車諾比爾

1986年四月二十六日，蘇聯車諾比爾（Chernobyl）電廠四號機組發生嚴重事故，造成31人死亡的悲劇（當時廠內有444名工作人員。接受到6～16 Sv（600～1600侖目）者共22人，全部死亡；接受到4～6 Sv（400～600侖目）者共23人，其中七人死亡；接受到1～4Sv（100～400侖目）者共158人，其中一人死亡；合計30人，均是急性輻射傷害結果。另有一人自爆炸發生後即失去行蹤，恐是凶多吉少，故歸類於死亡名單中，所以死亡總人數發佈為31人）；強烈的爆炸引起反應器爐心石墨體燃燒，大量輻射物質外泄，其外泄的輻射塵籠罩整個歐洲及蘇聯大部分地區，並隨着高空氣流飄散到亞洲北部及美國等地區，廠址四周半徑30公里內數萬居民被迫疏散，鄰國亦因地理位置接近，皆蒙其害。隨着時光逝去，事過境未遷，因車諾比爾事故掀起的正反爭議，永遠是反核與擁核間最尖鋭的話題，不單是引發核能安全技術的探討，同

時捲入複雜的政治與經濟因素，至今餘波湯漾，影響深遠。

車諾比爾電廠位於烏克蘭普里比特河旁，離車諾比爾鎮16公里，離基輔巿96公里。該電廠共有四部發電機組，均採用蘇聯獨有之RBMK-1000反應器（RBMK-1000型反應器具有正的空泡係數，即反應器功率因故增加時，爐心冷卻水沸騰量隨之增加，會產生較多的氣炸，如此反覆下去，將使反應器功率更為增加而難以控制。我國核能電廠之反應器設計，在任何運轉狀況下，永遠維持負的空泡係數）；一、二號機組為較舊型式，三、四號機組則為第二代新型式，另有二部機組當時正在施工中。該類反應器設計的主要特點如下：

一、壓力管採用垂直襬放爐心內的設計，而濃化二氧化鈾燃料則裝填於鋁合金護套的壓力管內。

二、以石墨作為中子緩和劑，且石墨的運轉温度高達650～750℃。

三、反應器冷卻劑採用沸騰的輕水，由爐心下方向上流入裝有燃料的壓力管內。

四、更換燃料時無需停爐。

發生事故的四號機組，自1983年十二月開始運轉發電。事故之前正值定期保養停機，該廠擬乘停機之便，測試第八號汽輪機的驅動蒸汽被切斷之後，僅賴本身旋轉慣性發電，能否供給該機組安全停機所需的電力。此實驗曾分別在1982及1984年嘗試過，惟因其發電輸出電壓迅速下降之故，未能成功。這次則為了改善電壓下降問題，在勵磁機上加裝新的設計，再度進行實驗。由於機組設計缺失及本次試驗種種不當措施，再加上人為運轉錯誤，而釀成巨災。

我國現有三座核能電廠六部機組，其中四部為美國奇異公司設計的沸水式反應器，二部為西屋公司的壓水式反應器，均屬美國輕水式反應器，以輕水兼做緩和劑及冷卻劑，與車諾比爾RBMK型反應器以石墨為緩和劑、輕水為冷卻劑的類型不同。美式設計是兼顧事前之預防及一旦發生事故後的防禦措施，俄式設計則着重事前之預防，較為輕忽事故猝然發生的後果，故系統之設計理念即甚少採用美式的重複性、多元性及分離性之設計。以圍阻體為例，俄式RBMK-1000僅在廠房基座及下半部以預力混凝土建築，上半部仍為鋼骨結構，無法承受高壓。依輕水式反應器設計標準而言，相當於無圍阻體設計，所以事故發生後，無法圍堵輻射物質大量外泄。

