール・クライン氏は、「原子力発電所は本質的に堅牢な構造であり、我々の研究によれば、航空機による仮想攻撃に対して十分な防御力を発揮することが分かっている。NRCはまた、原子力発電所の運営者が、原因が何であれ、大規模な火災や爆発に対処できることを要求する措置を講じている」と述べている。[32]
さらに、支持者たちは、米国電力研究所が実施した大規模な研究を指摘している。この研究では、原子炉と廃棄燃料貯蔵庫の堅牢性をテストし、米国で起きた9月11日のテロ攻撃に匹敵するテロ攻撃に耐えられるはずだという結果が出ている。使用済み燃料は通常、発電所の「保護区域」[33]または使用済み核燃料輸送用キャスク内に保管されており、それを盗んで「汚い爆弾」に使用することは極めて困難である。強烈な放射線にさらされると、そうしようとする者はほぼ確実にすぐに無力化または死亡するだろう。[34]
テロ攻撃の脅威
原子力発電所はテロ攻撃の標的とみなされている。[35]最初の原子力発電所の建設中も、この問題は治安機関から勧告されていた。テロリストや犯罪者による原子力発電所への攻撃の具体的な脅威は、いくつかの州から記録されている。[35]ドイツでは古い原子力発電所は航空事故に対する特別な保護なしに建設されたが、後期の原子力発電所は巨大なコンクリートの建物で建設され、航空事故に対して部分的に保護されている。それらは時速約800キロの戦闘機の衝突に対して設計されている。[36]評価の基礎として、質量20トン、速度215メートル/秒のファントムII型の航空機の衝突が想定された。[37]
テロリストによる大型航空機の原子力発電所への墜落[36]から生じる危険性が現在議論されている。このようなテロ攻撃は壊滅的な結果をもたらす可能性がある。[38]例えば、ドイツ政府は、ビブリスA原子力発電所は軍用機による攻撃から完全には保護されないことを確認している。[39] 2016年のブリュッセルでのテロ攻撃の後、いくつかの原子力発電所が部分的に避難した。同時に、テロリストが原子力発電所をスパイしていたことが判明し、数人の従業員のアクセス権限が剥奪された。[40]
さらに、いわゆる「汚い爆弾」による「核テロ」は、かなりの潜在的危険性をはらんでいる。[41] [42]
工場所在地
多くの国では、必須の給水システムに冷却水をすぐに供給できるように、発電所は海岸沿いに建設されることが多い。そのため、設計では洪水や津波のリスクを考慮する必要がある。世界エネルギー会議（WEC）は、災害リスクが変化しており、地震、サイクロン、ハリケーン、台風、洪水などの災害の可能性が高まっていると主張している。[43]高温、降水量の低下、深刻な干ばつにより、淡水が不足する可能性がある。[43]洪水のリスクを正しく計算できなかったために、 1999年のブレアイ原子力発電所の洪水では国際原子力事象評価尺度でレベル2の事象が発生し、[44] 2011年の東北地方太平洋沖地震と津波による洪水が福島第一原子力発電所の事故につながった。[45]
地震活動地域にある原子力発電所の設計では、地震や津波のリスクも考慮する必要がある。日本、インド、中国、米国は地震多発地域に原子力発電所を持つ国である。2007年の中越沖地震で日本の柏崎刈羽原子力発電所に生じた被害[46] [47]は、福島原発事故以前に日本の専門家が表明していた、原発震災（ドミノ効果による原子力発電所の地震災害）の懸念を浮き彫りにした。[48]
原子力発電所のような重要なインフラの保護は、化学施設、稼働中の原子炉、その他多くの公共施設にとって必須の要件です。2003 年、米国原子力規制委員会 (NRC) は、原子力発電所のセキュリティ強化に関する命令を策定しました。[引用が必要]その主なものは、セキュリティ境界の変更と、施設にアクセスする従業員、ベンダー、訪問者のスクリーニングでした。多くの施設が脆弱性を認識しており、認可を受けたセキュリティ契約会社が設立されました。[引用が必要]
複数の原子炉
福島原発事故は、複数の原子炉を互いに近接して建設することの危険性を浮き彫りにした。原子炉が近接していたため、吉田昌郎所長は「3基の原子炉の炉心溶融と3基の原子炉燃料プールの露出に同時に対処しなければならない立場に置かれた」[49] 。
原子力安全システム
原子力規制委員会が定義する原子力安全システムの3つの主な目的は、原子炉を停止し、停止状態に維持し、事象や事故の際に放射性物質の放出を防ぐことです。[50]これらの目的は、それぞれが特定の機能を実行するさまざまなシステムの一部であるさまざまな機器を使用して達成されます。
放射性物質の日常的な放出
日常の通常運転中、原子力発電所からの放射性物質の排出はごく微量ではあるが、発電所外に放出される。[51] [52] [53] [54] 日々の排出物は空気、水、土壌に放出される。[52] [53]
NRCは、「原子力発電所は、公衆や環境に危険を及ぼさないことを保証するために、管理され監視された条件下で放射性ガスや液体を環境に放出することがあります」[55]、「原子力発電所の通常運転中の日常的な排出は決して致命的ではありません」[56]と述べている。
国連（UNSCEAR）によれば、核燃料サイクルを含む通常の原子力発電所の運転による一般人の放射線被曝量は、平均して年間0.0002ミリシーベルト（mSv）である。チェルノブイリ原発事故の影響は、2008年の報告書によると世界平均で年間0.002mSvである。自然放射線被曝は、 個人の居住地によって1～13mSvの範囲で変動することが多いが、平均して年間2.4mSvである。[57]
原子力発電の安全性に関する日本の国民の認識
2012年3月、野田佳彦首相は、日本政府も福島原発事故の責任を共有しており、政府関係者は国の技術的絶対確実性のイメージに盲目になり、「安全神話に浸りすぎていた」と述べた。[58]
