좌표:37°25'17 ″N 141°1'57 ″E/37.42139°N 141.03250°E/ 37.42139; 141.03250

후쿠시마 원전 사고

Fukushima nuclear accident
후쿠시마 원전 사고
2011년 도호쿠 지방 대지진 해일의 일부
2011년 3월 16일 손상된 원자로 건물 4기(왼쪽부터 4, 3, 2, 1호기).1호기, 3호기, 4호기의 수소공기 폭발로 구조물이 파손되었습니다.[1]
날짜.2011년 3월 11일; 12년 전 (2011-03-11)
위치일본 후쿠시마 오쿠마 후타바
좌표37°25'17 ″N 141°1'57 ″E/37.42139°N 141.03250°E/ 37.42139; 141.03250
결과INES Level 7 (중대사고)
데스1명은 방사선(lung암, 4년 후)에서 확진되었고, 2,202명은 후송에서 확진되었습니다.
치명적이지 않은 부상암이나 백혈병에 걸린 6명,[4]
수소 폭발로 인한 신체적 부상을 입은 16명.[5]
총 37명이 신체적 부상을 [6]입었고
근로자 2명 방사선[7][8] 화상으로 병원으로 후송
실향민+164,000명의 지역 주민
"2011 일본 원자력 사고"는 여기로 방향을 바꿉니다.앞선 지진과 쓰나미에 대해서는 2011년 도호쿠 지진과 쓰나미를 참조하십시오.기타 2011년 일본 원자력 사고/사고에 대해서는 후쿠시마 다이니 원자력 발전소, 오나가와 원자력 발전소, 도카이 원자력 발전소, 롯카쇼 재처리 공장을 참조하십시오.
일반적인 BWR Mark I 격납용기의 단면을 1호기부터 5호기까지에 사용한 것입니다.
RPV : 원자로 압력용기
DW: 드라이웰 에워싸는 원자로 압력용기
WW: wet well – 증기 억제 풀을 둘러싸는 바닥 전체에 있는 토러스 모양입니다.드라이웰에서 나오는 과도한 증기는 다운코머 파이프를 통해 웨트웰 워터 풀로 들어갑니다.
SFP: 사용후 연료 풀장 면적
SCSW : 2차 콘크리트 차폐벽

후쿠시마 원전 사고는 2011년 3월 11일에 시작된 일본 후쿠시마 오쿠마의 후쿠시마 제1 원자력 발전소의 대형 원전 사고입니다.2011년 발생한 도호쿠 지진과 쓰나미는 전력망 고장을 초래하고 발전소의 거의 모든 예비 에너지원을 손상시켰습니다.정지 후 원자로를 충분히 냉각할 수 없게 되자 원자로가 손상되어 주변 환경으로 방사능 오염물질이 방출되었습니다.[9][10]사고는 국립 보건원에 의해 INES에서 7등급(최대 심각도)으로 평가되었습니다.[11][12]

후쿠시마 주민들이나 발전소 직원들 사이에 사고로 인한 방사선 피폭에 직접적인 영향을 미치는 어떠한 부작용도 문서화되지 않았습니다.[13]: 106 [14][9]사고로 인한 방사능 위험에 대한 대중의 인식과 대피(체르노빌 원전 사고와 유사)[15] 이행에 대한 비판이 제기되고 있습니다.사고 이후, 최소 164,000명의 주변 지역 주민들이 (자발적 혹은 대피 명령에 의해) 영구적 혹은 일시적으로 피난을 갔습니다.[16]이로 인해 최소 51명의 사망자가 발생했으며,[17] 이는 방사선 위험에 대한 후속 스트레스 또는 두려움에 기인한 것으로 인해 더 많은 사망자가 발생했습니다.[18][19][20]

조사는 안전과 감독의 결함, 즉 위험 평가 및 대피 계획의 실패를 초래했습니다.[9]원자로 냉각을 위해 한때 사용되었던 처리된 폐수를 처리하는 것을 둘러싼 논란이 이웃 국가들에서 많은 항의를 야기했습니다.[21]

배경

주요 기사:후쿠시마 제1 원자력 발전소
참고 항목:비등수로 및 비등수로 안전시스템
1975년 5호기와 6호기, 1-4호기 사이의 분리를 보여주는 방송국의 항공도.1979년 완공된 6호기는 현재 공사 중입니다.

후쿠시마 제 1 원자력 발전소는 6개의 General Electric (GE) 경수 끓는 물 원자로 (BWR)로 구성되었습니다.1호기는 GE 타입 3 BWR이었습니다.2-5호기는 4호기였습니다.6호기는 5호기였어요12년간의 발전소 건설 기간 동안, 기술과 설계의 개선으로 순차적으로 건설된 원자로(1호기로 시작하여 6호기로 종료)에서 개선이 이루어 질 수 있었습니다.[9]

2011년 3월 11일 발생한 도호쿠 지진 당시 1~3호기가 가동 중이었습니다.그러나 모든 장치의 사용후 연료 풀은 여전히 냉각이 필요했습니다.[9][22][10]

자재

많은 내부 구성 요소와 연료 어셈블리 클래딩은 낮은 중성자 단면을 위해 지르코늄 합금(Zircaloy)으로 만들어집니다.정상 작동 온도(약 300°C(572°F)에서는 비활성 상태입니다.그러나 섭씨 1,200도 (2,190 °F) 이상에서는 지르칼로이가 증기에 의해 산화되어 수소 가스를[23] 형성하거나 이산화 우라늄에 의해 산화되어 우라늄 금속을 형성할 수 있습니다.[24][25]이 두 반응 모두 발열성입니다.탄화붕소와 스테인리스강의 발열반응과 함께 이러한 반응은 반응기의 과열을 유발할 수 있습니다.[26]

독립냉각계통

참고 항목:붕괴열 § 정지중인 원자로 및 원자로안전계통

비상 상황이 발생할 경우 원자로 압력 용기(RPV)는 터빈 및 주 응축기로부터 자동으로 격리되며 대신 외부 동력 또는 발전기에 의해 구동되는 펌프 없이 원자로를 냉각하도록 설계된 2차 응축기 시스템으로 전환됩니다.격리 콘덴서(IC) 시스템은 전용 콘덴서 탱크에 열교환기가 있는 압력 용기로부터 폐쇄된 냉각수 루프를 포함했습니다.증기는 원자로 압력에 의해 열교환기로 강제 유입되고 응축된 냉각수는 중력에 의해 용기로 다시 공급됩니다.각 원자로는 초기에 적어도 8시간 동안 원자로를 냉각할 수 있는 2개의 중복 IC를 장착하도록 설계되었습니다(이 시점에서 응축기 탱크는 다시 채워져야 함).그러나 IC 시스템이 정지 직후에 원자로를 너무 빨리 냉각하는 것이 가능하여 격납 구조물에 바람직하지 않은 열 응력을 초래할 수 있습니다.이를 방지하기 위해 원자로 운영자가 전기적으로 작동하는 제어 밸브를 사용하여 응축기 루프를 수동으로 개폐하도록 요구하는 프로토콜이 있었습니다.[9]

1호기 건설 후, 다음과 같은 장치들은 새로운 개방 사이클 원자로 노심 격리 냉각(RCIC) 시스템으로 설계되었습니다.이 새로운 시스템은 원자로 용기에서 나오는 증기를 이용하여 터빈을 구동시켜 외부 저장 탱크에서 압력 용기로 물을 주입하여 원자로 용기의 수위를 유지하도록 펌프에 동력을 공급하고 최소 4시간(냉각수 고갈 또는 기계적어도 냉각제가 고갈되거나 기계적 고장이 날 때까지.또한 저장 탱크가 고갈될 경우, 이 시스템은 저장 탱크 대신 억제 챔버(SC)에서 냉각수를 끌어오는 폐루프 시스템으로 전환될 수 있습니다.이 시스템은 (원자로에서 나오는 증기 외에) 외부 에너지원 없이도 자율적으로 작동할 수 있었지만, 이를 원격으로 제어하고 파라미터와 지시사항을 수신하기 위해서는 DC 전원이 필요했고 격리 밸브에 전원을 공급하기 위해서는 AC 전원이 필요했습니다.[9]

백업 현장전원이 부분적으로 손상되거나 부족한 비상상황에서, 또는 외부전원에 대한 계통연결이 복구될 때까지 지속될 수 없는 상황에서, 이러한 냉각시스템은 원자로를 안정적으로 냉각시키는데 더 이상 의존할 수 없었습니다.그러한 경우, 예상되는 절차는 현장에 남아있는 전기를 사용하여 전기적 또는 공기적으로 작동되는 밸브를 사용하여 원자로 용기와 1차 격납건물을 모두 환기시키는 것이었습니다.이렇게 하면 원자로 압력이 충분히 낮아져 증발로 손실된 물을 보충하기 위해 방화 시스템을 사용하여 원자로에 물을 저압 주입할 수 있습니다.[27]

현장 백업 전원

외부 전원이 손실될 경우, AC 전원을 공급하기 위해 비상 디젤 발전기(EDG)가 자동으로 시동됩니다.[9][28]1-5호기에는 각각 2개의 EDG를, 6호기에는 3개의 EDG를 사용할 수 있었습니다.[9][29]13개의 EDG 중 10개는 수냉식으로 지상 7~8m 아래에 있는 지하실에 배치되었습니다.EDG용 냉각수는 해안선에 설치된 다수의 해수 펌프에 의해 운반되었으며, 이 펌프는 주 응축기에 물을 공급합니다.이 부품들은 집이 없고 오직 방파제에 의해서만 보호되었습니다.나머지 3개의 EDG는 공랭식으로 2호기, 4호기, 6호기에 연결되었습니다.2호기와 4호기의 공랭식 EDG는 사용후연료 건물의 1층에 배치되었으나, 스위치와 기타 여러 부품들은 지하에 위치하고 있었습니다.세 번째 공랭식 EDG는 내륙과 더 높은 고도에 위치한 별도의 건물에 있었습니다.이러한 EDG는 각각의 원자로와 함께 사용되도록 설계되었지만, 단위 쌍(1과 2, 3과 4, 5와 6) 사이의 전환 가능한 상호 연결은 필요성이 발생할 경우 원자로가 EDG를 공유할 수 있도록 했습니다.[9]

또한 발전소에는 항상 AC 전원으로 충전된 백업 DC 배터리가 장착되어 있어 EDG 없이 약 8시간 동안 발전소에 전력을 공급할 수 있도록 설계되었습니다.1호기, 2호기, 4호기에서 배터리는 EDG와 나란히 지하실에 위치했습니다.3호기, 5호기, 6호기에서 배터리는 지상으로 올라간 터빈 건물에 위치했습니다.

