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Fukushima Diichi: The Truth and the Future

Cat: ENE
Pub: 2012/5/11
#1306b

Maggie and Arnie Gundersen

13125j/18117r

Title

Fukushima Diichi: The Truth and the Future

福島第一原発:真実とその未来

Index
Tag
Unit 4; Evacuate Tokyo; Cesium; Chernobyl Heart; Prompt criticality; Deflagration; Detonation; Prompt moderated criticality; Hydrogen explosion; Local boiling; Hot particles; Half a trillion US dollars; Tipping point;
Why?
  • Arnie Gundersen is a cool nuclear expert, who continues to publish his informative and noteworthy analysis and comments since 3.11 tragedy at Fukushima.
  • Reviewing the lessons got after 14 months of the Fukushima accident, Arnie Gundersen points out the major concerns about the ongoing accident of Fukushima.
  • The original video and report is located at: http://www.fairewinds.org/
  • アーニー・ガンダーセンはクールな原子力のエキスパートで、3.11の福島の悲劇以降、示唆に富んだ価値有る分析やコメントを発表し続けている。
  • 福島事故後14ヶ月を経過した教訓をレビューして、アーニー・ガンダーセンは、現在もなお続く福島事故について、主要な関心事を指摘している。
  • 原文のビデオと報告は以下http://www.fairewinds.org/
Original resume
Remarks

>Top 0. Introduction:

  • Fairwinds
  • Maggie Gundersen:
    Hello Mr. Hirose and hello people of Kansai.  I am Maggie Gundersen.  I am the President and the founder of Fairewinds Associates and the founding director of Fairewinds Energy Education non-profit.
  • I am here today with Arnie Gundersen, my husband, and Chief Engineer for Fairewinds Associates.  We are here today to talk to you about the triple meltdown at Fukushima-Daiichi.  We hope to answer all your questions.  I wish we could have joined you in person, but I thank you for watching this video and please send us any follow-up questions.  We will be happy to answer them.  Now let's bring Arnie into this conversation.  Arnie, how dangerous is the situation now at Fukushima-Daiichi Unit 4, particularly in Japan with its continuous danger of earthquakes and seismic activity and chance for an additional tsunami.

0. 序文:

  • マギー・ガンダーセン:
    広瀬さん、関西の皆さん、今日は、Fairewinds Associatesの社長兼創始者で、Fairwinds Energy Education (NPO)の創立者のマギー・ガンダーセンです。
  • 本日は、夫でありFairewinds Associatesの主研究者であるアーニー・ガンダーセンと一緒にここに来ています。本日は、福島第一原子量発電所の3件のメルトダウンについてお話します。皆様のすべての質問にお応えできればと存じます。皆様と直接お会いしたかったのですが、このビデオをご覧になった後でも、追加の質問をお送りいただければ、喜んで回答申し上げます。ここでアーニーに登場してもらいます。アーニー、現在の福島第一の4号機の状況はどの程度危険なのでしょうか。特に、日本では地震が連続して起きる危険があり、再度、津波もあり得るからです。  (2012年5月12日関西でのプレゼンテーションに両名が参加した際ビデオ収録)

>Top 1. Fukushima Daiichi Unit-4 Nuclear Power Plant:

