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４号機燃料は年内撤去へ 福島第１現地発リポート［日経新聞］
編集委員 滝順一
2014/12/3 7:00
福島第１原子力発電所を11月21日に訪れた。発電所敷地内に入ったのはほぼ半年ぶりだが、目にする光景は半年前とはかなり変わった。原子炉の解体に向けての準備や汚染水対策など多数の工事や作業が同時並行で進み、毎日６千〜７千人が働く。「活気がある」との言い方は語弊があるかもしれないが、動きを感じる。今回の見聞は福島第１で行われていることのごく一部にすぎないが、事故から３年８カ月後の現状を紹介する。
■使用済み核燃料が散らばる恐れはひとまず回避
１号機は原子炉建屋全体を覆ったカバーの天井部分の一部が取り外されている。天井部は６枚のパネルで構成されるが、そのうち真ん中の２枚が外された形だ。開口部からカメラや放射線測定器を入れて内部（オペレーティングフロアと呼ばれる５階部分）の状況を観察しているという。
これまでのところ、水素爆発のため燃料交換などに使うクレーンが落下しているほか、圧力容器（原子炉本体）の上にかぶさっている３枚重ねのコンクリート板（ウェルカバー）の一部（重さ約63トン）が浮き上がっていることがわかった。「爆発の衝撃で跳ね上がったとみられる」と小野明・福島第１原発所長は話す。
内部環境を一通り見極めた後、いったん屋根を閉じ、来年３月から屋根を含むカバー全体を取り外す作業に着手、その後に建物上部や内部のがれき撤去に入る予定だ。作業中は放射性物質が飛散しないようスプリンクラーのような装置で飛散防止剤を常時まきながら進めるという。３号機のがれき撤去で放射性物質が舞い上がって敷地外にまで及んだことからの反省だ。敷地内や境界付近に「ダストモニター」と呼ぶ放射性のチリの測定をする装置を追加的に設置し監視する体制も整えた。
４号機はオペレーティングフロアに覆いかぶさるような構造物を隣接して建て、その内部に作り付けた装置を使って４号機核燃料プールからの燃料取りだしを進めている。東電はこの構造物を「燃料取りだし用カバー」と呼ぶが、カバーという言葉から想像するのが難しい巨大な鉄製構造物だ。プールには事故時に1533体の核燃料があったが、すでに1419体（11月30日現在）が取り出し済みで近くの共用プール（地上階にある）で保管している。取り出しは年内中に完了する見込みだという。
小野所長は「震災や事故で破損したと考えられる燃料はひとつもない」という。４号機プールはひところ「福島第１の最大のリスク」とまで言われた。余震などで壊れたら、使用済み核燃料が散らばって深刻な事態を引き起こす恐れがあると考えられたからだ。その危険性はとりあえず解消される。
３号機はオペレーティングフロアのがれきの撤去が完了している。４号機と同様に、フロアに覆いかぶさる構造物を建てて、プールからの核燃料の取りだしを進める計画だ。しかし４号機に比べて現場の放射線量が高いため、大半の作業は遠隔操作になる。作業員がプールの真上で燃料をみながら操作できた４号機と違って、３号機は作業の困難さは格段に増す。小野所長は「作業員の被曝（ひばく）を１ミリシーベルト以下に抑えたい」と話す。これまでの４号機の作業では平均の被ばくが約４ミリシーベルトとされる。
２号機は建屋内の放射線レベルが非常に高いため、ほとんど手が付けられていないようだ。
今回、４号機の地下に降りることができた。４号機は事故時に炉心に核燃料がなく溶融も起きていないため、建物内の線量は低い。津波による浸水はどの原子炉でも同じと考えられるため、１〜３号機の状況を類推する助けになる。
原子炉から蒸気を逃がすドーナツ状の圧力抑制室（サプレッションチェンバー）が収められた「トーラス室」に入った。配管や機器類が所狭しとあり、平常時でも室内は狭く感じられるに違いない。現在は真っ暗で、手持ちの照明器具で光が届く場所は限られるため、閉塞感がなおいっそう強く感じられる。部屋の下部には緑がかった水（おそらく海水）がたまり、３年以上放置された装置にはさびも目立つ。
トーラス室の内部はそれほどでもないが、部屋に通じる通路（格納容器外側）は上階であった水素爆発の余波で壊れた機器が散乱、ケーブルなどが垂れ下がったままだ。１〜３号機はこうした状況の上、放射線レベルが高く、内部に入っての作業は相当に制約があると想像できる。
第１原発の敷地内は増え続ける汚染水を貯蔵するタンクの増設が続いている。道路沿いの桜並木や駐車場のスペースも整地され、いたるところでタンクの建設が進んでいる印象だ。
その一方でタンクにたまった汚染水を浄化する設備も増強されている。「アルプス」と呼ばれる多核種除去設備は、既存の３系列（処理能力は合計で日量750トン）に加えてさらに３系列（同）が増設され、９〜10月から試験運転を始めた。さらに「高性能アルプス」と呼ぶ新設備１系列（同500トン）も10月半ばから試験を開始した。