1990년대 후반, 새로운 규제 요건을 준수하기 위해 내륙에 위치한 더 높은 고도의 새로운 건물에 세 개의 EDG가 추가로 배치되었지만, EDG를 1-5호기에 연결하는 교환소는 터빈 건물에 위치했습니다.6호기의 교환소만 원자로 건물 안에 있었습니다.[citation needed][30]

연료재고

장치와 중앙 저장 시설에는 다음과 같은 수의 연료 어셈블리가 포함되어 있었습니다.[31]

위치 1호기 2호기 3호기 4호기 5호기 6호기 중앙저장소
원자로 연료 조립체 400 548 548 0 548 764 해당 없음
사용후연료조립체[32] 292 587 514 1331 946 876 6375[33]
연료형 UO
2		 UO
2		 UO
2/MOX		 UO
2		 UO
2		 UO
2		 UO
2
새 연료 어셈블리[34] 100 28 52 204 48 64 해당 없음

2010년 9월, 원자로 3은 혼합 산화물(MOX)에 의해 부분적으로 연료가 공급되었습니다.[9][35]사고 당시 냉각 연못에는 MOX(혼합 산화물) 연료가 전혀 없었습니다.

내진성능

원래 설계 기준은 1952년 Kern County 지진(0.18g, 1.4m2/s, 4.6ft/s2)을 기준으로 [9]0점 지상 가속도 250Gal과 정적 가속도 470Gal이었습니다.[36]1978년 미야기 지진 이후 지상 가속도가 30초 동안 0.125g(1.22m/s2, 4.0ft/s2)에 이르렀을 때 원자로의 중요 부분에 손상이 발견되지 않았습니다.[36]2006년에 원자로의 설계는 412 Gal에서 489 Gal까지의 가속을 견딜 수 있다는 것을 발견한 새로운 표준(수직 가속도와 차별화된 E/W 및 N/S 운동을 포함)으로 재평가되었습니다.[9]

사고.

지진 발생 약 50분 후 역을 강타한 쓰나미의 높이.
A: 발전소 건물
B: 쓰나미의 최고 높이
C: 대지의 지상고
D: 평균 해수면
E: 파도를 막는 방파제
자세한 정보:2011년 도호쿠 지진 해일 후쿠시마 제1 원자력 발전소 사고 연표

지진

9W.0M 지진은 2011년 3월 11일 금요일 14시 46분에 발생한 지진으로, 도호쿠 지방의 동해안에서 발생한 지진입니다.[37]그것은 2호기, 3호기, 5호기에서 각각 0.56, 0.52, 0.56의 최대 지상력을 생산했습니다.이는 계속운전의 경우 내진용 원자로 설계 허용치 0.45, 0.45, 0.46 g을 초과하였으나, 내진치는 1호기, 4호기, 6호기의 설계 허용치 이내였습니다.[38]

지진이 감지되면 가동 중인 원자로 3기(1, 2, 3호기)가 모두 자동으로 정지됩니다.예상되는 계통고장과 지진으로 인한 스위치 스테이션의 손상으로 인하여 발전소는 자동으로 EDGs를 기동시키고 원자로를 1차 냉각재 루프로부터 격리시키고 비상정지 냉각시스템을 작동시켰습니다.

쓰나미 및 전력 손실

가장 큰 쓰나미 파도는 높이가 13-14 m (43-46 피트)였으며 최초 지진 발생 후 약 50분 후에 발생했으며, 방조제를 넘어 해수면에서 10 m (33 피트) 위에 있던 발전소의 지면을 초과했습니다.[39]

이 파도는 처음에 해안선을 따라 해수 펌프를 손상시켜 10개의 수냉식 EDG를 무력화시켰습니다.그런 다음 파도가 모든 터빈 및 원자로 건물을 침수시켜 약 15:41에 지상 또는 지하층에[27][9][29] 위치한 EDG 및 기타 전기 부품과 연결부를 손상시켰습니다.[40]산비탈의 더 높은 곳에 위치한 3개의 EDG로부터 전력을 공급했던 교환소들도 그들을 수용했던 건물이 물에 잠기면서 고장이 났습니다.[30]6호기의 공랭식 EDG 1기는 침수의 영향을 받지 않고 계속 운전하였습니다.1, 2, 4호기용 DC 배터리도 침수 직후 작동이 불가능했습니다.

이로 인해 1~5호기는 교류 전원이 상실되었고 1, 2, 4호기는 직류 전원이 상실되었습니다.[9]이에 사업자들은 1, 2호기에서 냉각재 손실을 가정하여 1차 격납건물을 환기시키고 소방설비로 원자로용기에 물을 주입하는 계획을 수립하였습니다.[9]도쿄전력은 당국에 "1급 비상사태"를 통보했습니다.[41]

쓰나미의 충격으로 두 명의 근로자가 사망했습니다.[42]

건조한 통 보관 건물도 침수돼 피해가 우려됩니다.[9]

리액터

1호기

주요 기사:후쿠시마 제1 원자력 발전소 (1호기)

쓰나미가 발생하기 전에 격리 응축기(IC)가 작동하고 있었지만, 원자로 구성요소에 열응력이 가해지는 것을 방지하기 위해 1차 격납건물 외부에서 DC로 작동하는 제어밸브는 그 때 닫힌 위치에 있었습니다.냉각재상실(LOC)을 정확하게 가정한 제어실의 지시누락으로 당시 이 상태는 불확실했습니다. 3시간 후 발전소 운전자가 수동으로 제어밸브를 열려고 시도했지만 IC가 작동하지 않아 격리밸브가 닫혔음을 시사했습니다.IC 작동 중에는 개방 상태로 유지되었지만, AC 전원이 손실되기 직전에 발생한 1호기의 DC 전원 손실은 제어되지 않는 냉각이나 잠재적인 LOC를 방지하기 위해 AC 전원 차단 밸브를 자동으로 닫았습니다.발전소 운영자는 이러한 상태를 알 수 없었지만 IC 시스템의 기능 상실을 정확하게 해석하고 제어 밸브를 수동으로 닫았습니다.발전소 운영자는 이후 몇 시간, 며칠 동안 주기적으로 IC를 다시 시작하려고 계속 시도했지만 작동하지 않았습니다.[9]

이어 발전소 운영자들은 디젤구동 소방펌프(DDFP)로 작동하는 건물의 방화장치(FP)를 활용해 원자로 용기에 물을 주입하려 했습니다.이 작업을 수행하기 위해 원자로 건물(RB)에 팀이 파견되었지만, 연구팀은 원자로 압력이 이미 7 MPa로 크게 증가하여 0.8 MPa 이하에서만 작동할 수 있는 DDFP의 한계보다 몇 배나 더 큰 것을 발견했습니다.또한 연구팀은 RB 내에서 높은 수준의 방사선을 검출하여 원자로 노심의 손상을 나타냈고, 1차 격납용기(PCV) 압력(0.6 MPa)이 설계기준(0.528 MPa)을 초과하는 것을 확인했습니다.이 새로운 정보에 대응하여 원자로 운영자들은 환기를 통해 PCV 압력을 낮출 계획을 세우기 시작했습니다.PCV는 2시 30분에 최대 압력인 0.84 MPa에 도달했고, 이후 0.8 MPa 정도 안정화되었습니다.PCV의 환기는 그날 오후 늦게 14시에 완료되었습니다.[9]

동시에 원자로 용기 내 압력이 PCV와 같아지도록 감소하고 있었고, 압력이 0.8 MPa 한계 미만으로 감소하면 작업자는 DDFP를 사용하여 원자로 용기 내로 물을 주입할 준비를 하였습니다.불행하게도 DDFP는 작동할 수 없는 것으로 밝혀졌고 소방차는 FP 시스템에 연결되어야 했습니다.이 과정은 FP 주입구가 잔해에 가려져 4시간 정도 걸렸습니다.다음날 아침(3월 12일, 04:00), 정전으로부터 약 12시간 후에 원자로 용기에 담수 주입이 시작되었고, 이후 지속적인 작동을 가능하게 하기 위해 09:15에 저수조에서 주입구로 직접 이어지는 수로로 교체되었습니다(소방차는 주기적으로 연료를 보충해야 했습니다).이것은 담수 탱크가 거의 고갈될 때까지 오후까지 계속되었습니다.이에 14시 53분께 주입이 중단돼 인근 밸브피트(유일한 다른 수원)에 고여 있던 바닷물 주입이 시작됐습니다.[9]

3월 12일 15시 30분에 이동식 발전기를 사용하여 1호기(및 2호기)로 전력이 복구되었습니다.[9][43]

15:36에 수소폭발로 2차 구속구조물(RB)이 파손되었습니다.당시 근로자들은 원인을 알 수 없었고, 폭발 직후 대부분 대피했습니다.폭발로 발생한 잔해물로 인해 이동식 비상발전기와 해수 주입선이 파손됐습니다.지난 14일 01시 10분 밸브 피트가 바닷물이 거의 고갈될 때까지 19시 4분께 바닷물 주입 라인을 보수해 다시 가동했습니다.각종 긴급구조대와 JSDF 차량을 이용해 밸브 피트에 바닷물을 주입하기 위해 해수 주입을 일시 중단했습니다.그러나 11시 1분에 3호기 RB에서 또다시 폭발이 일어나면서 해수 주입을 재개하는 과정이 중단되었고, 이로 인해 수로가 파손되어 또 다른 대피가 이루어졌습니다.냉각 없이 18시간이 지난 그날 저녁에야 1호기에 바닷물 주입이 재개됩니다.[9][44][45]

11월의 후속 분석은 냉각 없이 연장된 기간이 1호기의 연료를 녹이는 결과를 가져왔다는 것을 시사했는데, 이 기간 중 대부분은 원자로 압력 용기(RPV)를 빠져나와 PCV의 바닥에 있는 콘크리트에 그 자체를 박았을 것입니다.당시 연료가 콘크리트에 얼마나 많이 침식되고 확산되었는지 파악하기는 어려웠지만, 연료는 PCV 내에 남아 있는 것으로 추정되었습니다.[46]

2013년 11월, 마리 야마구치는 "핵심 손상이 가장 컸던 1호기의 용융 연료가 1차 격납용기 바닥을 뚫고 콘크리트 바닥까지 일부 빨려 들어가 30cm(1피트) 이내로 누출된 것으로 추정되는 컴퓨터 시뮬레이션이 있다"고 AP통신에 보도했습니다."그 지상" – 교토 대학의 한 원자력 엔지니어는 이러한 추정치에 대해 "원자로 내부를 실제로 보기 전에는 확신할 수 없습니다."[47]라고 말했습니다.

