ティアンジュ原子力発電所はベルギーにある2つの原子力発電所のうちの1つで、稼働中の原子炉が1基あります。発電所はリエージュ州ワロン地方のティアンジュ村近くのムーズ川の岸辺に位置しています。発電所はベルギーの垂直統合型エネルギー企業エレクトラベルが運営し、過半数の株式を保有しています。EDFルミナスは最も古いユニットに50%、最も新しい2つのユニットに10%の株式を保有しています。従業員数は1074人で、敷地面積は75ヘクタール(190エーカー)です。この発電所はベルギーの総発電容量の約15%を占めています。[ 1 ]原子力エネルギーは通常、ベルギーの国内発電電力の40%~50%を供給しています。ティアンジュ3号機の寿命を延ばすため、運営者は差金決済契約を通じて補助金を受け取ります。[ 2 ] [ 3 ]
この発電所は、 1990年にEBESおよびUnergとともにEngie Electrabelに合併した公共事業会社Intercomによって建設されました。発電所の設計はベルギーのエンジニアリング会社Tractebelが行いました。Tihange 1は1975年に、Tihange 2は1982年に、Tihange 3は1985年に商業運転を開始しました。Tihange 1はACLF(ACECOWEN- Creusot-Loire - Framatome)コンソーシアムによって納入されました。Tihange 2はFRAMACEC( Framatome - ACEC - Cockerill)によって、Tihange 3はACECOWEN(ACEC - Cockerill - Westinghouse)コンソーシアムによって建設されました。[ 4 ]
ティアンジュ2号機は、計画された検査のため、2012年6月初旬に停止されました。超音波検査により、ロッテルダム・ドライドック社が鍛造した原子炉容器の鋼製リングに数千個の半層状欠陥があることが判明しました。これらは水素フレークであると判断され、鋼の脆性や容器の圧力に影響を与えます。[ 5 ]原子炉は、さらなる検査と評価のために1年間停止されたままでした。[ 6 ] [ 7 ] [ 8 ]最終的に、原子力規制当局は、原子炉がまだ安全に運転できると判断し、2013年6月7日に再稼働しました。再稼働は、原子炉容器の材料特性に関するさらなる調査に関する行動計画と関連していました。水素フレークを含むフランス製蒸気発生器の鋼片が、原子炉容器の寿命をシミュレートするために、BR-2材料試験炉で照射されました。2014年3月末に、試験結果は専門家が予想していたものとは異なる結果を示しました。そのため、運営会社(GDF Suez)は、原因が解明され、発電所の運転が安全と宣言されるまで、影響を受けた発電所の運転を停止することを決定した。超音波装置の再認定と、より類似したドイツ製の鋼材を用いた追加試験の後、原子炉は2015年11月に再稼働した。オークリッジ国立研究所による別の調査も、原子炉の再稼働を正当化した。[ 9 ] 予期せぬ結果は、元の試験片の異常によるものだとされた。
ティアンジュ1号機は、非原子力インフラの工事のため、2016年9月7日から2017年5月20日まで停止されました。[ 10 ] 安全アップグレードの建設工事中に、補助ポンプを備えた非原子力建屋が損傷しました。建屋の修復と建屋下の地盤層の補強が行われている間、原子炉は停止したままにしておく必要がありました。[ 11 ]
この発電所は、総正味容量3,008 MW eの第2世代加圧水型原子炉3基で構成されており、ベルギーのもう1つの原子力発電所であるドール原子力発電所よりわずかに大きい。3基の定格出力は以下のとおりである。[ 12 ]
発電所の設計は10年ごとに完全に見直されます。このいわゆるRD(révision décennale)は、ベルギー政府と発電所の操業許可によって課せられた法的義務です。この見直しの目的は、発電所を最新の国際安全基準に適合させることです。[ 15 ]
ティアンジュ1発電所は、発電用に2基の独立したタービンを備えており、合計962MWの正味電力 は、2基の481MWタービンによって発電されます。これらはそれぞれ、ティアンジュ1N (北)とティアンジュ1S(南 )と呼ばれています。
雨、静振、津波、洪水、地震、風、竜巻、雷、雪、雹、極端な気温、サイクロン、砂嵐、水上竜巻など、さまざまな気象条件が分析されています。[ 16 ]
ティアンジュ原発は当初、年間1000回の洪水を想定して設計されていた。福島原発事故後、原発周囲に防潮堤を建設することで、設計基準は年間10000回の洪水に引き上げられた。 [ 16 ]: 91