ジャーナリストの船橋洋一氏などの著述家は、日本は「原子力緊急事態の潜在的な脅威に直面することを嫌っている」と非難している。同氏によると、原子力緊急事態で使用するロボットを開発する国家プログラムは、「潜在的な危険が大きすぎる」という理由で途中で中止された。日本はロボット大国であるにもかかわらず、災害時に福島に送り込むロボットはなかった。同氏は、日本の原子力安全委員会が軽水炉施設の安全ガイドラインで「長時間の電源喪失の可能性を考慮する必要はない」と規定していることに言及している。しかし、冷却ポンプへのこのような長時間の電源喪失が福島のメルトダウンを引き起こした。[59]
英国などの他の国では、原子力発電所は絶対的に安全であるとは主張されておらず、代わりに、大事故の発生確率は（例えば）年間 0.0001 未満であると主張しています。[引用が必要]
福島第一原子力発電所の事故のような事故は、原子力に対する規制が厳格であれば避けられたはずだ。2002年、福島原発を運営していた東京電力は、1997年から2002年の間に200回以上報告書を偽造していたことを認めた。東京電力はこれに対して罰金を科せられなかった。その代わりに、最高経営責任者4人を解雇した。この4人のうち3人は、後に東京電力と取引のある企業に就職した。[60]
ウラン供給
核燃料は戦略的な資源であり、原子力発電所の停止を防ぐために継続的な供給を確保する必要がある。IAEAは、政治的出来事や独占的圧力による供給途絶を防ぐために、少なくとも2つの供給元を推奨している。世界のウラン供給はさまざまな国に数十の供給元があり、十分に分散されている。また、必要な燃料の量が少ないため、エネルギー部門に必要な大量の化石燃料供給の場合よりも分散がはるかに容易である。たとえば、ウクライナはロシアとの紛争の結果としてそのような課題に直面したが、ロシアは燃料の供給を継続しながらも、それを政治的圧力に利用した。2016年、ウクライナは供給の50％をロシアから、残りの半分をスウェーデンから調達し、[61]他の国々とのいくつかの枠組み契約を結んだ。[62]
タイトル 10 CFR パート 73 (米国 NRC)
連邦規則集 (CFR) の第 10 編第 73 部「植物および物質の物理的保護」は、原子力規制委員会 (NRC)によって規制されており、サブパート A (一般規定) から I (施行) およびサブパート T (セキュリティ通知、レポート、および記録保持) がオンラインで入手可能です。米国 NRC 10 CFR パート 7このセクションと以下の表の内容は、 2023 年 12 月 20 日のe-CFRに反映されており、次のとおりです。
他の
10 CFR 73.55(e)(10)(i)(A) および車両バリアシステムと陸上車両からの保護に関連する規制の詳細については、車両バリアを参照してください。
最小照明要件を特定する 10 CFR 73.55(i)(6)(ii) に関連する規制の詳細については、「セキュリティ照明」を参照してください。
原子力施設のサイバーセキュリティ要件を特定する 10 CFR 73.54 に関連する規制の詳細については、サイバーセキュリティを参照してください。10 CFR 73.54要件を満たすためのガイドラインについては、NEI 08-09を参照してください。
核物質の危険性
現在、米国には合計47,000トンの高レベル放射性廃棄物が保管されている。放射性廃棄物は、およそ94%がウラン、1.3%がプルトニウム、0.14%がその他のアクチニド、5.2%が核分裂生成物である。[63]この廃棄物の約1.0%は、長寿命同位体である79 Se、93 Zr、99 Te、107 Pd、126 Sn、129 I、135 Csからなる。89 Sr、90 Sr、106 Ru、125 Sn、134 Cs、137 Cs、147 Pmなどの短寿命同位体は、1年で0.9%を占め、100年で0.1%に減少する。残りの3.3～ 4.1 %は非放射性同位体からなる。[64] [65] [66]長寿命の核分裂生成物を閉じ込めることが望ましいため、技術的な課題はあるが、その課題を誇張すべきではない。上述のように、廃棄物1トンには、地球の地殻1km3に含まれる自然放射能に等しい約600T Bqの測定可能な放射能があり、これを埋設しても、総放射能はわずか25兆分の1にしかならない。
短寿命の高レベル核廃棄物と長寿命の低レベル廃棄物の違いは、次の例で説明できます。前述のように、1モルの131 I と129 I はどちらも半減期に等しい期間に3x10 23 の崩壊を放出します。131 I は 970 keVのエネルギーを放出して崩壊し、129 I は 194 keVのエネルギーを放出して崩壊します。したがって、131 gm の131 Iは、初期速度 600 E Bqから始まり、8 日間で45 ギガジュールを放出し、 90 キロワットを放出し、最後の放射性崩壊は 2 年以内に発生します。[67]対照的に、129グラムの129 Iは、初期放出率が850 M Bqで25マイクロワットから始まり、1570万年かけて9ギガジュールを放出し、放射能は10万年で1％未満しか減少しません。[68]
1トンの核廃棄物は、2500万トンのCO2排出量を削減します。 [ 63 ]
[69] 129 Iや131 Iなどの放射性核種は、放射能が非常に高いか、非常に長寿命である可能性がありますが、両方を同時に持つことはできません。1モルの129 I（129グラム）は、1570万年で同じ回数（3x10 23 ）崩壊しますが、1モルの131 I（131グラム）は8日間で同じ回数崩壊します。したがって、 131 Iは放射能が非常に高いですが、非常に速く消滅します。一方、129 Iは非常に長い期間、非常に低いレベルの放射線を放出します。2つの長寿命核分裂生成物、テクネチウム99（半減期22万年）とヨウ素129（半減期1570万年）は、生物圏に入る可能性が高いため、やや大きな懸念があります。[70]使用済み燃料に含まれる超ウラン元素はネプツニウム237（半減期200万年）とプルトニウム239（半減期2万4000年）であり、[71]これらも長期間にわたって環境中に残留する。両アクチニドの問題と低炭素エネルギーの必要性の両方に対するより完全な解決策は、一体型高速炉かもしれない。IFR炉で完全燃焼した1トンの核廃棄物は、5億トンのCO2が大気中に放出されるのを防ぐことになる。[63]そうでなければ、廃棄物の保管には通常、処理が必要であり、その後、廃棄物の永久保管、処分、または無毒な形態への変換を含む長期管理戦略が続く。[72]