도쿄전력은 1호기에 대해 "붕괴열이 충분히 감소했을 것이며, 용융된 연료가 PCV(1차 격납용기)에 남아 있다고 가정할 수 있다"고 추정했습니다.[48]

도쿄전력은 2015년 2월 1, 2, 3호기 뮤온 스캐닝을 시작했습니다.[49][50]이 스캔 설정을 통해 RPV 내에 남아있는 핵연료의 대략적인 양과 위치를 파악할 수 있었지만 PCV 내의 코륨의 양과 휴식 공간은 파악할 수 없었습니다.2015년 3월 도쿄전력은 1호기 뮤온 스캔 결과를 발표했는데, RPV에서 연료가 보이지 않는 것으로 나타났는데, 이는 모든 용융 연료가 PCV 바닥에 떨어졌을 경우 대부분의 연료가 1호기에서 연료를 제거하기 위한 계획이 변경된다는 것을 의미합니다.[51][52]

2호기

주요 기사:후쿠시마 제1 원자력 발전소 (2호기)

2호기는 AC 및 DC 전원의 총 손실을 경험한 유일한 다른 운전 원자로였습니다.정전 전에는 RCIC가 운영자의 개입 없이 설계대로 작동하고 있었습니다.안전 릴리프 밸브(SRV)는 간헐적으로 증기를 PCV 억제 장치로 직접 배출하여 설계 압력을 유지하고 RCIC는 손실된 냉각수를 적절히 보충합니다.그러나 2호기의 전면 정전 이후 발전소 운영자(1호기와 유사)들은 최악의 경우를 가정하고 LOC 사고에 대비하였습니다.그러나 다음날 아침(02:55) 2호기의 RCIC 상태를 조사하기 위해 팀을 파견했을 때, 그들은 RCIC가 설계 한계보다 훨씬 낮은 PCV 압력으로 작동하고 있음을 확인했습니다.이 정보를 바탕으로 1호기에 대한 노력이 집중되었습니다.그러나 RCIC가 물을 끌어오는 응축수 저장 탱크는 이른 아침에 거의 고갈되었고, 따라서 RCIC는 대신 억제 챔버로부터 물을 재순환시키기 위해 05:00에 수동으로 재구성되었습니다.[9]

13일 2호기는 PCV를 자동으로 환기(모든 밸브를 수동으로 열고 파열 디스크만 남김)하도록 구성되어 필요성이 발생할 경우 밸브 피트에서 FP 시스템을 통해 해수를 주입할 준비를 하였습니다.그러나 다음 날 발생한 3호기 폭발사고로 해수주입장치가 파손되고 PCV 환기구 격리밸브가 폐쇄되어 운전이 불가능한 것으로 확인되었습니다.[9]

지난 14일 13시, 2호기 RCIC 펌프가 68시간 연속 운전 끝에 고장이 났습니다.PCV를 환기할 방법이 없는 상황에서, 이에 대응하여 원자로 용기 내로 해수 주입을 허용하기 위해 SRV를 사용하여 원자로 용기를 PCV 내로 환기시킴으로써 격납고장을 지연시키는 계획이 고안되었습니다.[9]

다음 날 아침(3월 15일 06:15), 억제실 압력이 대기압으로 급격히 떨어지는 것과 동시에 현장에서 또 다른 폭발음이 들렸고, 이는 억제실 압력 측정의 오작동으로 해석됩니다.현장의 방사능 위험이 커질 것이라는 우려 때문에 거의 모든 노동자들이 후쿠시마 다이니 원자력 발전소로 대피했습니다.[9]

사고 6년이 지난 2017년 2월, 2호기 격납건물 내부의 방사선량은 대략 650Sv/h로 추정되었습니다.[53]추정치는 나중에 80 Sv/h로 수정되었습니다.[54]이 수치는 2011년 사고 발생 이후 가장 높은 수치이며 원자로 붕괴 이후 처음으로 기록된 수치입니다.사진에는 원자로 압력 용기 아래 금속 격자 구멍이 뚫려 있어 녹은 핵연료가 그 지역의 선박을 빠져나갔음을 시사했습니다.[55]

2017년 2월, 도쿄전력은 원자로의 1차 격납용기의 압력용기 아래에 있는 금속 격자에 2m(6.5ft) 폭의[56] 구멍이 있는 것을 보여주는 원격조종 카메라에 의해 2호기 내부에서 촬영된 사진을 공개했는데,[57] 이는 연료가 압력용기에서 빠져나오면서 발생했을 수 있으며, 이는 멜트다운/멜트스루가 발생했음을 나타냅니다.이 격납고를 통해서요이후 2호기 격납용기 내부에서 시간당 약 210시버트(Sv)의 이온화 방사선 수준이 검출됐습니다.[58]손상되지 않은 사용후 연료는 일반적으로 차폐 없이 냉간 정지 10년 후 270 Sv/h의 값을 갖습니다.[59]

2018년 1월, 원격조종 카메라가 핵연료 잔해가 2호기 PCV 하단에 있는 것을 확인했고, 이는 연료가 RPV를 빠져나갔음을 보여줍니다.핵연료 조립체 상단의 손잡이 부분도 관찰돼 상당량의 핵연료가 녹아내린 것으로 확인됐습니다.[60][61]

3호기

2011년 3월 15일 폭발 후 3호기.
주요 기사:후쿠시마 제1 원자력 발전소 (3호기)

AC 전원이 손실되었지만, 3호기에서 일부 DC 전원을 여전히 사용할 수 있었고, 작업자는 RCIC 시스템이 원자로 냉각을 계속하고 있음을 원격으로 확인할 수 있었습니다.그러나 작업자들은 직류 공급이 제한된 상황임을 알고 13일 오전 인근 발전소에서 교체용 배터리를 가져올 때까지(직류 전원이 끊길 때부터 복구까지 7시간) 불필요한 장비를 분리해 백업용 직류 공급을 2일 정도로 연장했습니다.다음날 11시 36분, 20.5시간의 작동 끝에 RCIC 시스템에 장애가 발생했습니다.이에 따라 작업자들이 RCIC 재시동을 계속 시도하는 동안 냉각 부족을 완화하기 위해 고압냉각수주입(HPCI) 시스템이 작동되었습니다.또한, PCV(주로 SC)에 물을 분사하여 PCV의 상승 온도 및 압력을 감소시키는 FP 시스템을 사용하였습니다.[9]

13일 오전(02:42) 새 배터리로 직류 전원이 복구된 후 HPCI 시스템에 이상 징후가 나타났습니다.[9][43]HPCI 분리 밸브가 특정 압력에 도달하면 자동으로 작동하지 못했습니다.이에 근로자들은 HPCI를 끄고 저압 소방 장비를 통해 물 주입을 시작하기로 했습니다.하지만, 작업자들은 SRV가 DDFP에 의한 물 주입을 허용하기 위해 원자로 용기의 압력을 완화하기 위해 작동하지 않는다는 것을 발견했습니다.이에 대해 작업자들은 HPCI와 RCIC 시스템을 다시 시작하려고 시도했지만 둘 다 다시 시작하지 못했습니다.이러한 냉각 손실 이후, 작업자들은 2호기와 함께 원자로로 해수를 주입하기 위해 밸브 피트로부터 물 라인을 형성하였습니다.그러나 펌프 능력을 초과하는 RPV 압력 때문에 물을 주입할 수 없었습니다.마찬가지로 3호기 PCV를 분출하기 위한 준비도 이루어졌으나 파열 디스크를 터뜨리기에는 PCV 압력이 충분하지 않았습니다.[9]

이날 오전(9시 8분) 작업자들은 주변 차량에서 수거한 배터리를 이용해 안전 릴리프 밸브를 작동시켜 원자로를 감압할 수 있었습니다.그 직후 벤팅 라인 파열 디스크가 파열되고 PCV가 감압되었습니다.불행하게도 벤팅은 압축 공기 부족으로 인해 환기 경로에서 폐쇄된 공압 격리 밸브에 의해 신속하게 중단되었고, 외부 공기 압축기를 설치할 수 있게 되자 6시간이 지나서야 벤팅이 재개되었습니다.그럼에도 불구하고 원자로 압력은 담수 FP 탱크가 고갈될 때까지 FP 시스템을 사용하여 물 주입(TEPCO에서 지시한 대로 붕산염 담수)이 가능할 정도로 즉시 낮았고, 이때 주입된 냉각수가 밸브 피트에서 해수로 전환되었습니다.[9]

밸브 피트가 고갈되면 냉각이 중단되었지만 2시간 후에 신속하게 재개되었습니다(1호기 냉각은 밸브 피트가 채워질 때까지 연기됨).그러나 14일 오전(6시20분) 1호기와 유사한 제2의 수소폭발 가능성을 우려한 작업자들이 대피하는 수위계로 표시된 것처럼 냉각이 됐음에도 불구하고 PCV 압력은 계속 상승하고 RPV 수위는 계속 낮아져 14일 오전(6시20분) 연료가 발견될 때까지 계속 떨어졌습니다.[9]

3월 14일 11시 1분, 3호기 RB에서 폭발이 발생하여 1호기 냉각이 지연되고 3호기 냉각라인이 손상되었습니다.바다에서 바로 냉각되는 해수를 다시 복원하는 작업은 2시간 뒤부터 시작됐고, 오후(약 16시) 3호기 냉각이 재개돼 15일 현장 대피로 냉각이 한 차례 더 소실될 때까지 계속됐습니다.[9]

2014년 8월 도쿄전력은 사고 초기 단계에서 원자로 3이 완전히 용해된 것으로 추정되는 새로운 수정된 추정치를 발표했습니다.이 새로운 추정치에 따르면 사고 후 3일 이내에 원자로 3의 전체 노심 내용물이 RPV를 통해 녹아 PCV 바닥으로 떨어졌습니다.[62][63][64]이러한 추정치는 PCV의 콘크리트 바닥에서 원자로 3의 용융 코어가 1.2 m (3 ft 11 in)를 관통하고 PCV의 강철 벽에서 26–68 cm (10–27 in)에 근접했음을 나타내는 시뮬레이션에 기초했습니다.[65]

4호기

폭발 후 4호기 원자로 건물.노란색 물체는 원자로에서 분리된 PCV 헤드입니다.리프팅 프레임이 부착된 검은색 RPV 헤드는 왼쪽에 있습니다.당시 연료 보급을 위해 둘 다 제거된 상태였습니다.녹색 갠트리 크레인은 RPV와 사용후 연료 풀 사이에서 연료를 운반합니다.
주요 기사:후쿠시마 제1 원자력 발전소 4, 5, 6호기

당시 4호기에는 연료가 공급되지 않았지만, 4호기 사용후연료풀(SFP)에는 연료봉이 다수 들어 있었습니다.[9]

3월 15일, 4호기 RB에서 현장 대피 중 폭발이 관측되었습니다.이후 한 팀이 4호기를 점검하기 위해 발전소로 돌아왔지만, 현재의 방사선 위험 때문에 그렇게 할 수 없었습니다.[9]폭발로 4호기 옥상 4층이 파손돼 RB 벽면에 큰 구멍 2개가 생겼습니다.폭발은 이후 수소가 공유 배관을 통해 3호기에서 4호기로 이동하면서 발생한 것으로 밝혀졌습니다.[66]

다음날인 16일에는 헬기를 통해 SFP에 충분한 물이 남아있는 것을 확인하는 공중조사가 이뤄졌습니다.지난 20일 물이 드러난 SFP에 뿌려졌고, 이후 22일 붐을 탄 콘크리트 펌프 트럭으로 교체됐습니다.[9]

5호기

사고 당시 5호기에는 연료가 공급돼 RPV 압력 시험이 진행 중이었지만 외부 공기 압축기로 압력이 유지돼 원자로가 달리 작동하지 않았습니다.원자로에서 충분한 증기가 생성되지 않았기 때문에 RCIC를 사용하여 붕괴열을 제거할 수 없었습니다.그러나 RPV 내의 물은 연료를 냉각하기에 충분하며, SRV가 PCV로 환기되어 3월 13일에 장치 6 상호 연결을 사용하여 AC 전원이 복원될 때까지 PCV 내의 물은 잔열 제거(RHR) 시스템의 저압 펌프를 사용할 수 있음이 입증되었습니다.[9]

콜드 셧다운은 20일 오후에 이뤄졌습니다.[9]

6호기

6호기는 가동되지 않았고, 2010년 8월부터 가동되지 않아 붕괴열이 적었습니다.[9]

쓰나미로 인해 EDG 1개를 제외한 모든 EDG가 작동하지 않게 되었고, 6호기는 사고 내내 AC 전원으로 작동하는 안전 기능을 유지할 수 있게 되었습니다.하지만 RHR이 파손돼 작업자들은 20일 RHR이 복구될 때까지 원자로 수위를 유지하기 위해 보충수 응축수 시스템을 가동하기로 했습니다.[9]

5호기 가동 1시간도 채 지나지 않은 지난 20일, 냉간 가동 중단이 이뤄졌습니다.[9]

중앙 연료 저장 구역

3월 21일, 연료 연못의 온도가 61 °C(142 °F)로 약간 상승했고, 물이 수영장 위로 뿌려졌습니다.[6]3월 24일에 전력이 냉각 시스템으로 복구되었고, 3월 28일에는 35 °C(95 °F)까지 온도가 낮아졌다고 보고되었습니다.[67]

이 사고로 나미에 마을(인구 2만 1천 명)이 대피했습니다.