西方學者認為蘇聯提送到國際原子能總署（IAEA）的分析報告，恐只是導因，而電廠設計與運轉上的潛在缺失，才是導致操作員犯下連續錯誤並釀成巨災的主因。例如：

一、安全管制規範欠嚴謹，緊急保護系統也被貿然停用；

二、爐心儀控及設施系統較為複雜，造成操作員沈重心理負擔，也導致反應器不易控制；

三、反應器急停速度過慢，無法遏阻功率急遽上升；

四、缺乏備用之二次緊急停爐系統，致使系統故障後無法有效阻止功率上升；

五、緊急狀況下仍儘可能維持運轉之觀念，對猝來之故障問題，往往處理不當，導致難以控制的風險；

六、事故發生時，石墨是一龐大熱源；

七、爐心內冷卻劑存量少，事故發生時壓力管內可用的冷卻劑有限，易造成單根燃料元件高温損毀；

八、由石墨及鋯引起的化學反應，導致事故時發生爆炸；

九、電廠原設計未能有效控制由正反應度係數所造成的局部功率擾動；

十、釋壓能力設計欠佳，無法遏止或延緩事故擴大；

十一、圍阻體設計不良，無法防堵放射性物質大量外泄。

早幾年，國際社會皆認為車諾比爾事故所造成較嚴重的輻射結果，均可望集中在半徑30公里的管制區域內，並配合執行計畫性人口疏散，問題當可侷限於當地。到1989年五月，蘇聯向聯合國原子輻射效應科學委員會（UNSCEAR）承認，由於含放射性雲團沿途被雨所帶下，距車諾比爾數百公里遠的廣大區域，皆被放射性物質嚴重污染。

由於銫-137半衰期長達30年，現已是輻射環境最具優勢核種，其活性超過550kBq/m2（Bq中譯為貝克，系活度的單位。1居里=3.7×1010貝克）之污染面積已達10,000km2，分佈在白俄羅斯共和國的面積有7,000km2，在俄羅斯共和國的有2,000km2，烏克蘭有1,000km2。

污染區域概分為三類：

一、40～550kBq/m2：不採行特別管制措施，但仍有零星管制。

二、550～1500kBq/m2：普通管制區；採行去污措施，嚴格限制當地所生產的食品用途，對民眾有許多限制措施。

三、超過1500kBq/m2：嚴格管制區；不適人居，採行特別管制措施；已疏散200,000人，疏散工作仍持續進行。

消除事故後果的工作可分為三個時期：

第一階段──1986年四～五月；對事故規模及輻射情況作初步評估，防止輻射繼續大量泄出，阻斷鏈鎖反應持續發生，確定受污染危害之區域，畫出方圓30公里的疏散區，從中撤出民眾。此階段防護重點在體外輻射及碘-131、132造成的體內劑量。

第二階段──1986年夏季至1987年；對污染地區進行繪圖，並對電廠附近土地進行除污工作，同時恢復1、2、3號機組作業。對水資源及農業用地採取防污、除污等特別措施，消除住宅區的輻射污染。此階段主要污染源為釕-106、鈰-141、144及銫-137、134。

第三階段──1988年迄今；30公里疏散區內適當地點設立監測站，降低農產品受污染影響的措施，制訂消除事故後果的長程改善計畫。此階段主要輻射源為銫-137（佔最主要分量）、鍶-90。

車諾比爾事故向外界排放的核種活性量約為1.9×1018Bq。根據現有資料，在1986～1989年間，受污染地區居民個人所接受之平均劑量，經評估有：俄羅斯共和國為6侖目，烏克蘭及白俄羅斯共和國均為5.6侖目。在這些人口中，有62.1%的人遭受的輻射劑量介於1～5侖目，33.6%介於5～10侖目，1.2%介於15～17.5侖目。

在碘-131污染最嚴重地區約150萬人口中（其中包括16萬七歲以下的兒童），甲狀腺器官劑量如下：87%成人和48%兒童接受低於30雷得之吸收劑量：11%成人和35%兒童接受30～100雷得之吸收劑量；2%成人和17%兒童接受高於100雷得之吸收劑量。

為使民眾免於放射性污染的危害，最有效方法即是將民眾自污染最嚴重的區域內撤離。1986年春、夏季，約疏散了116,000人，包括從烏克蘭撤離92,000人，白俄羅斯撤離24,000人，俄羅斯約撤離200人。1990～1991年，由於放射性因素及社會考慮，計畫撤離395個住宅區共73,000人。對普通管制區內農場或自留地所生產的農產品有限制的區域，估計需撤離146,000人。