世界中の政府は、通常は地中深くに埋めるなど、さまざまな廃棄物管理・処分の選択肢を検討しているが、長期的な廃棄物管理の解決策の実施に向けた進展は限られている。[73]これは、推定放射線量の影響に基づく研究によると、放射性廃棄物を扱う際に問題となる時間枠が1万年から数百万年に及ぶためである[74] [75]。[76]
放射性同位元素の原子が単位時間あたりに崩壊する割合は半減期に反比例するため、埋設された人間の放射性廃棄物の相対放射能は、天然の放射性同位元素（地殻の 3 * 10 19トンの質量に対してそれぞれ比較的微量の ppm 濃度である 120 兆トンのトリウムと 40 兆トンのウランの崩壊系列など）と比較して、時間の経過とともに減少します。 [77] [78] [79]例えば、最も活性の高い半減期の短い放射性同位体が崩壊した後、数千年の時間をかけて米国の核廃棄物を埋め立てると、米国内の上部2000フィートの岩石と土壌（ 1000万km2 ）の放射能は、その体積内の天然放射性同位体の累積量と比較して約1000万分の1増加するが、その場所の周辺では、地下の人工放射性同位体の濃度はそのような平均よりもはるかに高くなるだろう。[80]
安全文化とヒューマンエラー
原子力安全に関する議論で比較的よく使われる概念の一つに安全文化がある。国際原子力安全諮問グループはこの用語を「原子力発電所の安全に関係するあらゆる活動に従事するすべての個人の個人的な献身と責任」と定義している。[81]その目標は「人間の能力を適切に利用し、人間の弱点からシステムを保護し、システムに関連する危険から人間を保護するシステムを設計すること」である。[81]
同時に、運用慣行を変えるのは容易ではないという証拠もある。オペレーターが指示や文書化された手順に厳密に従うことはほとんどなく、「オペレーターが仕事をしなければならない実際の作業量と時間的制約を考えると、ルール違反は非常に合理的であるように思われる」。原子力安全文化を改善しようとする多くの試みは、「人々が予期せぬ形で変化に適応することで報われた」[81] 。
アレバの東南アジア・オセアニア担当ディレクターのセレナ・ン氏によると、日本の福島原発事故は「安全性の問題について十分な透明性を常に保ってきたわけではない原子力産業にとって大きな警鐘だ」という。同氏は「福島の事故前にはある種の油断があったが、今になってそのような油断を許すことはできないと思う」と述べた。[82]
フランスの原子力委員会（CEA）が実施した評価では、原子力発電所の運転に伴う人為的ミスのリスクを、どんなに技術革新があっても排除することはできないという結論が出ている。最も深刻だと考えられているミスは2つある。メンテナンスやテストなどの現場作業中に犯され、事故を引き起こす可能性のあるミスと、小さな事故の際に犯され、連鎖的に完全な故障につながる人為的ミスである。[83]
マイクル・シュナイダーによれば、原子炉の安全性は、保守と訓練の質、オペレーターと従業員の能力、規制監督の厳格さなど、何よりも「セキュリティ文化」に依存している。したがって、より良く設計された新しい原子炉が常により安全なわけではなく、古い原子炉が必ずしも新しいものより危険であるわけではない。1979年に米国で起きたスリーマイル島の事故は、わずか3か月前に運転を開始した原子炉で発生し、チェルノブイリ原発事故は運転開始からわずか2年後に発生した。1998年、フランスのシヴォー1原子炉では、運転開始から5か月も経たないうちに深刻な冷却材の損失が発生した。[84]
原子力発電所がいかに安全に設計されていても、それを運転するのは間違いを犯しやすい人間である。原子力技術者で世界原子力事業者協会の会長であるローラン・ストリッカー氏は、運転員は油断せず、自信過剰にならないようにしなければならないと述べている。専門家は「発電所の安全性を決定する最大の内部要因は、規制当局、運転員、労働者の間の安全文化であり、そのような文化を創り出すのは容易ではない」と述べている。[84]
『コマンド・アンド・コントロール』の著者で調査ジャーナリストのエリック・シュローサーは、 1950年から1968年の間に米国で1,250発の核兵器が関与する少なくとも700件の「重大な」事故や事件が記録されていたことを発見した。 [85]専門家は、冷戦中に最大50発の核兵器が失われたと考えている。[86]
リスク
核分裂発電による日常的な健康リスクや温室効果ガスの排出は石炭火力発電に比べれば小さいが、いくつかの「壊滅的なリスク」がある。[87]
原子力発電所内の放射性物質や原子力技術自体の極度の危険性は周知の事実であるため、米国政府は（業界の要請により）原子力業界が本質的に危険な原子力事業の負担を全面的に負うことから保護する条項を制定するよう促された。プライス・アンダーソン法は事故の場合の業界の責任を制限し、1982年の核廃棄物政策法は連邦政府に核廃棄物の永久保管の責任を課している。[88]
人口密度は他のリスクを評価する上で重要なレンズの一つであると、原子力技術者であり世界原子力事業者協会の会長であるローラン・ストリッカー氏は言う。[84]
パキスタンのカラチにあるKANUPP原子力発電所は、出力125メガワットの比較的小さな原子炉1基しかないにもかかわらず、原子力発電所から30キロ圏内に最も多くの820万人が居住している。しかし、それに次ぐのははるかに大規模な原子力発電所で、半径30キロ圏内に550万人が居住する台湾の1,933メガワットの国勝原子力発電所と、470万人が居住する1,208メガワットの金山原子力発電所である。どちらの地域にも首都台北が含まれている。[84]