대피

2012년 2월 가시와 방사선 핫스팟
발전소 주변 오염지역 지도 (2011년 3월 22일 ~ 4월 3일)

사고 초기에는 역정전과 1, 2호기 냉각 상태 불확실성에 대응하여 20시 50분에 주민 1900여 명의 반경 2km 대피령이 내려졌습니다.[68][69]그러나 국가와의 조정이 어려워 21시 23분에 주민 6천명의 3km 대피령과 주민 4만 5천명의 10km 대피령이 거의 동시에 수립되었습니다.[70][71]다음 날 오전(05:44) 이 대피 반경은 1호기 핵심 피해에 대응해 지방 당국이 10km까지 확대했고, 이날 오후 PCV를 환기할 계획입니다.1호기 수소폭발 사고에 대응해 대피 반경을 18시 25분에서 20km로 추가 수정해 주민 7만 8천여 명이 참여했습니다.[68][69]하지만, 이 최종 대피 명령의 잘못된 전달로 인해 20km 이내에 있는 사람들은 제자리에 대피해야 했습니다.[71][72]또한 자치단체들은 자치단체들과의 연락두절로 인해 자치단체들로부터 독립적으로 대피령을 내렸으며,[71] 3km의 대피령이 내려진 당시에는 대부분의 주민들이 이미 대피한 상태였습니다.[71]

여러 차례의 대피 명령이 겹치면서 많은 주민들이 곧 대피 지역으로 지정될 지역으로 대피했습니다.이로 인해 많은 주민들이 마지막 20km 대피 구역 밖에 있는 지역에 도착할 때까지 여러 번 이동해야 했습니다.초기 반경 2km 이내에 있던 주민 20%는 6차례 이상 대피해야 했습니다.[69]

또 이 지역 일부 자치단체는 이미 주민 대피를 결정했지만, 지난 15일에는 30km에 달하는 대피소를 설치했습니다.이 명령은 지난 25일 주민 대다수가 30km대에서 대피했지만 자발적인 대피 권고에 따른 것입니다.[68][69][71]질서정연하게 마련된 대피소는 지난 4월 22일 해제됐지만 대피 권고는 여전했습니다.[71]

사망자수

병원과 요양원 내에 거주하는 환자와 노인 2,220명으로 추정되는 대피 구역 내에서 51명의 사망자가 발생했습니다.[73][17]

방사성핵종 방출

2011년 3월 후쿠시마현으로부터의 방사선량 측정

핵분열 생성물이 노심 용융 중에 노심을 떠날 수 있는 주된 메커니즘은 기화를 통해서이며, 따라서 상대적으로 휘발성인 핵종만 기화된 냉각제와 섞이고 가스의 흐름에 의해 운반될 수 있습니다.이 가스는 RPV에서 빠져나와 RPV의 불완전한 작은 누출 경로를 통해 PCV로 들어갈 수 있지만, RCIC가 사용되는 상황에서 이 가스는 RCIC 시스템을 통해 억제 풀로 흐릅니다. 여기서 기화되거나 정지된 핵분열 생성물 중 일부는 SC에 의해 응축되거나 포획(스크러빙)됩니다.(특히 방사성 귀금속 가스는) PCV 내부에 기화되거나 부유된 상태로 유지됩니다.RPV와 유사하게 PCV에서 일부 소량은 구조의 작은 불완전성을 통해 불가피하게 누출되지만 부유 방사성핵종의 탈출을 위한 주요 설계 경로는 환기구 스택에 의해 분산된 PCV의 환기를 통해 이루어집니다.그러나 PCV가 손상되면 가스가 2차 격납고로 직접 방출되며 SC 기능의 잠재적 손실로 인해 가스 내 원치 않는 핵분열 생성물의 농도도 증가합니다.[citation needed]

감지된 환경의 변동 중 일부는 발전소의 이벤트와 강하게 상관관계가 없기 때문에 특정 이벤트와 관련된 릴리스의 비율이 논의됩니다.[9]

여러 원자력 사건에 대한 방사선 준위 비교

일단 대기 중으로 방출되면, 기체 상태로 남아있는 것들은 단순히 대기에 의해 희석될 것이지만, 일부 침전물은 결국 육지나 바다에 정착할 것입니다.따라서 증착되는 방사성핵종의 대부분(90~99%)은 요오드와 세슘 동위원소로 텔루륨의 일부가 낮은 증기압으로 인해 노심 밖으로 거의 완전히 기화됩니다.침전된 방사성 핵종의 나머지 부분은 바륨, 안티몬 및 니오븀과 같은 휘발성이 적은 원소이며, 이 중 연료에서 증발되는 비율은 1% 미만입니다.[74]

방출된 물질의 양은 세슘-137, 요오드-131, 크세논-133의 세 가지 주요 방출 제품으로 표시됩니다.대기 방출 추정치는 Cs-137의 경우 7–20PBq, I-131의 경우 100–400PBq, Xe-133의 경우 6,000–12,000PBq입니다.[9]

대기 방출의 약 40-80%가 바다 위에 축적되었습니다.[75][76]

대기 퇴적물 외에도 연료와 직접 접촉한 냉각수 누출을 통해 지하수(그리고 결국 바다)로 직접 방출되는 양이 상당히 많았습니다.이 릴리스의 추정치는 1 ~ 5.5 PBq로 다양합니다.사고 직후 대다수가 바다에 들어갔지만, 지하수에는 상당한 분율이 남아 있어 연안 해역과 계속 섞이고 있습니다.[9]

프랑스 방사선 방호 및 원자력 안전 연구소에 따르면, 그 사고로부터의 방출은 지금까지 관찰된 인공 방사능의 가장 중요한 개별 해양 방출을 나타냅니다.후쿠시마 해안은 세계에서 가장 강한 해류(쿠로시오 해류)를 가지고 있습니다.오염된 물을 멀리 태평양으로 운반하여 방사능을 분산시켰습니다.2011년 말 기준으로 해수면과 해안 퇴적물의 측정 결과는 해양 생물에 미치는 영향이 미미할 것임을 시사했습니다.오염된 토양을 가로지르는 지표수에 의해 바다로 운반되는 방사성 물질의 지속적인 도착으로 인해 발전소 근처 해안을 따라 상당한 오염이 지속될 수 있습니다.스트론튬-90이나 플루토늄과 같은 다른 방사성 물질의 존재 가능성은 충분히 연구되지 않았습니다.최근의 측정 결과는 후쿠시마 해안을 따라 잡힌 일부 해양 종(대부분 물고기)의 지속적인 오염을 보여줍니다.[77]

결과들

대피

사고로 인한 이재민은 2015년 1월 11만 9천여 명으로 2012년 6월 16만 4천여 명으로 정점을 찍었습니다.[9]인명피해를 몇 달간에 걸쳐 봤을 때, 만약 모든 주민들이 대피하는 대신에 아무것도 하지 않거나 피난처를 마련했다면 인명피해는 훨씬 적었을 것입니다.[78][15]

구소련에서는 체르노빌 사고 이후 방사능 노출이 미미했던 환자들이 방사선 노출에 대한 극도의 불안감을 나타냈습니다.그들은 치명적인 알코올 중독의 증가와 함께 방사능 공포증을 포함한 많은 정신적인 문제들을 발달시켰습니다.일본의 보건 방사선 전문가 야마시타 슌이치는 다음과 같이 언급했습니다.[18]

우리는 체르노빌로부터 심리적 결과가 엄청나다는 것을 알고 있습니다.피난민들의 평균 수명은 65세에서 58세로 떨어졌습니다 – 암 때문이 아니라, 우울증, 알코올 중독, 자살 때문이었습니다.이전이 쉽지 않아 스트레스가 큽니다.우리는 그 문제들을 추적할 뿐만 아니라 그것들을 치료해야 합니다.그렇지 않으면 사람들은 우리의 연구에서 그들이 그저 기니피그라고 느낄 것입니다.[18]

Iitate 지방 정부의 조사는[when?] 대피 구역 내에 있는 약 1,743명의 피난민들로부터 응답을 얻었습니다.이 조사는 많은 주민들이 점점 더 좌절감과 불안정함, 그리고 더 이른 삶으로 돌아가지 못하는 것을 경험하고 있다는 것을 보여주었습니다.응답자의 60%는 대피 후 가족들의 건강과 건강이 나빠졌다고 답했고, 39.9%는 사고 전보다 더 짜증을 느낀다고 답했습니다.[79]

피난민의 현재 가족 상태와 관련된 질문에 대한 모든 응답을 종합하면, 전체 조사 대상 가정의 3분의 1은 자녀와 떨어져 살고 있으며, 50.1%는 재난 이전에 함께 살았던 다른 가족 구성원(노부모 포함)과 떨어져 살고 있습니다.원전 사고 발생 이후 대피 주민의 34.7%가 50% 이상의 감봉 피해를 본 것으로 조사됐습니다.총 36.8%가 수면 부족을, 17.9%는 대피 전보다 흡연이나 음주를 더 많이 했다고 응답했습니다.[79]

스트레스는 종종 잘못된 식사 선택, 운동 부족, 수면 부족과 같은 행동 변화를 포함한 신체적인 질병에서 나타납니다.집, 마을, 그리고 가족을 잃은 일부 생존자들을 포함하여, 정신 건강과 신체적인 어려움에 직면할 가능성이 있는 것으로 발견되었습니다.대부분의 스트레스는 정보 부족과 재배치로 인해 발생했습니다.[80][81]

PubMed, PsycINFO, EMBASE에 의해 색인화된 48개의 기사에 대한 2014년 메타리뷰는 미야기, 이와테, 이바라키, 토치기 및 도쿄 거주자들 사이에서 몇 가지 정신 물리학적 결과를 강조했습니다.결과적으로 우울 증상, 불안, 수면 장애, 사회적 기능, 사회적 고립, 입원율, 자살률 및 뇌 구조 변화, 식품 안전에 영향을 미치는 방사선, 모성 불안 및 산모의 자신감 저하가 포함되었습니다.[19]사고와 대피 경험으로 피난민들의 심리적 고통 비율은 일본 평균에 비해 5배나 증가했습니다.[20]사고 이후 이 지역에서 소아비만이 증가한 것도 아이들이 밖에 나가 놀지 말고 실내에 머물라는 권고 때문으로 풀이됩니다.[82]

언론과 환경단체들이 지진과 쓰나미의 사상자와 원자력 사고의 사상자를 일상적으로 혼동하면서, 이번 사건에 대한 전 세계 언론의 보도는 "10년 동안의 잘못된 정보"로 묘사되고 있습니다.이 사건은 자연 재해의 희생자들이 "무시"되는 동안 언론 보도를 지배했고, 수많은 언론 보도는 쓰나미 희생자 수천 명을 "핵 재해"의 희생자인 것처럼 잘못 묘사했습니다.[83]

2011년 9월 19일 도쿄 메이지신궁에서 열린 원전반대집회
일본의 발전원별 발전량(월 단위 데이터)원자력 에너지의 기여도는 2011년 내내 가동 중단 등으로 꾸준히 감소하였으며, 주로 화석 가스, 석탄 발전소 등 화력 발전소로 대체되어 왔습니다.
후쿠시마 사고 이후 일본의 원자력(노란색) 사용이 크게 줄었습니다.
1954년부터 2013년까지 전 세계적으로 매년 원자력 발전소 건설이 시작되었습니다.2007년부터 2010년까지 신규 건설이 증가한 이후 후쿠시마 원전사고 이후 감소하는 추세를 나타냈습니다.