農業及林業則受到重大損害，僅在事故發生第一年內，已有14.4萬公頃耕地無法使用，有49.2萬公頃土地停止森林採伐及利用。約13萬公頃農耕地受到放射性污染，銫-137的濃度值在5居里/平方公里以上；污染的農耕地被迫休耕，大面積森林停止作業。以白俄羅斯共和國為例，25.7萬公頃農業耕地停止耕種，計畫休耕土地總計約50萬公頃，使得農產量因而鋭減，對食品產量間接造成嚴重影響。

為了定期調查污染地區民眾及核電廠工作人員的健康狀況，成立了公共健診監測並建立了國家登記制度。在評估俄羅斯、烏克蘭及白俄羅斯三共和國受監測地區民眾的調查報告中，尚無具體數據足以支持兒童或成人的健康狀況系受輻射變化的影響，或證明其間有確切的關連性。

1986～1989年間，因事故直接損失和援救行動等種種開支，估計高達92億盧布（1盧布=58.85美元），其中包括：生產性及非生產性固定資產損失為9億盧布；農業及其他行業產品損失約12億盧布；用於建築住屋、社區生活設施、蓄水設備、公路修建、土地除污工程等費用約為29.4億盧布；分發民眾各種補償費為12.5億盧布；由於限制當地農產品及私人自制產品的消費而補發的津貼計1.8億盧布。

根據1986年三月統計，車諾比爾事故發生前一個月，蘇聯有15座商用核能電廠，41座反應器在運轉，總髮電容量計28,000MWe。到1990年末，共有16座商用核能電廠，47座反應器在運轉，總髮電容量計34,000MWe，雖然核能發電量增加，但較原預定核電計畫已落後甚多。蘇聯在1985年預估五年內（至1990年）將核發電容量增倍，達到60,000MW；到2000年則成長至200,000MW。現已將目標降至50,000～80,000MW（2005年），而且預期是偏向較低的成長值。

蘇聯全國總髮電容量（含煤、天然氣、石油及核能）在1970～1987年間成長一倍，較英國、美國、德國（當時是指西德）、義大利成長為快，但需求量遠高於供給量。依蘇聯現今能源狀況，仍很難滿足需求，主要原因是電力使用無效率，使得電力吃緊，常會斷續短缺。此外，由於環保意識抬頭，民眾反對火力及核能電廠興建或運轉，使得問題雪上加霜。近年拜蘇聯開放改革之賜，民眾反對核電廠的呼聲均得以表達，而且是前所未有的聲浪，此起彼落的示威及壓力，造成多處核電廠關閉、延期興建（可能遙遙無期），甚或取消合約。

蘇聯仍是世界第三大核能發電國家，次於美國及法國。現有25座VVERs（PWR型）、20座RBMKs（石墨緩和的沸水壓力管式）、2座FBRs（快滋生反應器）及10座反應器仍在興建中。另外有許多區域性的核能供熱站（heating stations）。16座核電廠主要分佈在俄國西部地區四個加盟共和國內，其中9座位於俄羅斯共和國，其他分別位於烏克蘭共和國、立陶宛及克薩斯坦（Kazakhstan）。在1989年，核電廠共發出212,600GWH（109）的電力，佔總電力的12.5%。雖然上年有兩部機組（Smolensk 3 & Zaporozhe 5）加入運轉，但許多電廠增設機組的計畫則遭取消或無限延期的命運；運轉中或興建中的機組則被迫關閉或取消合約。

自1986年發生車諾比爾事故以來，蘇聯政府面臨與西方國家近年相同的詰難話題──諸如核能安全、環境保護、輻射防護、人員訓練、廢料處理、民眾接受程度、反核聲浪等，促使蘇聯政府不得不針對核能電廠安全方面採取強化措施，主動檢討核電計畫缺失，誠心邀請國際專家、學者、醫生參與支援，全力配合國際原子能總署的稽查及監督行動，同時對附近居民的關切事項與意見，也有積極的迴應。而在事故發生一年多前，所謂民眾的反對意見竟然能阻止核能電廠興建，簡直有如天方夜譚般不可思議。

但蘇聯政府基於能源供應不足，會直接影響經濟發展的考量下，仍堅定的支持既定的核能政策，只是改弦易轍，將重點擺在建造VVER-1000型反應器上，並尋求西方國家在安全及經驗上的幫助，同時公開宣佈停止RBMK型反應器的興建。在1990年七月，蘇聯原子能暨工業部長V. Konovalov及一羣核能專家，即曾上書蘇聯總統戈巴契夫與所有加盟國政府，要求協助復甦核能工業，闡明核能作為電力來源的重要性，並強調核電扮演着國家發展中不可或缺的角色。