福島第一原子力発電所から半径30キロ圏内に住む17万2千人が、強制的に避難または避難勧告を受けている。より一般的には、ネイチャー誌とニューヨークのコロンビア大学による2011年の分析によると、半径30キロ圏内に100万人以上の人口を抱える原子力発電所は21カ所、半径30キロ圏内に300万人以上の人口を抱える原子力発電所は6カ所ある。[84]
ブラックスワンイベントは、非常に起こりにくいが大きな影響を及ぼす出来事である。計画にもかかわらず、原子力発電は常にブラックスワンイベントに対して脆弱である。[5]
稀な出来事、特にこれまで一度も起こったことのない出来事は、予見が難しく、計画には費用がかかり、統計で簡単に無視することができます。1万年に一度しか起こらないとされている出来事だからといって、明日も起こらないというわけではありません。[5]原子力発電所の一般的な寿命である40年の間に、想定も変わることがあります。2001年9月11日、ハリケーン・カトリーナが襲来した2005年8月、そして福島原発事故後の2011年3月にも想定は変わりました。[5]
潜在的なブラックスワンイベントのリストは「驚くほど多様」である：[5]
原子炉と使用済み燃料プールは、ハイジャックした飛行機を操縦するテロリストの標的となる可能性がある。原子炉はダムの下流に位置している可能性があり、ダムが決壊すれば大規模な洪水を引き起こす可能性がある。原子炉の中には断層や海岸線の近くに設置されているものもあり、スリーマイル島や福島で発生したような、壊滅的な冷却材の故障、放射性燃料棒の過熱と溶融、放射性物質の放出といった危険なシナリオが想定される。[5]
AP1000の炉心損傷頻度は、1基当たり年間5.09 × 10 −7と推定されている。進化型動力炉（EPR）の炉心損傷頻度は、1基当たり年間4 × 10 −7と推定されている。2006年にゼネラルエレクトリックは、原子力発電所の設計における1基当たり年間の炉心損傷頻度の再計算を発表した。[89]
設計基準を超えたイベント
福島第一原発事故は「設計基準を超える事象」によって引き起こされた。津波とそれに伴う地震は原子力発電所の設計上の許容範囲を超えており、事故は津波が低すぎる防波堤からあふれ出たことが直接の原因である。[2]それ以来、予期せぬ設計基準を超える事象の可能性は、原子力発電所の運営者にとって大きな懸念事項となっている。[84]
透明性と倫理
ジャーナリストのステファニー・クックによると、原子力発電所の内部で実際に何が起こっているのかを知ることは難しい。なぜなら、原子力産業は秘密に包まれているからだ。企業や政府は、どのような情報を一般に公開するかを管理している。クックは「情報が公開される場合、それはしばしば専門用語や理解不能な文章で表現されている」と述べている。[90]
ケネット・ベネディクトは、原子力技術と原子力発電所の運営は依然として透明性に欠けており、一般の目に触れることは比較的少ないと述べている。[91]
原子力委員会、その後の原子力正規委員会の設立などの勝利にもかかわらず、マンハッタン計画から始まった秘密主義は、軍事・防衛計画だけでなく、民間の原子力計画にも浸透する傾向があった。[91]
1986年、ソ連当局はチェルノブイリ原発事故の報告を数日間延期した。福島原発の運営会社である東京電力も、原発からの放射能放出に関する情報を迅速に開示しなかったとして批判された。ロシアのドミトリー・メドベージェフ大統領は、原子力緊急事態にはさらなる透明性が必要だと述べた。[92]
歴史的に、多くの科学者や技術者は、影響を受ける可能性のある人々に代わって、特定のレベルのリスクと不確実性が彼らにとって許容できるかどうかについて決定を下してきました。長期的なエネルギーの可用性に関する正当な理由であっても、そのような決定を下した多くの原子力技術者や科学者は、現在では、十分な情報に基づく同意なしに決定を下すのは間違っていると考えており、原子力の安全性と原子力技術は、純粋に技術的、経済的、ビジネス的考慮ではなく、根本的に道徳に基づくべきであると考えています。[93]
「非核の未来：倫理的なエネルギー戦略の必要性」は、1975年にエイモリー・B・ロビンズとジョン・H・プライスによって出版された本です。 [94] [95]この本の主なテーマは、原子力に関する議論の最も重要な部分は技術的な論争ではなく、個人の価値観に関係するものであり、技術的な訓練を受けているかどうかにかかわらず、すべての国民の正当な権利であるというものです。 [96]
原子力・放射線事故
原子力産業は優れた安全記録を誇っており、メガワット時当たりの死亡者数はすべての主要エネルギー源の中で最も低い。[97]ジア・ミアンとアレクサンダー・グレイザーによると、「過去60年間で、原子力技術はエラーを許さないことが証明された」という。原子力はおそらく、「従来の安全装置がいかに効果的であっても、避けられない事故があり、そのような事故はシステムの「通常の」結果である」ため、「壊滅的な可能性」を持つ「高リスク技術」と呼ばれるものの代表的な例である。つまり、システム障害から逃れることはできないのだ。[98]
原子力発電に関する議論においてどのような立場をとるにせよ、原子力政策や規制を策定する際には、壊滅的な事故の可能性とそれに伴う経済的コストを考慮しなければならない。[99]
事故賠償責任保護
クリスティン・シュレーダー＝フレシェットは「原子炉が安全であれば、原子力産業は発電の条件として政府保証の事故賠償責任保護を要求しないだろう」と述べている。[100]民間保険会社や保険会社連合でさえも「深刻な原子力事故から生じる恐ろしい賠償責任を負わないだろう」[101]
ハンフォードサイト