  • Arnie Gundersen: >Top
    Unit 4 has always been my biggest concern. If you watched our website on the very first week of the accident I was saying that if Unit 4 were to catch fire, you would have to evacuate Tokyo.  As a matter of fact the book that we wrote talks about that a lot.  It is really important and it remains the biggest concern that I have about the Fukushima site.  Unit 4 has more fuel in it than any of the other units in the complex, but more importantly it has the most recently used nuclear fuel.  And all of that fuel is outside of the containment.  So that would make it dangerous enough.  Except that also, of course, Unit 4 has had a series of explosions and is weakened structurally.  Before it might have withstood a 7.5 earthquake.  I believe that the structural damage to Unit 4 is so great that if there is a 7.5 earthquake, it will not withstand it.  
  • Here is what would happen if Unit 4 were to crack and the water were to drain out of the nuclear fuel pool.  The fuel is hot enough that it needs to be water-cooled.  If air is all there is cooling the fuel, it will burn.  It will burn the zircaloy cladding on the fuel, (and) will react with the oxygen to create a fire.  And it is a fire that once it starts, cannot be put out by water.  Water would make it worse.  So the nuclear fuel would have to burn completely before the fire would ever go out.
  • In the process, all that radiation would go up into the atmosphere and blow all over Japan and all over the world.
  • There is as much cesium in the fuel pool at Unit 4 as there was in all of the atomic bombs dropped in all of the tests in the 1940's, the 1950's, the 1960's, and into the 1970's.  All of the above ground testing has less cesium in it than is in the reactor pool at Fukushima 4 right now.  So it is a grave situation.  I don't believe that the Japanese Government is moving fast enough.  If there is no earthquake, the plan to remove the fuel slowly is going to be adequate.  But we cannot wait on Mother Nature.  We have to quickly move that fuel out of that pool and onto the ground.  The key here is quickly.  The Japanese Government finally just this month came up with a plan to build a building around the fuel pool building and begin removing the fuel in 2013 or 2014.
  • I said that that is what they needed to do on the Fairewinds site in an interview with Chris Martenson a year ago. These things have been evident, but TEPCO is not moving fast enough and the Japanese Government is not pushing TEPCO to move fast enough either.  I think the top priority of TEPCO and the top priority of the Japanese Government should be to move the fuel out of that pool just as quickly as possible.  And in the meantime, they need to strengthen that pool to make sure that it can withstand an earthquake.  Remember, that pool is not in a containment.  You can look down in a satellite and see the nuclear fuel.  The roof is blown off.  And that is what makes it dangerous.
  • In America, we had the Brookhaven National Laboratory do a study to examine what would happen in a fuel pool fire.  Brookhaven National Labs determined that there would be 187,000 people who would develop cancer from a fuel pool fire.  It is a serious concern and I do not believe that Tokyo Electric and I do not believe that the Japanese Government is taking it seriously enough.  For the last year I have been working with Akio Matsumora and finally it appears that the world community is listening to Akio Matsumora's concerns about the pool.  We need to tackle this as a concerned world community and encourage the Japanese Government and encourage Tokyo Electric to solve it quickly.