에너지정책

참고 항목:일본의 반원자력운동과 일본의 에너지 § 원자력
2011년 대지진과 쓰나미, 후쿠시마 원전사고 이후 중단 없이 발전을 거듭한 일본 세토힐 풍력단지의 일부
일본의 태양광 패널 가격(엔/Wp)

사고 이전에 일본 국내 전력 생산의 25% 이상이 원자력을[84] 사용하고 있었고, 일본은 2020년까지 1990년 수준 이하에서 25%의 상당히 야심적인 온실가스 감축 목표를 세웠는데, 여기에는 전력 생산에서 원자력이 차지하는 비중을 30%에서 50%[85]로 확대하는 것이 포함되어 있었습니다.그러나, 이 계획은 포기되었고, 화석 연료 에너지 사용에서 열 효율 향상을 위해 원자력에 대한 의존도를 줄이고 "재생 에너지"의 비중을 높이는 것에 초점을 맞추어 [86]사고 이후 2020년까지 배출량을 3% 증가시키는 것으로 빠르게 수정되었습니다.[87]사고 이후[84] 원자력 에너지의 기여도는 1퍼센트 이하로 떨어졌고 2013년까지 국내의 모든 원자로는 폐쇄되었습니다.[88]이로 인해 화석 연료 에너지 사용 비중이 증가하여 2015년까지 ~94%까지 증가했습니다(IEA 회원국 중 가장 높은 수준이며 나머지 ~6%는 재생 에너지로 생산되며, 2010년의 4%에서 증가했습니다).[84]2011년에 필요한 화석 연료 수입으로 인해 수십 년 만에 처음으로 무역 적자가 발생했으며, 이는 향후 10년 동안 지속될 것입니다.[87]

도쿄전력은 즉각적인 여파로 9개 현에 전력 배급제를 실시했습니다.[89]정부는 주요 기업들에 전력 소비를 15% 줄여달라고 요청했고, 일부는 원활한 전력 수요를 위해 주말을 평일로 옮겼습니다.[90]2013년 기준으로 도쿄전력을 비롯한 8개 일본 전력회사는 2010년 대비 약 3.6조엔(370억 달러)의 수입 화석연료 비용을 추가로 부담하여 전력 손실을 메우고 있습니다.[91]

선거

2012년 12월 16일, 일본은 총선거를 실시했습니다.자민당은 아베 신조가 신임 총리로 선출되면서 확실한 승리를 거뒀습니다.아베 총리는 원자력 발전소를 폐쇄하는 것은 일본에 연간 4조 엔의 비용이 더 든다며 원자력 발전을 지지했습니다.[92]이 발언은 아베 총리의 뒤를 이어 총리로 선출된 고이즈미 준이치로 총리가 원자력 사용에 반대하는 입장을 취할 것을 촉구하는 성명을 발표한 후 나온 것입니다.[93]요미우리 신문이 2013년에 실시한 지방 시장에 대한 조사에 따르면, 원자로를 운영하는 도시의 시장들 중 대부분은 정부가 원자로의 안전을 보장할 수 있다면 원자로를 재가동하는 것에 동의할 것으로 나타났습니다.[94]2013년 6월 2일 도쿄에서 3만 명 이상이 원자력 발전소 재가동 반대 행진을 벌였습니다.행진 참가자들은 원자력 발전에 반대하는 800만 명 이상의 청원 서명을 모았습니다.[95]

이전에 원자로 건설을 더 주장했던 간 나오토 총리는 사고 이후 점점 더 반핵적인 입장을 취했습니다.2011년 5월, 그는 지진과 쓰나미 우려로 노후화된 하마오카 원자력 발전소를 폐쇄하라고 명령했고, 건설 계획을 동결하겠다고 말했습니다.2011년 7월, 간 총리는 "일본은 원자력에 대한 의존을 줄이고 궁극적으로 없애야 한다"[96]고 말했습니다.

인터내셔널 임팩트

그 여파로, 독일은 원자로 폐쇄 계획을 가속화했고 2022년까지[97] 나머지를 단계적으로 폐지하기로 결정했습니다(독일의 원자력도 참조).벨기에와 스위스도 모든 핵 에너지 운영을 단계적으로 중단하는 쪽으로 핵 정책을 변경했습니다.[98]이탈리아는 국민투표를 실시했는데 94%가 정부의 새로운 원자력 발전소 건설 계획에 반대표를 던졌습니다.[99]프랑스에서는 올랑드 대통령이 핵 사용을 3분의 1로 줄이겠다는 정부의 뜻을 밝혔습니다.하지만, 정부는 폐쇄를 위해 독일 국경에 있는 노후화된 페센하임 원자력 발전소 한 곳만을 할당했는데, 이것은 일부 사람들이 올랑드 대통령의 약속에 대한 정부의 약속에 의문을 품게 만들었습니다.산업부 장관 아르노 몬테부르는 페센하임이 폐쇄되는 유일한 원자력 발전소가 될 것이라고 말했습니다.2014년 12월 중국을 방문했을 때 그는 원자력 에너지는 "미래의 부문"이며 프랑스 전력 생산량의 "최소 50%"를 계속 기여할 것이라고 청중들을 안심시켰습니다.[100]올랑드의 또 다른 사회당 의원인 크리스티안 바타유 의원은 올랑드가 의회 내 녹색연합 파트너들의 지지를 확보하기 위해 핵연석장치를 발표했다고 말했습니다.[101]

중국은 핵개발 프로그램을 잠시 중단했다가 얼마 지나지 않아 재가동했습니다.당초 계획은 2020년까지 원자력 분담금을 전력의 2%에서 4%로 늘리고, 그 후 프로그램을 확대하는 것이었습니다.재생 에너지는 중국 전력의 17%를 공급하고 있으며, 그 중 16%는 수력입니다.중국은 2020년까지 원자력 에너지 생산량을 3배로 늘리고, 2020년에서 2030년 사이에 다시 3배로 늘릴 계획입니다.[102]

일부 국가에서는 새로운 핵 프로젝트가 진행되고 있습니다.KPMG는 2030년까지 완공을 목표로 계획되거나 제안된 653개의 새로운 원자력 시설을 보고하고 있습니다.[103]2050년까지 중국은 현재보다 100배 많은 400-500 기가와트의 핵 능력을 보유하기를 바라고 있습니다.[104]영국 보수당 정부는 일부 대중의 반대에도 불구하고 대대적인 핵 확장을 계획하고 있습니다.[citation needed]러시아도 그렇습니다.[105]인도도 한국과 마찬가지로 대규모 핵 프로그램을 추진하고 있습니다.[106]M 하미드 안사리 인도 부통령은 2012년 인도의 에너지 공급 확대를 위해 "원자력 에너지만이 유일한 선택"이라고 밝혔고,[107] 모디 총리는 2014년 러시아와 공동으로 원자로 10기를 더 건설할 계획이라고 발표했습니다.[108]

사고가 발생하자 상원 세출위원회는 "원자로나 사용후 핵연료 저장조에서 사고가 발생할 경우 안전성을 향상시키기 위해 경수로를 위한 강화 연료와 피복재 개발에 우선권을 부여해 줄 것"을 미 에너지부에 요청했습니다.[109]이 브리핑을 통해 장시간 냉각 손실을 견디고 고장 시간을 늘리며 연비를 향상시키도록 특별히 설계된 내사고 연료에 대한 지속적인 연구와 개발이 이루어졌습니다.[110]이는 특수 제작된 첨가제를 표준 연료 펠릿에 첨가하고, 부식을 줄이고 마모를 줄이며, 사고 시 수소 발생을 줄이기 위해 연료 피복재를 교체하거나 변경함으로써 달성됩니다.[111]아직 연구가 진행 중이지만 2018년 3월 4일 에드윈 1세. 조지아 백슬리 근처의 해치 원자력 발전소는 테스트를 위해 "IronClad"와 "ARMOR"(각각 Fe-Cr-Al과 코팅된 Zr 클래딩)을 구현했습니다.[112]

인체에 미치는 방사선 영향

주요 기사 : 후쿠시마 제 1 원자력 발전소의 방사능 영향
2011년 3월 21일부터 5월 5일까지 Caesium-137과 함께 해안을 따라 발생한 해수 오염 (출처: GRS)

사고 현장과 가까운 곳에 사는 사람들의 방사선 피폭량은 평생에 걸쳐 10 mSv 이하가 될 것으로 예상됩니다.이에 비해, 평생에 걸쳐 받은 배경 방사선의 선량은 170 mSv입니다.[113][114]누적된 방사선[115][116][117][118][119] 피폭의 결과로 예상되는 암은 매우 적으며 대피한 주민들은 방사선에 너무 적게 노출되어 방사선으로 인한 건강 영향이 검출 가능한 수준 이하일 가능성이 높습니다.[120][121][83]사고 후 태어난 아기들의 유산이나 사산, 신체적 정신적 장애의 증가는 없습니다.[14][122][123][13]

방사선의 영향을 가장 많이 받는 지리적 지역 이외의 지역, 심지어 후쿠시마 현 내의 지역에서도 예측된 위험은 낮은 수준을 유지하고 있으며, 기준 비율의 자연적 변화 이상의 암의 관찰 가능한 증가는 예상되지 않습니다.