ハンフォード・サイトは、米国ワシントン州のコロンビア川沿いにある、米国連邦政府が運営する、大部分が廃止された核生産施設である。ここで製造されたプルトニウムは、トリニティ・サイトでテストされた最初の核爆弾と、日本の長崎で爆発したファットマンに使用された。冷戦中、このプロジェクトは9基の原子炉と5つの大規模なプルトニウム処理施設にまで拡大され、米国の核兵器庫にある6万発の兵器のほとんどに必要なプルトニウムが製造された。[102] [103]初期の安全手順と廃棄物処理方法の多くは不十分であり、政府の文書はその後、ハンフォードの操業によって大気とコロンビア川に大量の放射性物質が放出され、それが今も住民と生態系の健康を脅かしていることを裏付けている。[104]冷戦終結とともに核兵器生産炉は廃止されたが、数十年にわたる製造活動によって、5,300万米ガロン（20万m 3）の高レベル放射性廃棄物、[105] 2,500万立方フィート（71万m 3 ）の固体放射性廃棄物、敷地内の200平方マイル（520km 2 ）の汚染地下水[106]が残され、記録されていない汚染物質が時折発見され、浄化のペースを遅らせ、コストを増大させている。[107] ハンフォードサイトは、国内の高レベル放射性廃棄物の3分の2を占めている。[108]現在、ハンフォードは米国で最も汚染された原子力施設であり[109] [110]、国内最大の環境浄化の中心となっている。[102]
1986年チェルノブイリ原発事故
チェルノブイリ原発事故は、1986年4月26日にウクライナのチェルノブイリ原子力発電所で発生した原子力事故である。爆発と火災により大量の放射能汚染物質が大気中に放出され、ソ連西部とヨーロッパの大部分に広がった。これは史上最悪の原子力発電所事故とされ、国際原子力事象評価尺度でレベル7に分類された2つの事故のうちの1つである（もう1つは福島第一原子力発電所事故）。[111]汚染を封じ込め、より大きな惨事を回避するための闘いには最終的に50万人以上の労働者が関与し、推定180億ルーブルの費用がかかり、ソ連経済を麻痺させた。[112] この事故により原子力産業の安全性に対する懸念が高まり、数年にわたって原子力産業の拡大が鈍化した。[113]
UNSCEAR は、チェルノブイリ事故の影響について20 年にわたって詳細な科学的および疫学的調査を行ってきました。事故自体による 57 人の直接的な死者とは別に、UNSCEAR は 2005 年に、事故に関連した癌による死亡者数が最大で 4,000 人に達し、「より深刻な被ばくを受けた 60 万人（1986 年から 1987 年にかけて作業していた除染作業員、避難者、最も汚染された地域の住民）」の間で増加すると予測しました。[114]ロシア、ウクライナ、ベラルーシは、チェルノブイリ事故による継続的な多額の除染および医療費の負担を強いられています。 [115]
ロシアの原子炉のうち11基は、チェルノブイリ原子力発電所の原子炉に似たRBMK1000型である。これらのRBMK原子炉のいくつかは、当初は閉鎖される予定であったが、寿命が延長され、出力が約5％向上した。批評家は、これらの原子炉は「本質的に安全でない設計」であり、アップグレードや近代化によって改善することはできず、原子炉の一部の部品は交換不可能であると言う。ロシアの環境保護団体は、寿命延長は「プロジェクトが環境アセスメントを受けていないため、ロシアの法律に違反している」と述べている。[116]
2011年福島第一原発事故
あらゆる保証にもかかわらず、1986年のチェルノブイリ原発事故と同規模の大規模な原子力事故が、世界で最も工業が進んだ国の一つである日本で2011年に再び発生した。原子力安全委員会の斑目春樹委員長は、2012年2月の国会の質問に対し、「日本の原子力安全規則は世界基準に劣っており、昨年3月の福島原発事故に備えることができなかった」と述べた。日本の原子力発電会社を統括する安全規則には欠陥があり、その施行も緩く、津波に対する防御も不十分だった。[119]
2012年のエコノミスト誌のレポートは次のように述べている。「福島の原子炉は古い設計だった。原子炉が直面するリスクは十分に分析されていなかった。運転会社は規制が不十分で、何が起こっているのか知らなかった。運転員はミスを犯した。安全検査官の代表は逃亡した。機器の一部は故障した。当局はリスクを繰り返し軽視し、放射性プルームの動きに関する情報を隠蔽したため、一部の人々は汚染の軽い場所から汚染の重い場所へ避難させられた」[120] 。
福島第一原子力発電所の原子炉の設計者は、地震によって発生した津波が、地震後に原子炉を安定させるはずだったバックアップシステムを停止させることを予期していなかった。[2]原子炉は「本質的に複雑で、緊密に結合したシステムであり、まれな緊急事態では、連鎖的な相互作用が非常に急速に展開し、人間のオペレーターがそれを予測して制御することができない」[3] 。
原子炉の炉心を冷却するために必要な水を汲み上げる電力がなかったため、技術者たちは圧力を解放するために放射性蒸気を大気中に放出したが、その結果、原子炉周囲のコンクリート壁を吹き飛ばす一連の爆発が起きた。災害が拡大するにつれて福島周辺の放射線量は急上昇し、20万人が避難を余儀なくされた。南に135マイル（210キロ）離れた人口3000万人の東京郊外でも放射線レベルが上昇した。[45]
災害を回避できたかもしれない予備のディーゼル発電機は地下に設置されていたが、すぐに津波に飲み込まれてしまった。福島での一連の出来事は数十年前に米国で発表された報告書で予測されていた。[45]
米国の原子力発電所の安全性に責任を持つ独立機関である米国原子力規制委員会の1990年の報告書は、地震によるディーゼル発電機の故障と停電による冷却システムの故障を、外部事象による原子力事故の「最も可能性の高い原因」の一つとして特定した。[45]
この報告書は2004年の原子力安全・保安院の声明で引用されたが、東京電力はリスクに対処するための適切な対策を講じなかったようだ。神戸大学の地震学教授である石橋克彦氏は、日本の原子力事故の歴史はプラントエンジニアリングへの過信から生じていると述べた。2006年、同氏は原子炉の安全性に関する政府の委員会から、審査プロセスが不正で「非科学的」であるとして辞任した。[45]