1. 福島第一原子力発電所4号機

  • アーニー・ガンダーセン:
    4号機は、私の最大の関心事です。我々のウェブサイトをご覧になった方はおわかりでしょうが、もし4号機が火災になると、東京から脱出しなければならなくなるかも知れないと申し上げておりました。実際このことに関しては、本にも書いております。福島サイトでは、今でも最も重要かつ最大の関心事です。4号機には他のどのユニットよりも多くの燃料 (1535本)が保管されています。特に、最近まで核燃料として使用されていた燃料である点が重要です。しかも全ての燃料は格納容器の外にあるということです。それだけでも充分危険なのですが、さらに4号機は連続して爆発を起こし、構造的に弱体化しています。以前は震度7.5の地震に耐えられたのですが、4号機の構造的な被害が大きいので、もし7.5の地震が再び来ると、もはや耐えられないだろうと見られています。
  • 4号機にひびが入ると、核燃料プールから水が漏れ出すことになります。燃料はまだ熱いので、水で冷やす必要があります。燃料を冷やすのが空気だけになると、発火します。燃料を覆っているジルカロイが燃え出します。それが酸素と反応し発火するのです。そこに水があればさらに悪いことになります。核燃料は、火が消えるまで完全に燃えることになります。
  • この過程で、全ての放射能が大気中に拡散し、日本全土や世界を覆うことになります。
  • 4号機の燃料プールの中には、1940年代、50年代、60年代、70年代に亘ったすべての核実験よりも多くのセシウムが存在しています。これらのすべての地上での核実験によるセシウムに比べて、現在の福島4号機の燃料プールの方が多いのです。それほど事態は深刻です。日本政府がこれに対し、充分迅速に活動していないことが信じられません。もし、地震がなければ、この燃料の移動はもっとゆっくりやれるのですが、自然は待ってくれません。我々は、早急に燃料をプールから取り出して、地中に移動させる必要があります。ともかく緊急にやる必要があります。日本政府は今月になってようやく燃料プールを覆う建物を建設する計画を立て、燃料の移動は2013年か2014年に開始するとのことです。
  • このことは、1年前にFairewinds 社においてクリス・マーテンソンと、インタビューした際にも申し上げました。これらのことは明白にもかかわらず、東電は迅速に動こうとせず、日本政府も東電を督促することもしませんでした。東電および日本政府にとって、最優先の課題は、可及的速やかに燃料棒をプールから取り出すことです。一方で、彼らはプールを強化して地震に耐えるようにしようとしています。プールは格納容器ではないのです。衛星からも下に核燃料があることが見え、そこには屋根はないのです。それが事態を危険にしている点です。
  • 米国では、Brookhaven国立研究所が、燃料棒が火災になるとどうなるのか実験しました。その結果、プールの火災によって、187,000人に癌発症が起こると見込まれました。この重要な事実を、東電と日本政府が真剣に考慮していないことは信じがたいです。昨年、松村昭雄氏と一緒に作業して最終的に判明したことは、世界は燃料プールに関する松村氏の主張にもっと耳を傾けるべきだとうことです。我々は、このことを国際社会にとっても関心事であり、日本政府や東電を励まして、早急に解決するようにする必要があると考えます。

>Top 2. Radioactive cesium issue:

  • Maggie Gundersen:
    Arnie you mentioned cesium in your earlier discussion.  Why is it important?  What is the health effect of cesium and are there any other radioactive isotopes that would have been released during the triple meltdown? >Top

  • Arnie Gundersen:
    Cesium is one of many radioactive isotopes that are created in a nuclear reactor.  It has got a 30 year half life which means that it hangs around for 300 years and biologically it mimics potassium.  You might remember that if you have a muscle cramp, you eat a banana and it goes to your muscles and relieves the cramp.  Well, cesium also goes to your muscles.  It is called a muscle seeker.  When it goes to your muscles, it can cause cancer, but it can also cause a variety of other illnesses. >Top
  • The Brookhaven study only looks at cancer.  It does not look at all the other things that radioactive cesium can do.  In young children with rapidly developing muscles, especially their heart muscle, it can create something called Chernobyl Heart which is damage to the heart muscle, which once it is damaged, never ever recovers for the life of the child.  So cesium is just one of many isotopes, but it is relatively easy to measure and also biologically causes almost the most damage of any of the other isotopes that are in that reactor.

  • Maggie Gundersen: >Top
    Arnie, you have said that you believe the explosion at Unit 3 was a prompt criticality.  What is a prompt criticality and why do you believe that?