— World Health Organization, 2013

일본 밖의 추정 유효 선량은 국제 방사선 방호 공동체에서 매우 작은 수준으로 간주하는 수준 미만(또는 훨씬 미만)으로 간주됩니다.[124][125]통합 후쿠시마 해양 방사성핵종 모니터링 프로젝트(InFORM)는 상당한 양의 방사선을[125] 보여주지 못했고, 그 결과 저자들은 "북미 전역의 암 사망 물결" 이론 지지자들로부터 사망 위협을 받았습니다.[126]

갑상선암

갑상선 성장의 압도적인 대다수는 설사 그 성장에 대해 아무런 조치를 취하지 않더라도 결코 증상이나 질병, 사망을 일으키지 않는 양성 성장입니다.다른 원인으로 사망한 사람들에 대한 부검 연구는 성인의 3분의 1 이상이 갑상선 성장/암을 가지고 있음을 보여줍니다.[127]그 사례로 1999년 우리나라에서는 첨단 초음파 갑상선 검사가 도입되면서 양성 갑상선암이 발견되고 불필요한 수술이 발생하는 비율이 폭발적으로 증가했습니다.[128]그런데도 갑상선암으로 인한 사망률은 그대로입니다.[128]

18세 미만에서 외부 방사선량과 갑상선암은 통계적으로 유의한 상관관계가 있습니다.[129]그러나 이는 대부분 스크리닝 효과에 의한 무증상 질병 사례의 조기 발견에 기인합니다.[130]검사 빈도를 통제한 소아의 갑상선암 발생률은 원자력 사고/방사선 피폭과 갑상선암 사이에 연관성이 없었습니다.[131][132][133]

2020년 현재 공기-선량과 내부-선량 및 갑상선 암의 상관관계에 대한 연구는 계속 진행 중에 있습니다.용량-반응 관계와 사고 암의 유병률을 이해하기 위해서는 추가적인 연구가 필요합니다.

갑상선암은 최초 진단 후 약 94%의 생존율을 보이는 가장 생존 가능한 암 중 하나입니다.일찍 잡히면 생존율이 100%에 육박할 정도로 높아집니다.[134]그러나 암은 신체의 다른 부분으로 전이될 수 있으며 갑상선을 제거해야 하는 경우에는 호르몬 결핍이 말기입니다.[135]2022년 1월에는 사고 당시 어린이였던 6명이 갑상선암에 걸린 뒤 도쿄전력을 상대로 6억1600만엔의 소송을 냈습니다.[136]

영유아/태아암 위험도

가장 방사선에 민감한 인구 통계학적인 대피한 여자 아이들은 갑상선 암에 걸릴 위험이 1.25%로 추정되며(배경 위험 0.75%에 비해), 그 증가는 남자 아이들에게는 약간 적습니다.추가적인 방사선에 의한 암의 위험도 또한 높아질 것으로 예상됩니다.신생아로 노출된 남성의 백혈병 상대적 위험은 7%, 신생아로 노출된 여성의 유방암 상대적 위험은 6%로 추정됩니다.[137]전체적으로, 모든 유형의 암이 발생할 수 있는 평생 위험은 유아 여성의 경우 1% 더 높을 것으로 예측되고, 그 위험은 남성의 경우 약간 더 낮습니다.[137]그들의 성별에 따라, 태아들은 유아 집단과 같은 위험도를 가질 것입니다.[138]

선형 무임계점 모형(LNT)

LNT 모델들은 이 사고로 130명의 암 사망자가 발생할 가능성이 높다고 추정합니다.[139][140][141]그러나 LNT 모델은 불확실성이 크고 방사선으로 [142][143]인한 건강 영향을 추정하는 데 유용하지 않으며, 특히 방사선이 인체에 미치는 영향이 선형적이지 않고 명백한 임계값이 있는 경우에는 더욱 그렇습니다.[144]통계적으로 유용한 추정치를 작성하려면 비현실적으로 많은 수의 환자가 필요하며, LNT 모델은 "정크 과학"으로 묘사되어 왔습니다.[83]2018년 9월, 전직 원자력 발전소 노동자의 가족에게 암 사망자 1명이 재정적 합의의 대상이 되었습니다.[145]

비인간에서의 방사선 영향

3월 21일, 오염된 물품의 유통과 소비에 대한 첫 번째 제한이 이루어졌습니다.[146]그러나 해수와 해안 퇴적물에 대한 측정 결과는 2011년 가을 현재 해양 생물에게는 방사능 측면에서 사고의 결과가 미미할 것이라는 추정을 낳았습니다.일본 근해의 세슘 동위원소 농도가 사고 전 정상 농도의 10배에서 1000배임에도 불구하고, 방사능 위험은 일반적으로 해양 동물과 인간 소비자에게 유해하다고 여겨지는 수준 이하입니다.[147]

2012년 3월 현재까지 방사능 관련 질병 사례는 보고되지 않았습니다.[148]

2011년 3월 19일 공기 중 세슘-137 농도 계산

수산업

먹이 사슬의 꼭대기에서 물과 물고기를 걸러내는 유기체는 시간이 지남에 따라 세슘 오염에 가장 민감합니다.따라서 후쿠시마 앞바다에서 어획되는 해양생물에 대한 감시를 유지하는 것은 정당합니다.[147]철새 원양종들은 또한 매우 효과적이고 빠르게 바다를 통해 오염 물질을 운반합니다.Cs-134의 높은 수치는 사고 이전에는 볼 수 없었던 캘리포니아 해안의 철새들에게서 나타났습니다.[149]

2014년 4월, 연구들은 미국 태평양 연안에서 방사능 참치의 존재를 확인했습니다.[150] 연구원들은 2011년 발전소 사고 이전에 잡힌 26마리의 알바코어 참치와 그 이후에 잡힌 참치들에 대한 실험을 수행했습니다.하지만 방사능의 양은 바나나 한 개에서 자연적으로 발견되는 것보다 적습니다.[151]Cs-137과 Cs-134는 2016년 현재 도쿄만에서 일본어로 표기되어 있습니다."일본 백태의 방사성 세슘 농도는 바닷물보다 1~2배 높았고, 퇴적물보다는 1~2배 낮았습니다."그들은 여전히 식품 안전 한도 내에 있었습니다.[152]

2016년 6월, 정치적 옹호 단체인 "핵전쟁 예방을 위한 국제 의사회"는 17만 4천 명이 집으로 돌아가지 못하고 생태학적 다양성이 감소하고 나무, 새, 포유류에서 기형이 발견되었다고 주장했습니다.[153]비록 사고 지역 근처에서 생리학적 이상이 보고되었지만, [154]과학계는 방사선에 의한 유전적 또는 돌연변이 유발 손상의 그러한 발견을 대체로 거부하고 대신 그것이 실험적 오류 또는 다른 독성 효과에 기인할 수 있다는 것을 보여주었습니다.[155]

일본은 2018년 2월 후쿠시마 근해에서 잡힌 물고기의 수출을 재개했습니다.도 관계자에 따르면 2015년 4월 이후 방사능 수치가 일본 안전 기준을 초과한 수산물은 발견되지 않았습니다.태국은 2018년 일본 후쿠시마현에서 신선한 생선을 처음으로 들여왔습니다.[156]지구 온난화를 막기 위한 운동을 벌이고 있는 한 단체는 식품의약국에 후쿠시마산 생선의 수입업자와 방콕에 있는 일본 음식점의 이름을 공개하라고 요구했습니다.지구 온난화 방지 협회의 회장인 스리수완 자냐는 FDA가 후쿠시마산 생선을 파는 식당들에게 그 정보를 고객들이 이용할 수 있도록 명령함으로써 소비자들의 권리를 보호해야 한다고 말했습니다. 그러면 그들이 후쿠시마산 생선을 먹을지 말지를 결정할 수 있습니다.[157]

일본은 2022년 2월 소마산 흑우럭 1마리에서 법적 허용치보다 180배 많은 방사성 세슘-137이 검출돼 후쿠시마산 흑우럭 판매를 중단했습니다.방사능 수치가 높아 조사관들은 물고기들이 이 지역을 빠져나가는 것을 막기 위한 그물망에도 불구하고 사고 현장의 방파제에서 탈출한 것으로 보고 있습니다.사고 현장에서 나온 다른 물고기 44마리도 비슷한 수준을 보이고 있습니다.[158]

교정 및 복구

3호기를 조사하는 IAEA 팀

정부는 공포를 완화하기 위해 연간 추가 방사선량이 1밀리시버트 이상인 지역 100여 곳에 대해 제염 명령을 내렸습니다.이것은 건강을 보호하기 위해 필요한 것보다 훨씬 낮은 임계값입니다.정부는 또한 방사선의 영향과 일반인의 피폭 정도에 대한 교육의 부족을 해결하려고 했습니다.[159]

2018년에는 사고 지역을 방문하는 관광이 시작되었습니다.[160]2020년 9월, 동일본 대지진 원자력 재해 기념 박물관이 발전소 근처 후타바 마을에 개관했습니다.박물관은 지진과 원전사고에 관한 물품과 영상을 전시하고 있습니다.외국인 관광객을 유치하기 위해 박물관은 영어, 중국어, 한국어로 설명을 제공합니다.[161]

도쿄 전력은 발전소에서 남은 핵 연료 물질을 제거할 예정입니다.동경전력은 2014년 12월에 4호기 사용후연료풀에서 1535개의 연료 집합체를, 2021년 2월에 3호기 사용후연료풀에서 566개의 연료 집합체를 제거 완료하였습니다.[162]도쿄전력은 2031년까지 1, 2, 5, 6호기의 사용후연료 저장조에서 모든 연료봉을 제거하고, 2040년 또는 2050년까지 1, 2, 3호기의 원자로 격납고에서 남은 용융연료 찌꺼기를 제거할 계획입니다.[163]발전소 관리진은 피해 지역의 오염을 제거하고 발전소를 해체하기 위해 진행 중인 집중 정화 프로그램은 사고로부터 30년에서 40년이 걸릴 것으로 추정했습니다.[164]

오염수 처리

주요 기사:후쿠시마 제1원자력발전소 방사능 오염수 방출

2013년 기준으로 하루에 약 400톤(390장톤, 440장톤)의 냉각수가 원자로로 주입되고 있습니다.또 다른 400미터톤의 지하수가 구조물에 스며들고 있었습니다.하루에 약 800톤의 물(790톤의 긴 톤, 880톤의 짧은 톤)이 처리를 위해 제거되었고, 그 중 절반은 냉각을 위해 재사용되었고 절반은 저장 탱크로 우회되었습니다.[165]궁극적으로 삼중수소 이외의 방사성핵종을 제거하기 위한 처리 후 오염수는 태평양으로 배출되어야 합니다.[164]도쿄전력은 원자로 건물로 들어오는 지하수의 흐름을 막기 위해 지하 빙벽을 만들기로 결정했습니다.3억 달러의 7.8MW 냉각 시설은 땅을 30미터 깊이까지 얼립니다.[166][167]2019년 기준 오염수 발생량은 하루 170톤(장톤 170톤, 단톤 190톤)으로 감소하였습니다.[168]

2014년 2월, NHK는 도쿄전력이 이전에 보고된 것보다 훨씬 높은 수준의 방사능을 발견한 후 방사능 데이터를 재검토하고 있다고 보도했습니다.도쿄전력은 현재 2013년 7월에 채취한 지하수에서 처음 보고된 900 kBq(0.02 밀리세리) (4.1 MBq/imp gal; 3.4 MBq/미국 gal; 110 μCi/imp gal; 92 μCi/미국 gal)가 아닌 리터당 5 MBq (0.12 밀리세리)의 스트론튬이 검출되었다고 밝혔습니다.[169][170]