国際原子力機関によると、日本は「津波の危険性を過小評価し、福島第一原子力発電所に適切なバックアップシステムを準備できなかった」という。これは、日本で広く批判されている「規制当局と産業界の癒着により、監督が弱くなり、発電所の十分な安全レベルを確保できなかった」という批判を繰り返したものである。 [118] IAEAはまた、福島の災害により、発電所に適切なバックアップシステムがないことが露呈したと述べた。電力が完全に失われると、冷却システムなどの重要な機能が停止した。原子炉のうち3基は「急速に過熱し、メルトダウンを引き起こし、最終的には爆発に至り、大量の放射性物質が空中に放出された」[118] 。
ルイーズ・フレシェット氏とトレバー・フィンドレー氏は、原子力の安全性を確保し、事故への対応を改善するためにさらなる努力が必要だと述べている。
日本の福島原子力発電所の複数の原子炉の危機は、世界中で原子力安全を確保するための国際的手段を強化する必要性を改めて浮き彫りにした。数十年にわたって原子力発電所を稼働させてきた国が、その対応において驚くほど即興的で、国際原子力機関はおろか自国民に対してさえ事実を明らかにしようとしないという事実は、原子力安全が常に改善されつつあることを思い出させる。 [121]
憂慮する科学者同盟の最高原子力安全責任者であるデイビッド・ロックバウム氏は、米国の原子力発電所のほぼ4分の1で使用されている福島第一原子力発電所のゼネラル・エレクトリック・マーク1型原子炉の設計の安全性について繰り返し疑問を呈している。 [122]
日本政府がIAEAに提出した報告書によると、「3基の原子炉の核燃料は炉心だけでなく、内部の格納容器まで溶けた可能性が高い」という。報告書によると、原子炉の基本設計（ゼネラル・エレクトリック社が開発したマーク1型）は「格納容器の排気システムや使用済み燃料冷却プールが建物の高い位置にあったため、放射能汚染水が漏れて修理作業が妨げられた」という。[123]
福島の緊急事態を受けて、欧州連合は加盟27カ国の原子炉すべてに安全性試験を実施することを決定した。[124]
UBS AGによると、福島第一原発事故は、1986年のチェルノブイリ原発事故よりも原子力産業の信頼性を損なう可能性が高いという。
25年前の旧ソ連での事故は「安全文化のない全体主義国家の原子炉1基に影響を及ぼした」とUBSのアナリスト、ペール・レカンダー氏やスティーブン・オールドフィールド氏は本日の報告書で述べた。「福島では原子炉4基が数週間にわたって制御不能状態にあり、先進国でも原子力安全を制御できるかどうか疑問視されている。」[125]
福島原発事故は原子力安全に関するいくつかの厄介な問題を露呈した。[126]
例えば、地殻変動の分析や専門家委員会による地震リスクの判定に投入された資源にもかかわらず、研究者はマグニチュード9の地震の後に巨大津波が発生する可能性を一度も考慮しなかった。原子力発電所の複数の安全機能が機能しなかったことで、国の工学技術力に疑問が生じている。放射線被ばくの許容レベルに関する政府の方針の二転三転は国民を混乱させ、医療専門家はほとんど指針を与えなかった。放射線レベルに関する信頼できる情報が不足する中、国民は線量計を装備し、データを蓄積し、政府や公式の科学情報源が提供したものよりもはるかに詳細な放射能汚染マップを共同で作成した。[126]
2012年1月現在、津波が襲来する前から、福島原発が地震によってどの程度被害を受けたのかという疑問が残っている。原発に深刻な地震被害の証拠があれば、「地震の多い日本の他の原子炉の安全性に新たな疑問を投げかけることになる」だろう。[127]
2人の政府顧問は、「福島原発事故後の日本の原子炉の安全性審査は誤った基準に基づいており、関係者の多くが利害の対立を抱えている」と述べている。東京大学名誉教授の伊能宏光氏は、「事故により、これらすべてのガイドラインとカテゴリーが不十分であることが示されたにもかかわらず、現在行われているプロセス全体は、福島第一原発事故以前に使用されていたものとまったく同じである」と述べている。[128]
2012年3月、野田佳彦首相は、日本政府も福島原発事故の責任を共有していることを認め、政府関係者は国の「技術的絶対確実性」という誤った信念に惑わされ、「安全神話」に浸りすぎていたと述べた。[129]
その他の事故
重大な原子力・放射線事故としては、チョークリバー事故（1952年、1958年、2008年）、マヤック災害（1957年）、ウィンズケール火災（1957年）、SL-1事故（1961年）、ソ連潜水艦K-19事故（1961年）、スリーマイル島事故（1979年）、チャーチロックウラン精錬所流出事故（1979年）、ソ連潜水艦K-431事故（1985年）、セラック25事故（1985～1987年）、ゴイアニア事故（1987年）、サラゴサ放射線治療事故（1990年）、コスタリカ放射線治療事故（1996年）、東海村原子力発電所事故（1999年）、セラフィールドTHORP漏洩（2005年）、フレルスIREコバルト60流出（2006年）などがある。[130] [131]
健康への影響
現在437基の原子力発電所が稼働しているが、残念ながら過去に5件の大きな原子力事故が発生している。これらの事故は、キシュティム（1957年）、ウィンズケール（1957年）、スリーマイル島（1979年）、チェルノブイリ（1986年）、福島（2011年）で発生した。ランセット誌の報告書によると、これらの事故が個人や社会に及ぼす影響は多様かつ永続的である。[132]
- 「原爆被爆者やその他の放射線被爆者に対する放射線の健康影響に関する蓄積された証拠は、放射線防護に関する国内および国際規制の基礎となっている。しかし、過去の経験から、共通の問題は必ずしも放射線被爆に直接起因する身体的な健康問題ではなく、むしろ心理的および社会的影響であることが示唆されている。さらに、避難と長期の避難は、病院の入院患者や高齢者など、最も脆弱な人々に深刻な健康問題を引き起こした。」[132]