  • Arnie Gundersen: >Top
    I developed my concern about a prompt criticality because of the nature of the explosion in Unit 3. Unit 1, when it exploded,  blew sideways and with relatively low energy.  You can measure the rate at which it moves and it moves less than the speed of sound.  And that is called a deflagration.  It does not do anywhere near as much damage.  When I looked at the explosion on Unit 3, however, it was entirely different.  You can see it, it is not hard to see.  It is called a detonation.  The speed at which Unit 3 exploded was faster than the speed of sound.  And the important thing is not how Unit 3 exploded.  What is the most important thing is that it exploded with a detonation, not a deflagration.  The nuclear industry is not paying attention to this now, but it should be, because a nuclear containment can handle the slow moving deflagration, but it cannot handle the fast moving detonation.  The Nuclear Regulatory Commission and the international community are absolutely ignoring the fact that a detonation occurred in Unit 3.
  • Well how did a detonation occur?  That was the question I asked myself.  I checked with chemists and atmospheric pressure and hydrogen will not create a detonation.  Like on Unit 1 it will only create a deflagration.  So I needed to figure out how a detonation could occur.  But there are a couple of other clues here.  One clue is that the Nuclear Regulatory Commission way back in March of last year, wrote a report that is on our website, that talks about nuclear fuel being deposited on the site and nuclear fuel being discovered as far away as two kilometers.
  • How can nuclear fuel get blown out of a nuclear reactor?  The fuel that is inside the reactor is also inside the containment and there is no indication of a massive containment failure and a massive reactor failure that could have thrown the nuclear fuel out.  So I had to come up with a reason that the nuclear fuel could have been released in pieces, not little fine atoms, but in pieces which is what the Nuclear Regulatory Commission says was discovered.
  • The only way that could happen is if the explosion occurred in the fuel pool at Unit 3.  Now if you look at the video of Unit 3, the very first frames show the explosion occurring on the side of the building and that is the side of the building that has the nuclear fuel pool.  It started on the nuclear fuel pool side and then worked it's way up into the massive cloud that you see.  So what could have caused that?  That is the question.  Hydrogen would have been above the nuclear fuel, it would have been a gas above the nuclear fuel and if it had exploded, it would have pushed the nuclear fuel down.
  • That is not what happened.  Remember, we have fuel fragments found off-site.  Something had to lift the nuclear fuel up.  The only thing I could determine is that it was a criticality in the fuel pool that caused the fuel to lift up.  The division I ran built nuclear fuel racks for boiling water reactors exactly like Fukushima.  The dense fuel racks that are now in every reactor everywhere are very close to becoming critical anyway.  And in the accident situation where there was seismic event and explosions occurring, it is likely that they were very near to becoming critical.  And what that means is that they were very near to becoming a self-sustaining nuclear chain reaction. >Top
  • Way back in college 40 years ago, we watched a movie called the Borax Experiment.  You can find it on the web today.  The explosion at Borax was a prompt moderated criticality.  It looks almost exactly like the explosion in Fukushima unit 3.  So an image I had from 40 years ago led me to conclude that the same thing happened in Unit 3.  That a criticality occurred in the fuel pool and it pushed some of the nuclear fuel up into pellets and the pellets wound up scattered around the site.
  • Now, the criticality is called prompt moderated criticality.  It is not a bomb.  A bomb is a prompt fast criticality.  This reaction occurs slower than a bomb, but faster than what occurs inside a nuclear reactor.  The Borax experiments were designed to test just how violent that reaction could be.  I think if you look at Borax and compare it to Fukushima Unit 3, you will see that there are an awful lot of similarities.
  • Again this is a theory, but it is the only theory that accounts for the explosion occurring on the side where the fuel pool is, and it is the only theory that creates the uplift force that caused the fuel particles to be thrown about the site and discovered as far as 2 kilometers away.
  • Well there is one more piece of evidence and that is that the roof over the fuel pool has been totally destroyed whereas the roof over the nuclear reactor and the containment, collapsed downward.  We talk about that in a video on the site as well and I think that is another important indication that whatever it was that caused the fuel to lift occurred on the fuel pool side of the building, and not in the middle where the nuclear reactor was.
  • The videos after the accident and after the explosion show containment leaks as well.  You will see in the weeks afterward, steam coming from the center of the building.  And I believe that the containment lid lifted on Unit 3 and never went back down straight, so it has lifted and twisted sideways and radioactive gasses are lifting from that containment lid.  But there is not enough evidence to say that that is what caused the explosion that we saw during the accident.  The jury is still out and will be for 10 years until we get inside the Fukushima reactor to see what the damage is.  But right now, I think my theory accounts for the damage, the speed of the shock wave, and also the fact that the contamination has been found as far away as 2 kilometers.

2. 放射性セシウム問題:

  • マギー・カンダーセン:
    アーニーは、早くからセシウムの問題を指摘していました。なぜそれは重要なのですか?セシウムの健康への影響はどうなのでしょうか。また、今回の3件のメルトダウンを通じて環境に放出さえた他の放射性物質はありますか?