2015년 9월 10일, 태풍 에타우에 의한 홍수로 인해 일본에서 대규모 대피가 이루어졌고 피해를 입은 발전소의 배수펌프가 침수되었습니다.도쿄전력 대변인은 결과적으로 수백 톤의 방사능 물이 바다로 들어갔다고 말했습니다.[171]오염된 흙과 풀을 가득 채운 비닐봉지도 홍수로 쓸려갔습니다.[172]

공장 지역에는 2019년 10월 기준 117만㎥의 오염수가 저장되어 있습니다.이 물은 삼중수소를 제외한 방사성핵종을 일본 규정이 바다로 배출할 수 있는 수준으로 제거할 수 있는 정화시스템으로 처리되고 있습니다.2019년 12월 기준으로 28%의 물이 필요한 수준으로 정화되었고, 나머지 72%는 추가 정화가 필요했습니다.그러나 삼중수소는 물에서 분리할 수 없습니다.2019년 10월 기준으로 수중 삼중수소의 총 양은 약 856테라베크렐이었고, 평균 삼중수소 농도는 리터당 약 0.73메가베크렐이었습니다.[173]

일본 정부가 설치한 위원회는 정화된 물을 바다로 방출하거나 대기로 증발시켜야 한다고 결론 내렸습니다.위원회는 1년 안에 바다로 모든 물을 방출하는 것은 지역 사람들에게 0.81 마이크로시버트의 방사선량을 유발하는 반면, 증발은 1.2 마이크로시버트를 유발할 것이라고 계산했습니다.비교를 위해, 일본 사람들은 자연 방사선으로부터 1년에 2100 마이크로시버트를 얻습니다.[173]IAEA는 선량 계산 방법이 적절하다고 판단합니다.또한, IAEA는 물 처리에 대한 결정이 시급히 이루어져야 한다고 권고하고 있습니다.[174]

일본 위원회는 적은 양에도 불구하고 물 처리가 현, 특히 어업과 관광업에 명성 손상을 줄 수 있다고 우려하고 있습니다.[173]

물을 저장하기 위해 사용되는 탱크는 2023년에 채워질 것으로 예상됩니다.2022년 7월 일본 원자력규제청은 처리수의 해양 방류를 승인했습니다.[175]미 국무부 대변인은 이번 결정을 지지했습니다.한국의 외교부 장관과 일본과 한국의 활동가들은 이 발표에 항의했습니다.[176]2023년 4월, 어부들과 활동가들은 필리핀의 일본 대사관 앞에서 130만 톤의 처리수를 태평양에 방출하는 계획에 반대하는 시위를 열었습니다.[177]8월 22일, 일본은 쓰나미가 강타한 후쿠시마 원자력 발전소의 처리된 방사능 물을 이웃 국가들의 반대에도 불구하고 48시간 안에 태평양으로 방출하기 시작할 것이라고 발표했습니다.[178][179]일본은 이 물이 안전하다고 주장하고 있으며, 많은 과학자들도 이에 동의하고 있으며, 이 같은 결정은 유엔의 핵 감시단이 이 계획을 승인한 지 몇 주 만에 내려진 것이라고 말하고 있습니다. 하지만 비판론자들은 더 많은 연구가 이루어져야 하며, 이에 따라 방류를 중단해야 한다고 말하고 있습니다.[180][181]8월 24일, 일본은 태평양으로 처리된 폐수를 배출하기 시작했고, 이 지역에서 항의 시위와 일본으로부터의 해산물 수입을 전면 금지하겠다고 말한 중국의 보복을 촉발시켰습니다.[181][182]

최근 방사성 슬러리 폐기물 저장용기 3,373개가 예상보다 빠르게 분해되는 것으로 드러나면서 오염정수처리 과정에서 부산물로 생성된 다른 방사성 물질과 피해를 입은 공장에서 나온 오염금속이 주목받고 있습니다.[183]

보상비 및 정부비

당초 일본 납세자들의 비용은 12조 엔(1,000억 달러)을 넘었습니다.[184]2016년 12월 정부는 제염, 보상, 폐로 및 방사성 폐기물 저장 비용을 2013년 예상치의 거의 두 배인 21.5조 엔(1870억 달러)으로 추산했습니다.[185]2021년까지 이미 12.1조 엔이 지출되었으며, 보상비는 7조 엔, 오염제거비는 3조 엔, 폐로 및 보관비는 2조 엔이 지출되었습니다.우려에도 불구하고, 정부는 총 비용이 예산 이하로 유지될 것으로 예상했습니다.[186]

도쿄전력이 지급할 배상금 규모는 7조엔에 이를 것으로 예상됩니다.[187]

일본 법원은 2017년 3월 일본 정부의 과실로 도쿄전력이 규제 권한을 행사하지 않아 예방 조치를 강요해 후쿠시마 사고를 초래했다고 판결했습니다.도쿄 인근 마에바시 지방법원은 사고 이후 집을 떠나야만 했던 137명에게 3900만 ¥(미화 34만5000달러)를 선고했습니다.2020년 9월 30일, 센다이 고등법원은 일본 정부와 도쿄 전력이 사고에 책임이 있다고 판결하면서 주민들에게 950만 달러의 손해배상을 명령했습니다.[189]일본 최고재판소는 2022년 3월 도쿄전력의 항소를 기각하고, 사고로 피해를 입은 약 3,700명에게 14억엔(1,200만달러)의 손해배상금을 지급하라는 명령을 확정했습니다.그 결정은 공익사업을 상대로 제기된 30건 이상의 집단소송 중 세 건의 집단소송을 포함했습니다.[190]

2022년 6월 17일, 대법원은 사고로 피해를 입은 3,700명 이상의 사람들에 대한 잠재적 보상과 관련한 어떠한 잘못에 대해서도 무죄를 선고했습니다.[191]

2022년 7월 13일, 도쿄 전력 주주들이 제기한 민사 소송에서 도쿄 전력의 전 임원 4명이 발전소 운영자에게 13조 엔(950억 달러)의 손해 배상금을 지급하라는 명령을 받았습니다.[192]

장비, 설비, 운영 변경사항

그 사건으로부터 많은 원자로 안전 시스템 교훈들이 나타났습니다.가장 확실한 것은 쓰나미에 취약한 지역에서 발전소의 해상 벽이 충분히 높고 견고해야 한다는 것입니다.[39]3월 11일 지진과 쓰나미의 진원지에 더 가까운 오나가와 원자력 발전소에서는 [193]14미터(46피트) 높이의 해일을 성공적으로 견뎌 심각한 피해와 방사능 방출을 막았습니다.[194][195]

전 세계 원자력 발전소 운영자들은 전기가 필요 없는 패시브 오토촉매 재조합기(PAR)를 설치하기 시작했습니다.[196][197][198]PAR는 수소와 같은 잠재적인 폭발성 가스를 물로 바꾸는 자동차 배기가스 촉매변환기와 매우 유사합니다.만약 그러한 장치들이 수소 가스가 모이는 원자로 건물의 꼭대기에 위치했다면, 폭발은 일어나지 않았을 것이고 방사성 동위원소의 방출은 거의 틀림없이 훨씬 적었을 것입니다.[199]

FCVS(Filtered Containment Venting Systems)로 알려진 격납건물 환기구 라인의 무동력 여과 시스템은 방사능 물질을 안전하게 잡을 수 있으며 따라서 최소한의 방사능 배출로 증기와 수소 환기를 통해 원자로 노심 감압을 가능하게 합니다.[199][200]외부 수조 시스템을 이용한 여과는 유럽 국가에서 가장 일반적으로 확립된 시스템이며, 수조는 격납 건물 외부에 위치합니다.[201]2013년 10월, 가시와자키 가리와 원자력 발전소의 소유주들은 습식 필터 및 기타 안전 시스템을 설치하기 시작했으며, 2014년에 완공될 예정입니다.[202][203]

홍수나 쓰나미에 취약한 지역에 위치한 2세대 원자로의 경우 백업 배터리를 3일 이상 공급하는 것이 비공식적인 업계 표준이 되었습니다.[204][205]또 다른 변화는 핵잠수함이 사용하는 것과 유사하게 방수, 방폭문과 방열판을 갖춘 예비 디젤 발전기실의 위치를 강화하는 것입니다.[199]1969년부터 운영 중인 세계에서 가장 오래된 원자력 발전소인 베즈나우에는 지진이나 심각한 홍수가 발생할 경우 72시간 동안 모든 시스템을 독립적으로 지원할 수 있도록 설계된 'Notstand' 경화형 건물이 있습니다.이 시스템은 후쿠시마 다이이치보다 먼저 만들어졌습니다.[206][207]

예비 배터리 공급이 소진된 후 발생한 정전과 유사하게, 건설된 많은 3세대 원자로는 수동적 원자력 안전 원칙을 채택하고 있습니다.[208]이들은 펌프를 사용하지 않고 대류(온수가 상승하는 경향이 있음)와 중력(물이 하강하는 경향이 있음)을 이용하여 붕괴열을 처리할 수 있는 냉각수를 충분히 공급합니다.[209][210]

위기가 펼쳐지자 일본 정부는 미군이 개발한 로봇을 요청했습니다.로봇들은 공장 안으로 들어가 상황을 파악하는 데 도움을 주기 위해 사진을 찍었지만, 보통 인간 노동자들이 수행하는 모든 범위의 일들을 수행할 수는 없었습니다.[211]이 사고는 로봇이 중요한 일을 수행하기에 충분한 재주와 강건성이 부족하다는 것을 보여주었습니다.이러한 단점에 대한 대응으로 DARPA는 구호활동을 보완할 수 있는 휴머노이드 로봇 개발에 박차를 가하기 위해 일련의 대회를 개최했습니다.[212][213]결국 다양한 특수 설계된 로봇이 사용되었고 (이 지역에 로봇 붐이 일어나게 됨), 2016년 초에 그들 중 세 대는 방사능의 강도로 인해 즉시 작동하지 않게 되었습니다.[214] 한 대는 하루 만에 파괴되었습니다.[citation needed]

비평

참고 항목:후쿠시마 제1원자력발전소 사고조사, 후쿠시마 제1원자력발전소 사고등급 및 체르노빌 원전사고 비교

안전에 대한 사전 우려 사항

2012년 7월 5일, NAIIC는 사고의 원인이 예측 가능했고, 발전소 운영자(TEPCO)가 위험 평가, 부수적 피해 억제 준비, 대피 계획 개발과 같은 기본적인 안전 요구 사항을 충족하지 못했다는 것을 발견했습니다.IAEA는 사고 3개월 후 비엔나에서 열린 회의에서 원자력 산업의 규제와 진흥을 모두 담당하는 정부 기관으로서 일본 경제산업성의 느슨한 감독을 탓했습니다.[215]2012년 10월 12일, 도쿄전력은 원자력 발전소에 대한 소송이나 항의를 요청할 것을 우려하여 필요한 조치를 취하지 않았음을 인정했습니다.[216][217][218]

1991년 홍수로 1호기 EDG가 작동하지 않음

1991년 10월 30일, 전 직원들이 2011년 12월에 보고한 바와 같이 터빈 건물에서 응축수 냉각제 누출로 인해 1호기의 EDG 중 하나가 고장 났습니다.도쿄전력의 2011년 보고서는 방이 문을 통해 침수되었고 케이블을 위한 일부 구멍이 있었지만 홍수로 인해 전력 공급이 중단되지 않았다고 기술했습니다.한 엔지니어는 쓰나미가 발전기에 피해를 줄 수 있다는 가능성을 상관들에게 알렸다고 말한 것으로 전해졌습니다.