このような事故があるにもかかわらず、研究によると、核による死亡のほとんどはウラン採掘で発生しており、原子力エネルギーによる死亡者数は、従来の化石燃料の使用から生じる高い汚染レベルによる死亡者数よりもはるかに少ないことがわかっています。[133]しかし、原子力産業はウラン採掘に依存しており、それ自体が多くの事故や死亡者を伴う危険な産業です。[134]
ジャーナリストのステファニー・クックは、 2011年の日本の原発事故の場合のように、その後の人々の暮らしも関係するため、死者数だけで比較するのは無意味だと述べている。[ 135]
「現在、日本には、永久に故郷に戻れないか、あるいは故郷に戻ったとしても、基本的に永遠に汚染された地域で暮らすことになる人々がいます。これは何百万人もの人々、私たちの土地、私たちの大気に影響を与えています。将来の世代にも影響を与えています。大気中に汚染物質を排出するこれらの巨大プラントはどれも良いものではないと思います。しかし、死者数だけで比較するのはあまり役に立たないと思います。」[135]
福島原発事故により、8万人以上の住民が原発周辺地域から避難を余儀なくされた。[123]
福島県飯舘村が実施した調査では、福島第一原発の緊急避難区域内にある同村から避難した約1,743人から回答を得た。その結果、原発事故による危機と、震災前の生活に戻れないことで、多くの住民が不満と不安を募らせていることがわかった。回答者の60％が避難後に自分や家族の健康状態が悪化したと答え、39.9％が震災前に比べてイライラが増したと回答した。[136]
「避難者の現在の家族の状況に関する質問に対する回答をまとめると、調査対象となった全家族の3分の1が子供と離れて暮らしており、50.1％が震災前に一緒に暮らしていた他の家族（高齢の両親を含む）と離れて暮らしている。また、調査では、避難者の34.7％が原子力災害の発生以来、給与が50％以上削減されたことがわかった。36.8％が睡眠不足を報告し、17.9％が避難前よりも喫煙や飲酒が増えたと報告した。」[136]
放射性廃棄物の化学成分はがんを引き起こす可能性がある。例えば、チェルノブイリ原発事故と福島原発事故の際、放射性廃棄物とともにヨウ素131が放出された。土壌に吸収された後、葉の多い植物に濃縮された。動物が植物を食べると、動物のミルクにも残留する。ヨウ素131が人体に入ると、首の甲状腺に移行し、甲状腺がんを引き起こす可能性がある。[137]
核廃棄物に含まれる他の元素もがんを引き起こす可能性があります。例えば、ストロンチウム90は乳がんや白血病を引き起こし、プルトニウム239は肝臓がんを引き起こします。[138]
核分裂技術の改良
既存の発電所の安全性をさらに向上させるために、 燃料ペレットと被覆材の再設計が行われています。
安全性の向上を目的とした新しい原子炉設計が、時間の経過とともに開発されてきた。これらの設計には、受動的安全性と小型モジュール炉を組み込んだものが含まれる。これらの原子炉設計は「信頼を呼び起こすことを目的としているが、宣伝されている安全機能が欠けている古い原子炉への不信感を生み出すという意図しない効果をもたらす可能性がある」[139] 。
次に建設される原子力発電所は、おそらく第3世代または第3世代+設計であり、日本ではすでにいくつかの発電所が稼働している。第4世代の原子炉は、安全性がさらに向上する。これらの新しい設計は、受動的に安全であるか、それに近いものであり、おそらく本質的に安全である（ PBMR設計のように） と予想されている。
いくつかの改良点（すべての設計でそうではない）としては、非常用ディーゼル発電機とそれに関連する非常用炉心冷却システムを1 組ではなく 3 組にすること、炉心の上に自動的に開く急冷タンク（冷却材が入った大型タンク）を設置すること、二重格納容器（1 つの格納容器を別の格納容器の中に入れること）を設置することなどが 挙げられます。
約120基の原子炉[140]には、格納容器構造にフィルター付き格納容器ベントシステムが組み込まれており、これは、事故時に核分裂生成物のほとんどをフィルター構造内に保持しながら、ガスを環境に放出することで格納容器の圧力を解放するように設計されています。[141]
しかし、原子力システムが最も新しく、オペレーターの経験が少ない場合、安全上のリスクは最大になる可能性がある。原子力技術者のデイビッド・ロックバウムは、ほぼすべての深刻な原子力事故は、当時最新の技術であったものによって発生したと説明した。彼は、「新しい原子炉と事故の問題は2つある。シミュレーションでは計画できないシナリオが発生することと、人間がミスを犯すことだ」と主張している。[83]ある米国研究機関の所長は、「新しい原子炉の製造、建設、運用、保守には、急激な学習曲線が伴う。高度な技術には、事故やミスのリスクが高まる。技術は実証されているかもしれないが、人間はそうではない」と述べた。[83]
発展途上国
発展途上国が「必要なインフラ、人材、規制枠組み、安全文化がないまま、いわゆる原子力ルネッサンスに急いで参加しようとしている」ことへの懸念がある。[121]ナイジェリア、ケニア、バングラデシュ、ベネズエラなど、原子力への意欲を持つ一部の国は、産業面で大きな経験がなく、原子炉建設に着工する前にも少なくとも10年の準備期間が必要となる。[121]
オバマ政権が招集した2010年の核セキュリティサミットをきっかけに、中国と米国はガーナやナイジェリアなどの国々で潜在的に危険な中国製核物質の安全を確保するための数々の取り組みを開始した。[142]これらの取り組みを通じて、中国と米国は中国製の小型中性子源炉（MNSR）を高濃縮ウランから低濃縮ウラン燃料（兵器に直接使用できないため、原子炉の核拡散抵抗性が高まる）を使用するものに転換した。[143]