  • アーニー・カンダーセン:
    セシウム137は原子炉内で生成される多くの放射性同位元素の中の一つです。その半減期は30年ですから、300年ほどは存在し続け、生物的にはカリウムのように振る舞います。もしあなたに筋肉痛がある場合、バナナを食べると、それが筋肉に吸収され痛みを和らげます。セシウムも同様に筋肉に蓄積するのです。それは筋肉追求者とも呼ばれます。筋肉に蓄積すると癌を発症することもあり、さらに他の病気の原因にもなります。
  • Brookhavenの研究では、発癌を問題にしています。それは放射性セシウムが特に発癌に関係しているからです。小さな子供は、筋肉、特に心臓の筋肉を急速に発達させていますので、それはチェルノブイリ心臓と呼ばれるようなダメージを心臓の筋肉に与えます。そのダメージは一度受けるとその子供の生涯に亘って回復することはありません。セシウムは多くの同位体の一つに過ぎませんが、比較的容易に測定できることと併せ、原子炉で発生した他の同位体よりも生物的にダメージの原因となるからです。

  • マギー・ガンダーセン:
    3号機の爆発については、即発臨界に達したと言っていたと思います。一時的な臨界とはどのようなことでしょうか。またそう信ずる理由はなぜでしょうか。

  • アーニー・ガンダーセン:
    私としては、即発臨界に至ったのではと思う理由は、3号機の爆発の性質に依ります。1号機が爆発した時には、両側の壁が吹き飛び、比較的低いエネルギーでした。その移動率を測定した結果、音速以下であることが判明しました。これは爆燃(deflagration)と呼ばれます。周囲に与えるダメージはそれほどでもありません。しかし、3号機の爆発は、外から見ただけでも全く違うものでした。それは臨界爆轟(detonation)と呼ばれるものです。3号機の爆発は超音速でした。重要なのは、3号機がどのように爆発したかではなく、それがデフラグレーションではなくデトネーションを起こしたことが最も重要な点です。原子力業界は、現在はこの点について注目していませんが、いずれそうなるでしょう。それは核の封じ込めは、低速のデフラグレーションは管理可能だが、高速のデトネーションは管理不能だからです。米国原子力規制委員会や国際社会は、3号機でデトネーションが起こった事実を絶対に認めようとしないでしょう。
  • では、どのようにデトネーションが起こったのでしょうか。それは私自身が自問している所です。化学者にも確かめましたが、大気圧や水素ではデトネーションは起こりません。1号機で起こったのもデフラグレーションでした。そこでデトネーションが発生する仕組みを考える必要があります。そのためには幾つかの鍵となる手がかりがあります。一つの鍵は、昨年2011年3月の時点で、原子力規制委員会が報告書を出していますが、(私のWebサイトに再掲)サイトにあるはずの核燃料が2km離れた地点で発見されたとされる点です。
  • では核燃料が原子炉からどのようにして飛散したのでしょうか?原子炉内の核燃料は格納容器内にあるのです。核燃料を飛散させることになった格納容器や原子炉が大きく破損した証拠は挙がっていません。そこで考えられるのは、核燃料が粉々になって飛散したのではないかということです。原子レベルのようには小さくはないが、原子力規制委員会が発見したとする粉砕状態で飛散した可能性です。
  • その唯一の可能性は、爆発が3号機の燃料プール内で起こったかも知れないのです。3号機の爆発ビデオを見ると、爆発はビルの側面で起こっていることがわかります。それは核燃料プールのある側の建屋の側面です。爆発はまず核燃料プールの側で起こり、ビデオで見えるように、それから巨大な雲を伴った上昇の爆発となりました。そうなった原因は何なのかが問題です。水素は核燃料の上部に溜まり、核燃料の上にガスが滞留します。もしそれが爆発すれば、核燃料は下方に押し下げられるはずです。