總之，車諾比爾事故是對蘇聯工業帶來負面的影響，該事件迫使蘇聯政府放慢腳步，重新檢討核電計畫，並縮減計畫內容，關閉或取消了許多原已規畫或興建中之核電機組，以致大幅減少核電廠機組的數量；但是轉而注重核能安全，誠心接受國際監督與指導，積極強化防災措施，使民眾福祉更有保障，未嘗不是收之桑榆；同時宣示繼續推展核能發電的決心，也肯定了核電對蘇聯經濟發展的重要與迫切。

時光流逝五年後，我們重新以悲憫的眼光來回顧當時發生的災難，不管是理性的分析，還是感性的抒發，相信任誰也不願歷史重演。以此觀之，車諾比爾事故並非全然帶來負面的影響，它凝聚了各方對安全的共識，催化國際社會之間的交流合作，打破核電全能的虛妄神話，促使核能界反恭自省，不再狂妄虛矯，未嘗不是美事。

但爭議的背面，也有令人憂心的發展，擁核與反核言論似乎愈見激化，雙方為了貫徹己方的主張，故意扭曲對方的善意説詞；反對者全力煽惑一般民眾恐懼心理，灌輸錯誤的片面核電訊息；政府一方則宣傳核電“安全”、“清潔”、“無害”，努力擷取有利的資料推銷給民眾，反而忽略了本身不偏不倚的監督立場。其實車諾比爾事故本身即可提供正反雙方豐富的教材，擁核與反核之間並非全然沒有交集，唯有彼此拋棄複雜的言語身段，撇開擁核與反核的窠臼，透過理性思維，讓社會大眾均得以明瞭核電利弊得失，從中規範得個人與羣體間的依存關係，再經過民主程序表達個人的取捨條件及意願需求，或許是一條緩慢但是能解開彼此心結的正確道路；而非一味存着獨善自身、吝於付出的自私心態，或強加意念於社會的霸權想法。

車諾比爾事故本身即極具爭議，其衍生而起的話題更是無窮無盡，正如本文前言所形容，由於各方看法角度互異，詮釋事故各具立場，該事故掀起的爭議話題，至今餘波湯漾。純就技術面來看，核能電廠有其存在的價值與必要；純就經濟面來看，高科技本就伴隨着高風險，只是應加重承擔風險的能力以及善後的成本；就政治層面而言，則事情愈加複雜，原本單純的核能政策問題，庶幾已成為在朝在野的角力場所。畢竟政治難以評估量化，一旦正反兩方訴諸情緒，各不相讓，而迫使理性和專業紛紛低頭，則整個社會將是最終輸家。車諾比爾事故應如是觀。

注二：RBMK-1000型反應器具有正的空泡係數，即反應器功率因故增加時，爐心冷卻水沸騰量隨之增加，會產生較多的氣炸，如此反覆下去，將使反應器功率更為增加而難以控制。我國核能電廠之反應器設計，在任何運轉狀況下，永遠維持負的空泡係數。

1.　蘇聯車諾比爾核子事故報告　行政院原子能委員會　七十六年元月

2.　"Soviet Union's nuclear power program", Monthly Report, NUEXCO（269）：14～20,January 1991.

3.　"Radiation effects, protection concepts & exposure control", IAEA YEARB00K, pp.D60 & D65, IAEA, 1990.

4.　Illesh A., CHERNOBYL--a Russian Journalist's Eyewitness Account, 1st Edition, Richardson & Steirman, Inc., New York, 1987.

5.　"The consequences of the Chernobyl accident", Background #28, NucNet, April1991.

6.　聯合國大會第45屆會議經濟及社會理事會暫定議程項目12經濟及社會理事會1990年第2屆常會議程項目5（國際合作消除切爾諾貝利核電站事故的後果）補充資料，July 1990.

7.　Rich V., "An ill wind from Chernobyl", New Scientist, 20 April 1991.

8.　Bojcun M., "The legacy of Chernobyl", New Scientist, 20 April 1991.

亓允中任職於原子能委員會