이에 도쿄전력은 발전기실로 물이 새지 않도록 출입문을 설치했습니다.JNSC는 안전 지침을 개정할 것이며 추가적인 전력 공급원의 설치를 요구할 것이라고 밝혔습니다.[219]

쓰나미 연구

1991년 미국 원자력규제위원회는 1991년(NREG-1150)에 비상전원 상실의 위험을 경고했고 NISA는 2004년에 이 보고서를 참조했지만 위험을 완화하기 위한 조치는 취하지 않았습니다.[220]

2000년 도쿄전력 보고서는 50피트(15m) 쓰나미의 잠재력에 근거하여 해수 홍수에 대한 안전 조치를 권고했습니다.도쿄전력은 원자력 발전소의 안전에 대한 불안감을 조성하는 것에 대한 우려 때문에 조치를 취하지 않았습니다.[221]

2002년, 정부의 지진 연구 본부는 쓰나미가 발전소를 15.7 미터까지 강타할 수 있다고 추정했습니다.[222]

2004년, 내각부는 도쿄전력과 정부 관리들이 예측한 최대 5.6미터보다 더 높은 쓰나미가 발생할 수 있다고 경고했습니다.[223]

2008년에 또 다른 사내 연구에서는 2002년 연구의 15.7 미터(52 피트) 추정치를 인용하여 해수에 의한 홍수로부터 시설을 더 잘 보호할 수 있는 즉각적인 필요성을 확인했습니다.[222]

2009년에, 액티브 단층 및 지진 연구 센터는 도쿄전력과 NISA에 869년 산리쿠 지진에 대한 그의 팀의 조사 결과에 근거하여 쓰나미 높이에 대한 가정을 상향 조정할 것을 촉구했지만, 그 당시 이것은 심각하게 고려되지 않았습니다.[221][224]

커뮤니케이션즈

대피 구역을 더 확장했어야 한다는 주장, 즉 피해가 적은 지역의 정부가 조치했을 수 있는 데이터의 제한적 확산에 대해 많은 비판이 제기되었습니다.국가 정부는 SPEEDI 네트워크의 데이터를 후쿠시마현 정부에만[225] 전송했고 이후 미군에 대한 데이터 통신이 지연되고 있다는 비판을 받았습니다.[226]또 미군은 항공기를 이용해 정밀지도를 제작해 지난 18일 경제산업성(METI)에, 이틀 뒤에는 문부과학성(MEXT)에 제공했지만 사고 일주일이 지나도록 새로운 대피계획이 나오지 않았습니다.[227][228]이 자료는 정부의 비판을 받은 총리나 원자력안전위원회에 보내진 게 아니라 지난 23일 일반에 공개됐습니다.[229]

기록보관

일본 정부는 이번 위기 동안 주요 회의 기록을 남기지 않았습니다.[230]3월 12일 오후 11시 54분부터 3월 16일 오전 9시까지 대피 및 건강 경보를 포함하여 NISA가 후쿠시마현에 보낸 이메일은 읽지 않고 삭제되었습니다.[225]

2011년 3월 14일 도쿄전력 관계자들은 기자회견에서 "핵심 용해"라는 문구를 사용하지 말라는 지시를 받았습니다.[231]

다이이치 원전 배제구역 주변의 일본의 읍·면·시.20, 30km(12, 19mi) 지역은 대피령이 내려졌고, 추가로 대피령이 내려졌던 행정구역이 강조됩니다.다만, 가와마타 지구의 남쪽 부분만이 피난 지시를 받은 것으로 보아 위 지도의 사실적 정확성에 의문이 제기되고 있습니다.보다 정확한 지도를 이용할 수 있습니다.[232][233]

국제적 반응

주요 기사 : 후쿠시마 제1원전 참사에 대한 일본의 대응과 후쿠시마 제1원전 참사에 대한 국제적 대응
2013년 4호기 IAEA 전문가
대피 비행기가 미사와를 떠납니다.
미 해군 인도주의적 비행은 방사능 오염 제거 작업을 받습니다.
2011년 3월 26일 독일 쾰른에서 열린 원자력 반대 시위

사고에 대한 국제적인 반응은 다양하고 광범위했습니다.많은 정부간 기관들이 즉각적으로 도움을 제공했고, 종종 임시방편으로 도움을 제공했습니다.IAEA, 세계기상기구, 포괄적 핵실험금지조약기구 준비위원회 등이 응답했습니다.[234]

2011년 5월, 원자력 시설의 영국 수석 검사관인 Mike Weightman은 IAEA(국제 원자력 기구)의 전문가 임무를 수행하기 위해 일본을 방문했습니다.그 달 IAEA 각료 회의에 보고된 바와 같이, 이 임무의 주요 결과는 일본의 몇몇 지역에서 발생한 쓰나미와 관련된 위험이 과소평가되었다는 것입니다.[235]

2011년 9월, 아마노 유키야 IAEA 사무총장은 일본의 원자력 재해가 "전 세계에 깊은 대중의 불안을 야기했고 원자력 발전에 대한 신뢰를 손상시켰다"고 말했습니다.[236]그 사고 이후, IAEA가 2035년까지 추가로 건설될 원자력 발전 능력에 대한 예상치를 절반으로 줄였다고 The Economist지에 보도되었습니다.[237]

조사

도쿄전력은 2011년 11월 보고서에서 연료의 상태와 위치에 대한 추정치를 발표했습니다.[46]보고서는 사고 과정에서 1호기 RPV가 손상됐고, 용융 연료의 "상당량"이 PCV 바닥에 떨어졌다고 결론 내렸습니다.노심용해 후 용융연료에 의한 PCV 콘크리트 침식은 약 0.7 m (2 ft 4 in) 깊이에서 정지하는 것으로 추정되었고 격납층 두께는 7.6 m (25 ft).보고 전에 수행된 가스 샘플링은 PCV의 콘크리트와 연료의 반응이 진행 중인 징후를 감지하지 못했고 1호기의 모든 연료는 "원자로 바닥에 떨어진 연료를 포함하여 잘 식혀진 것"으로 추정되었습니다.2호기와 3호기의 연료는 녹았지만 1호기보다 적었습니다.보고서는 또한 2호기와 3호기의 "RPV(PCV에 떨어진 연료는 없음)에 있는 모든 연료"부터 "RPV(PCV에 떨어진 연료)에 있는 대부분의 연료"까지 "평가 결과에 범위가 있다"고 제안했습니다.2호기와 3호기의 경우 "연료가 충분히 냉각"된 것으로 추정되었습니다.보고서에 따르면 1호기에서 (다른 두 대와 비교했을 때) 더 큰 피해는 1호기에서 냉각수가 주입되지 않은 시간이 길었기 때문입니다.이로 인해 1호기는 물 주입이 없었던 반면 2호기와 3호기는 물 주입이 없었던 날이 4분의 1에 불과했기 때문에 훨씬 더 많은 부패열이 축적되었습니다.[46]

이번 사고에 대한 세 차례의 조사에서 이번 참사의 인재상과 '부패·담합·족벌 네트워크'와 관련된 규제포획의 뿌리를 알 수 있었습니다.[238][239]뉴욕타임스의 보도에 따르면 일본의 원자력 규제 시스템은 고위 규제 당국이 한때 감독했던 기업들의 고액 연봉을 받는 일자리를 받아들이는 아마쿠다리('하늘에서 내려온') 개념에 근거해 원자력 산업의 편을 들어주고 촉진시켜 왔다고 합니다.[240]

2011년 8월, 일본 정부에 의해 여러 명의 에너지 고위 관료들이 해고되었고, 경제산업성 차관, 원자력산업안전청장, 천연자원에너지청장 등이 영향을 받았습니다.[241]

2016년, 도쿄전력의 전직 임원 3명인 가쓰마타 쓰네히사 회장과 부사장 2명이 과실치사상 혐의로 기소되었습니다.[242][243]2017년 6월 첫 공판이 열렸는데, 세 사람은 업무상 과실치사상 혐의에 대해 무죄를 주장했습니다.[244]2019년 9월, 법원은 세 남자 모두 무죄 판결을 내렸습니다.[245]

나이익

주요 기사:일본 후쿠시마 원전사고조사위원회

후쿠시마 원전사고 독립조사위원회(NAIIC)는 일본 입헌정부 66년 역사상 최초의 국회 독립조사위원회였습니다.

NAIIC 위원회 위원장인 구로카와 키요시 도쿄대 명예교수는 조사보고서에서 "이번 사고는 자연재해로 볼 수 없다"고 밝혔습니다."예견할 수 있었고 예방할 수 있었던, 그리고 예방할 수 있었던, 사람이 만든 깊은 사고였습니다.그리고 그 영향은 더 효과적인 인간의 대응으로 완화될 수 있었을 것입니다."[246] 위원회는 "정부, 규제 당국, 도쿄 전력은 사람들의 생명과 사회를 보호할 책임감이 부족했습니다."라고 말했습니다."그들은 원자력 사고로부터 안전할 수 있는 국가의 권리를 사실상 배반했습니다.[247]그는 이 사고가 특정한 문화적 특성의 발현이기 때문에 "일본에서 만든 것"이라고 말했습니다.

"그것의 근본적인 원인은 일본 문화의 뿌리 깊은 관습에서 찾을 수 있습니다: 우리의 반사적인 복종, 권위에 의문을 제기하는 것을 꺼리는 것, '프로그램을 고수하는 것'에 대한 우리의 헌신, 우리의 집단주의, 그리고 우리의 고립성."[248]

위원회는 피해를 입은 주민들이 여전히 "방사선 피폭, 변위, 가족 해체, 그들의 삶과 생활 방식의 파괴, 그리고 광대한 환경의 오염"의 건강 영향을 포함한 심각한 우려에 직면해 있으며 어려움을 겪고 있다는 것을 인정했습니다.

조사위원회

주요 기사:도쿄 전력 후쿠시마 원자력 발전소 사고조사위원회

후쿠시마 원자력 발전소 사고 조사 위원회(ICANPS)의 목적은 사고의 원인을 파악하고 피해를 최소화하고 유사한 사고의 재발을 방지하기 위해 고안된 정책을 제안하는 것이었습니다.[249]정부가 임명한 10명의 위원단에는 학자, 언론인, 변호사, 기술자들이 포함되어 있었습니다.[250][251]검찰과 정부 전문가들의[252] 지원을 받아 2012년 7월 23일 최종 448페이지의[253] 수사 보고서를 발표했습니다.[254][255]

위원회의 보고서는 원자력 위기 관리에 대한 법적 제도의 미비, 정부와 도쿄전력에 의한 위기 지휘 혼란, 위기 초기 총리실의 과도한 개입 가능성 등을 지적했습니다.[256]위원회는 원자력 안전에 대한 안일한 문화와 허술한 위기 관리가 원자력 사고로 이어졌다고 결론 내렸습니다.[250]

참고 항목

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