  • しかし実際はそうはならなかった。燃料の破片がサイト外で発見されたのです。何かが、核燃料を持ち上げる力にならねばならなかったのです。唯一考えられることは、燃料プール内で臨界が発生して燃料を上昇させたことです。私自身、福島と同型の沸騰水型原子炉の核燃料ラックを製作したことがありましたが、どの炉でも今や燃料ラックは近接して密接して組立られており、臨界を起こしやすくなっています。燃料ラックは、地震や爆発などの事項があると臨界状態に近くなり得ます。それは、また燃料ラックが自発的に核連鎖反応を起こし易くなっていることを意味します。
  • 40年も前の大学時代に、Borax Experimentという映画を見たことがあります。それは今でも、Web上で見つけることができるかも知れません。Boraxにおける爆発は、即発減速臨界でした。それはまさに福島第一3号機で起きた爆発のようでした。40年も前に見たイメージがあったので、同じことが3号機で起こったのではと結論付けることができました。その臨界が燃料プールで発生し、一部の燃料をペレット状にして上昇させ、サイトの周辺に散乱させたものと思います。
  • 今や、その臨界は、即発減速臨界と呼ばれます。それは爆弾ではありません。爆弾は、即発高速臨界です。その反応は、爆弾よりは遅いが、原子炉内の反応よりは速いのです。Boraxの実験は、反応がどれほど激しいのかを検証するために設計されました。もしBoraxと福島3号機の爆発を比較すれば、驚くほど共通点があることに気付くでしょう。
  • これは、一つの推論ですが、なぜ燃料プールの側面で爆発が起こったのかを説明できる唯一の推論です。さらに上昇の力を生み、燃料粒子をサイト周辺に散乱させ、2kmも離れた地点に運ぶ力を生み出す唯一の推論でもあります。
  • またさらに幾つかの証拠もあります。燃料プールを覆っていた屋根が完全に破壊されました。その屋根は原子炉と格納容器を覆っていたのですが、破壊して落下しました。これらはビデオを見ての話ですが、さらにもう一点重要な示唆があります。それは、ビルの燃料プール側の燃料が上昇したのであって、原子炉のある中央からではなかったという点です。
  • 事故および爆発直後のビデオには、格納容器のリークも映っています。何週間も後になっても、ビル中央から蒸気が上がっています。私の意見では、3号機の格納容器の蓋が持ち上げられ、元に戻る際に真っ直ぐ戻らなかったと見ています。蓋が上昇した際、横にねじれて放射性ガスが格納容器の蓋から漏れ出ているのだと思います。しかし、この事故を通じて、何が爆発の原因だったのかを特定するには充分な証拠はありません。まだ事故調査は出来ておらず、被害調査のために福島原子炉内に立ち入るにはまだ10年はかかるでしょう。現段階では、被害、衝撃波の速度、放射性物質が2kmまで飛び散った事実を、私の推論がうまく説明できると思います。

>Top 3. Unit 4 Spent Fuel Pool:

  • Maggie Gundersen:
    Arnie, let's talk about the Unit 4 spent fuel pool.  There have been a lot of questions about that and a lot of concerns right now.  Was there a hydrogen explosion at the Unit 4 spent fuel pool and if there was, what is a hydrogen explosion and why would it have occurred there?