地震も考慮されました。ティアンジュにとって歴史的に最も重要な地震は、1828年にティエネンで発生したマグニチュード5.4の地震です。この地震は最大0.1gの水平地盤加速度をもたらし[ 16 ] : 55、ティアンジュ1号機の当初の設計基準となりました。運転開始から10年後の最初の定期安全レビューで、設計基準は0.17gに引き上げられ、これは新しいティアンジュ2号機とティアンジュ3号機の設計基準に相当します。: 50福島第一原子力発電所事故後、ベルギー王立天文台が実施した確率論的安全研究では、最大地盤加速度が1万年に1回、最大0.21gの地震が発生すると予測されました。[ 16 ] : 52その後、設計は分析され、最大0.3gの地震に対応できるように改良されました。[ 16 ] : 78
世界のほとんどの原子力発電所と同様に、ティアンジュ原子力発電所には、通常の一次安全システムに加えて、航空機の墜落、外部爆発、一次安全システムの喪失などの大規模な外部事故の際に発電所を自律的に安全に保つことができる二次安全システムが備わっています。[ 16 ]: 14 [ 16 ]: 14一次安全システムには、2つまたは3つの冗長な安全系統があります。: 26~29二次安全システムは、3x50%または2x100%です。[ 16 ]: 30~33また、一次ヒートシンクとは別の独自のヒートシンクを備えています。一次ヒートシンクはムーズ川であり、二次ヒートシンクは地下水面からの水です。[ 16 ]: 29
原子力発電所は、核分裂生成物が環境に漏洩するのを防ぐために、複数の物理的障壁を備えて設計されています。加圧水型原子炉の場合、3つの障壁があります。燃料ペレットを囲む燃料被覆管、燃料棒を収容する一次冷却系、そして一次冷却系が構築されている格納容器です。ベルギーでは、いわゆる二重格納構造という追加の障壁を設けることが決定されました。[ 17 ]格納容器の一次格納容器は、鋼製ライナーを備えたプレストレストコンクリート製の円筒形です。これは、厚さ1.2~1.3mの鉄筋コンクリート製の二次格納容器で囲まれています。両格納容器間の空間は大気圧以下に保ち、一次格納容器からの漏洩を防ぐためにフィルターが使用されます。[ 16 ]: 14
ドイツ連邦議会の緑の党の質問に対し、ドイツ政府はベルギーの原子力発電所にはろ過式格納容器ベントシステムが設置されていないと回答した。ドイツの原子力発電所では、1986年のチェルノブイリ原発事故後にすでに設置されていた。他の国々もこの例に倣い、最近では福島原発事故後に設置された。この種のシステムは、重大事故が発生した場合に格納容器内の圧力を解放することを可能にする。格納容器内の圧力上昇の原因となる非凝縮性ガスは、煙突(または煙突)を通して、排出物から大量の核分裂生成物を除去するろ過システムを介して放出される。[ 18 ] [ 19 ] [ 20 ] [ 21 ] [ 22 ] [ 23 ]
福島原発事故後のストレステストの一環として、この問題は既にストレステスト行動計画(BEST)に含めることが特定されていました。2017年までに全ての原子炉ユニットに機能的な格納容器フィルターベントシステムが搭載される予定です。[ 24 ]
各原子炉ユニットには、原子炉を冷却するために蒸気発生器に水を供給できる蒸気駆動式給水ポンプが少なくとも1台設置されています。これらのタービン駆動式ポンプは、福島第一原子力発電所事故のような全停電時にモーター駆動式給水ポンプを駆動する電力が供給されない場合でも、プラントを冷却することができます。[ 16 ]: 147福島原発のような沸騰水型原子炉では、タービンを駆動する蒸気が放射性であるため貯蔵する必要があり、ポンプの熱除去能力は制限されます。[ 25 ]加圧水型原子炉(PWR)では蒸気発生器を使用するため、この問題は発生しません。蒸気は煙突を通して簡単に排出できます。自律性は、敷地内の水の供給量によってのみ制限されます。貯水槽の初期水量は、ほぼ24時間分に十分です。24時間後には、移動式ポンプを使用して貯水槽を満たします。[ 16 ]: 147
各ユニットにはそれぞれ冷却塔があり、1号機の冷却塔の高さは159.8メートル、2号機は159.02メートル、3号機は159.27メートルです。また、各ユニットには煙突も備えられており、他の原子力発電所とは異なり、屋上に支線で支えられた鋼鉄製の煙突となっています。1号機の煙突の高さは161.18メートル、2号機は161.21メートル、3号機は160.79メートルです。
廃棄物の体積の99%を占める低レベルおよび中レベルの廃棄物[ 26 ]は、敷地内で処理されます。半減期が30年未満のカテゴリーA廃棄物は、デッセルのベルゴプロセスに輸送され、地表処分されます。[ 27 ]