いずれも放射性セシウムを除去した汚染水を浄化し、トリチウム以外の62種類の放射性物質を取り除くことができる。合わせて処理能力が２千トンに達する。
アルプスはフィルターで放射性物質をこしとる仕組みだ。汚れがたまったフィルターの交換などが日常的に必要なため、常に能力いっぱいに稼働できるわけではない。稼働率は７〜８割くらいを見込む。「高性能アルプス」と呼ばれる設備はこしとる能力はこれまでのものと基本的には変わらないものの、フィルターを収めた円筒形の「吸着塔」を短時間で交換でき稼働率が高くなると期待されている。その点が「高性能」と呼ぶ由縁だ。
設備を案内してくれた福島第１廃炉推進カンパニーの野呂秀明・視察センター所長によると、これまでの経験でどのような組成の汚染水をどの吸着塔に入れると効率よく浄化ができるかデータが蓄積されており、その点も稼働率を高められる要素だという。
またアルプスに加え、放射性のストロンチウム90を除去する装置（処理能力日量300トン）を１セット導入した。大型トラックに積んだ可搬型の設備で、セシウム除去後の汚染水からストロンチウム90だけを取り除く。ストロンチウム90は汚染水中の濃度が高く、汚染水の漏出時などに大きなリスクをもたらす要因だ。最終的にはアルプスを通してすべての放射性物質を取り除く必要があるが、とりあえずリスクを下げておく狙いだ。
これだけではまだ浄化は中途半端だ。実はこの装置が投入された背景には「2014年度内に汚染水の浄化を完了する」とした広瀬直己東電社長の約束がある。
昨年９月の東京オリンピック招致成功後に、安倍晋三首相が福島第１を視察した。この折に首相が「しっかりした期限を決めた汚染水の浄化」を要請、これに広瀬社長が回答した。来年３月末までの浄化が事実上、東電の「公約」となっており、浄化設備の増設と稼働に力が入っている。
■「凍土壁」は本当に効果があるのか
汚染水は約35万トンがタンクにたまっている。一連の設備が想定通りに動いていけば、目標の達成はできる計算だ。しかし締め切りに間に合わせようと無理をして作業員の被曝が増えたり環境汚染を拡大したりすることがあっては本末転倒になりかねない。安全第一の慎重な作業が求められる。
福島第１を取材した同じ日に、原子力規制委員会は、原子炉建屋の海側にあるトレンチ（地下道）の止水法の変更を了承した。トレンチには１万１千トンの汚染水がたまっており、地震などでトレンチが壊れると海に流れ出す恐れがある。トレンチから水を抜きコンクリートなどを詰めて２度と汚染水が入らないようにする必要がある。またこの作業は原子炉建屋などを囲む「凍土壁」を完成させるうえでも避けて通れない。
東電は当初、建屋とトレンチの接続部で水を凍らせて流れを止めた上で、水を抜き取る計画だったが、完全に止水できなかった。そこで作戦を変更、特殊なコンクリートを少しずつトレンチに流し込み、水を抜き取りつつ底部から段階的に固めることにした。使用するコンクリートは、水と混じり合わずに水底に広がって固まる性質を備える。この手法がうまくいけば、来年３月ころから建屋周囲に埋設した凍結管を作動させて土壌を凍らせ、地下水を通さない氷の壁を築く段階に入る。
凍土壁ができれば建屋周辺の地下水をくみ上げることで、建屋に流入している地下水（日量約400トン）を減らせる。すでに実施している地下水バイパス（建屋の山側で汚染していない地下水をくみ上げて海に出す作業）と、これから計画している「サブドレイン」のくみ上げなどで、日量200トン程度まで減らせると東電はみている。その結果、地下水が建屋内で放射性物質に接触して生ずる汚染水も減ることになる。
サブドレインとは建屋ができた時から設置してある地下水のくみ上げ井戸のことだ。東電はサブドレインからくみ上げた水を浄化して海に放出したい考えで、漁業関係者らに理解を求めている。
トレンチの閉塞と凍土壁の構築などで汚染水の発生量を減らし、アルプスなどの増強を通じ発生した汚染水の浄化を進める。この両面で対策がうまく機能してくれば、汚染水対策を克服するメドがたってきそうだ。
ただ凍土壁に対しては、地盤工学会の専門家がその有効性に疑問を投げかけている。建屋を囲む約1500メートルもの長さ（深さ30メートル）で凍土壁をつくり長期間維持した実績が過去にないとする。また凍土壁は本来、仮設のものであるため、いずれ恒久対策を講じて解凍する必要があるが、それなら最初から恒久的な止水工事をするのが妥当だとする主張だ。
これらの指摘はうなずける点が多い。なぜ凍土壁を選択したのか、非専門家の目からもなぜわざわざ施工が難しそうな凍土壁を採用したのか利点がよくわからない。しかし現実として工事が進んでいるのも確か。こうなったうえは狙い通りの効果を発揮することを期待したいし、うまく機能しなかった場合の次善の策も東電は考えておくべきだろう。
http://www.nikkei.com/article/DGXMZO80342380R01C14A2000000/?dg=1
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