中国と米国は協力して中国核セキュリティ卓越センターを設立し、2015年に開設した。[144] : 209 このセンターはアジア太平洋地域における核セキュリティに関する交流、訓練、デモンストレーションのフォーラムである。[144] : 209
核セキュリティとテロ攻撃
原子力発電所、民間研究用原子炉、特定の海軍燃料施設、ウラン濃縮工場、燃料製造工場は、広範囲にわたる放射能汚染につながる可能性のある攻撃に対して脆弱である。攻撃の脅威には、いくつかの一般的なタイプがある。無力化されると原子炉の炉心溶融や放射能の広範囲な拡散につながる可能性のある機器に対するコマンドのような地上攻撃、原子炉施設への航空機の墜落などの外部からの攻撃、またはサイバー攻撃である。[145]
米国の9/11委員会は、 2001年9月11日の攻撃の標的として当初考えられていたのは原子力発電所だったと述べている。テロリスト集団が原子力発電所の炉心溶融を引き起こすのに十分な安全システムを破壊し、使用済み燃料プールを十分に破壊した場合、そのような攻撃は広範囲にわたる放射能汚染につながる可能性がある。米国科学者連盟は、原子力発電の利用を大幅に拡大するには、地域社会に大量の放射能を放出する可能性のある攻撃に対して原子力施設を極めて安全にする必要があると述べている。新しい原子炉の設計には受動的安全機能があり、これが役立つ可能性がある。米国では、NRCがすべての原子力発電所（NPP）サイトで少なくとも3年に1回「フォース・オン・フォース」（FOF）演習を実施している。[145]
原子炉は軍事紛争の際に好まれる標的となり、過去30年間にわたり、軍の空爆、占領、侵略、軍事作戦の際に繰り返し攻撃されてきた。[26] 1980年以来、平和団体プラウシェアーズによる 様々な市民的不服従行為は、核兵器施設への侵入方法を示しており、同団体の行動は米国の核兵器工場における並外れたセキュリティ侵害を表している。国家核安全保障局は、 2012年のプラウシェアーズの行動の重大性を認めている。核不拡散政策の専門家は、「政府の最も危険な軍事物資を製造および保管する施設のセキュリティを提供するために民間請負業者を使用すること」に疑問を呈している。[146]闇市場の核兵器物質は世界的な懸念事項であり、[147] [148]武装グループが大都市で小型の粗雑な核兵器を爆発させ、多大な人命と財産の損失をもたらす可能性が懸念されている。 [149] [150]スタックスネットは2010年6月に発見されたコンピュータワームであり、米国とイスラエルがイランの核施設を攻撃するために作成したと考えられています。[151]
核融合研究
核融合発電は、現在も研究が進められている発展途上の技術です。核融合発電は、現在の原子力発電所とは全く異なるプロセスを使用して、原子核を分裂させるのではなく融合させます。核融合反応は、核分裂よりも安全で、放射性廃棄物の発生が少ない可能性があります。[152] [153]これらの反応は実現可能と思われますが、技術的には非常に難しく、機能的な発電所で使用できる規模ではまだ実現されていません。核融合発電は、1950年代から理論的および実験的な研究が行われてきました。
国際熱核融合実験炉施設の建設は2007年に始まりましたが、プロジェクトは多くの遅延と予算超過に見舞われました。施設は現在、当初の予想から11年後の2027年まで稼働を開始しない予定です。[154]後継の商業用核融合発電所であるDEMOが提案されています。[155] [156]また、慣性核融合発電所という異なる核融合アプローチに基づく発電所の提案もあります。
核融合発電は、核分裂発電と同様に、当初は容易に実現可能と考えられていた。しかし、連続反応とプラズマ封じ込めに対する厳しい要件により、予測は数十年延長された。最初の試みから60年以上が経過した2010年でも、商業的な発電は2050年より前には実現しそうにないと考えられていた。[155]
より厳しい安全基準
元米国科学技術政策局顧問のマシュー・バン氏と元IAEA副事務局長のヘイノネン氏は、より厳格な原子力安全基準が必要だと述べ、改善すべき6つの主要分野を提案している。[99]
- 事業者は設計基準を超える事象に備える必要があります。
- 核施設をテロリストの妨害から守るためのより厳格な基準。
- より強力な国際緊急対応;
- セキュリティと安全性に関する国際的なレビュー。
- 安全とセキュリティに関する拘束力のある国際基準
- 規制の有効性を確保するための国際協力。
沿岸部の原子力施設は、海面上昇、高潮、洪水、そして起こりうる「原子力施設の孤立化」に対してもさらに保護されなければならない。[99]
参照
- 原子力災害および放射能事故のリスト
- ブロークンアロー（核兵器）
- 深地層処分場
- 設計基準事故
- 原子力発電の環境影響
- 国際核事象スケール
- 地球上で最も安全な場所への旅
- 核テロ
- 米国の原子力事故
- 核臨界安全性
- RELAP5-3D事故防止のための原子炉設計・シミュレーションツール。
- 原子炉事故に対する核燃料の対応
- 核による大虐殺
- 原子力発電論争
- 原子力発電所緊急対応チーム
- 核内部告発者
- 核兵器
- マイクロ原子炉
- 受動的原子力安全
- ユッカマウンテン核廃棄物貯蔵所
- 安全コード（原子炉）
- 所在不明の物質
参考文献
- ^ IAEA 安全用語集 – バージョン 2.0 2006 年 9 月
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外部リンク
ウィキメディア・コモンズには、原子力の安全性とセキュリティに関連するメディアがあります。
- 国際原子力機関のウェブサイト
- 原子力安全情報リソース
- 原子力安全に関するディスカッションフォーラム
- 原子力エネルギーオプション、バーナード・L・コーエン著のオンラインブック。原子力のリスク推定に重点を置いています。