高レベル放射性廃棄物は当初、 MOX燃料にリサイクルされ、ティアンジュ2号原子炉で再利用されました。1993年、ベルギー連邦政府は他の選択肢を調査するために再処理活動を一時停止しました。[ 28 ]この一時停止に関するさらなる決定が下されるまで、使用済み燃料は使用済み燃料プールに保管されています。廃棄物の最終処分は、ブームクレイの深さ225mにあるHADES地下研究所で研究されています。[ 29 ]廃棄物の核変換もMYRRHAプロジェクトで研究されています。
国際核事象評価尺度(INES)でレベル2の深刻度に相当する事象が2件発生した。
2002年11月22日、ティアンジュ2号機が停止中に、加圧器の圧力逃がし弁が誤って開いた。原子炉は計画された改修と燃料交換の後、再稼働の準備をしていた。一次回路の圧力を155バールまで上昇させている最中に、加圧器の安全弁の1つが誤って開き、一次回路の圧力が急激に低下した。[ 30 ] 安全注入システムが設計どおりに作動し、冷水を注入して過渡状態を終結させた。
2005年7月5日、ティアンジュ2の6基のディーゼル発電機のうち1基のリレーが交換された。この装置は正しく調整されていなかったため、事故発生時に使用できず、冗長性が低下していた。[ 31 ]
欧州議会の緑の党所属議員レベッカ・ハームズ氏は、ベルギー最古の原子炉であるティアンジュ1号機がもはや国際的な安全基準を満たしていないとして、同原子炉の廃止を求めた。
ハームス氏の要求は、ティアンジュ1号機の継続運転のリスクに関する新たな研究の発表と時を同じくしている。この研究の著者は、原子力工学の専門家であり、ドイツ原子力安全局の元メンバーであるマンフレッド・メルティンス教授である。彼は欧州議会での記者会見で調査結果を発表した。この学者は、「時代遅れの原子炉設計、不十分な安全管理、および頻繁に発生する予期せぬ事象の蓄積」により、ティアンジュ1号機の継続運転は、敷地とその周辺にとって潜在的な危険をもたらすという結論に達した。特に「国際的なテストの結果と現在の安全基準が適切に考慮されていない」ことが問題視された。[ 32 ]
2016年3月15日、ベルギー連邦政府は140人の兵士が原子力施設を警備することを決定した。[ 33 ] 2015年末には、連邦警察 の特別訓練を受けた部署が原子力施設を警備することがすでに決定されていた。[ 34 ] 2016年3月22日のブリュッセル爆破事件 後、ベルギーの脅威レベルがレベル4に達した場合の標準手順に従い、ティアンジュとドールの原子力発電所は予防的に避難した。発電所は最小限の人員で運転を続けた。[ 35 ]
2017年2月、フランス人のジャン=フィリップ・バイニエがティアンジュ原子力発電所の新CEOに就任し、同発電所の安全文化に対する信頼回復を図った。バイニエは、2016年9月からティアンジュ原子力発電所の責任者を務めていたヨハン・ホレヴォートの後任となった。FANCと共同で、安全文化レベルを向上させるための新たな行動計画が策定された。「安全は私の最優先事項です」とEngieのトップであるイザベル・コシェは断言した。「従業員、発電所近隣住民、そして環境の安全に関しては、妥協は許されません」。行動計画では責任がより明確に定義され、同社はより独立した専門家の意見を求める意向を示した。行動計画には合計314の行動が含まれており、そのうち142は既に実施済みである。2017年8月頃には行動計画が完了する予定だった。[ 36 ]
2018 年 9 月、開発業者 Engie Electrabel による計画的な検査中に、緊急システムが設置されている Tihange 3 のバンカー建屋でコンクリートの劣化が発見された。さらなる調査の後、FANC が許可を与えた場合にのみ、原子炉が再稼働される。FANC によると、コンクリートの劣化は原子炉の直接的な環境には影響がない。Doel-1 と Doel-2 の原子炉の再稼働は、必要なメンテナンスのため、すでに 2018 年 10 月から 12 月に延期されていた。[ 37 ] Doel-4 と Tihange-2 の検査後、建屋の天井でもコンクリートの劣化が発見された。[ 38 ]
2018年9月24日、マリー=クリスティーヌ・マルゲム・エネルギー大臣は記者会見で、ベルギーの電力供給能力増強を支援するため、オランダ、フランス、ドイツに連絡を取ると述べた。コンクリート天井の修理に時間がかかりすぎるため、11月まで稼働できる原子力発電所は1基のみだった。Engie Electrabel社は、建物のコンクリートの問題を伝えるのが遅すぎたとして批判された。[ 39 ]