  • Arnie Gundersen:
    One of the biggest mysteries at Fukushima is how did Fukushima Unit 4 explode?  There are a couple of very, very grainy videos that clearly show it did explode.  It was a different type of explosion and perhaps a fire and an explosion that went on for a period of days.  So exactly how it did explode is one of the big questions about the Fukushima accident.
  • There are 3 competing theories.  Tokyo Electric says that the radioactive gasses over in Unit 3 went through a pipe that connected Unit 4 and entered Unit 4 causing Unit 4 to explode.  So Tokyo Electric's position is that the radioactive hydrogen that was created in Unit 3 went through a pipe, entered Unit 4, and there it exploded.  There is one piece of evidence that supports that.  There is some contamination in some filters in Unit 4 that would indicate that gasses did come from Unit 3. >Top
  • So that is a possibility, but I do not think it is accurate because I believe that the containment was so damaged on Unit 3, that there was no pressure to push those gasses into Unit 4.  I can't understand how the gasses, what the mode of force was to push those gasses into Unit 4.  I think the hydrogen explosion came from something in side Unit 4 itself.  There are two possibilities there.
  • One is by Dr. Gen Saji and it is an excellent analysis.  He believes that the hydrogen in the water in the pool that was dissolved because of the radiation in the pool over months and months and months, was enough to cause the building to explode.  As the water got hot in the fuel pool, it liberated the hydrogen that was in the water and that hydrogen was enough to cause the explosion.
  • The second possibility, and this is my theory, early on in the accident, there is some video that is up on our site, that shows that the top of the fuel racks were exposed to air.  I am not suggesting that the entire fuel pool ran dry.  But the top of the nuclear fuel I believe was exposed to air and I think the photos show that.  So if the top of the fuel was exposed to air, it is possible that a reaction could have occurred at the top of the fuel that would have created enough hydrogen to blow the building up.
  • Dr. Saji and I agree that the hydrogen came from the Unit 4 fuel pool.  He believes it was dissolved in the water.  I believe it came from the fuel.  Only time will tell when we get in to analyze the reaction.  But there is an important lesson here that the nuclear industry is not taking into account.  And that is the fuel pool temperature.  The fuel pool is a large pool and it can boil locally.  >Top And that is something the Nuclear Regulatory Commission and the international community is not looking at.  You can get local boiling in a pool even though the bulk temperature of the pool may be at 80 degrees Celsius.  In portions of the pool, it can be boiling.  That supports Dr. Saji's comment that as it boiled it would liberate hydrogen, even though the bulk temperature never ever exceeded boiling.
  • My theory is that I do believe that the entire pool had drained to the point where there was boiling occurring. But the real issue here is that the nuclear industry is not looking at the fact that localized boiling can occur even though the bulk temperature might be less than 100 degrees centigrade.
  • That is an important distinction moving forward.  We have about 23 of these Mark I reactors in the United States and there are another 10 or so around the world.  I think that we need to design these pools so that the hydrogen generated by dissociation can be accommodated without exploding the building.  No one ever designed for that because no one ever anticipated it happening.  But it did happen at Unit 4 and we need to prevent that in the future.  Not just on these Mark I reactors but on the 400 reactors that all have fuel pools that are all susceptible to that identical type of failure.

3. 4号機使用済燃料核燃料プール:

  • マギー・カンダーセン:
    アーニー、4号機使用済燃料プールについて話して下さい。これに関して多くの質問が寄せられ、大きな関心を呼んでいます。4号機の燃料プールは水素爆発だったのでしょうか。そうであれば、そのような水素爆発だったのでしょうか、またなぜその場所で起こったのでしょうか?

  • アーニー・ガンダーセン:
    福島4号機の爆発の原因は福島事故での最大のミステリーの一つです。その爆発については、非常に粒子の粗いいくつかのビデオが残っています。それは異なるタイプの爆発であり、おそらく火災と爆発が何日間も続いたと思われます。従って、その爆発が正確にどのように発生したのかは、福島事故の中でも大きな疑問の一つになっています。
  • これには3つの推論があり得ます。東電曰く、3号機の上の放射性ガスが、4号機と連結しているパイプを通じて4号機内に流入して、4号機を爆発させたと説明しています。つまり、東電の意見では、放射性の水素が3号機で作られ、パイプを通って4号機に入りそこで爆発したということになります。これを示す一つの証拠はあります。4号機には幾つかのフィルターには放射能汚染がありますので、それが3号機から来たガスである証拠かも知れません。
  • それは一つの可能性ですが、正確とは言えません。それは3号機の格納容器も相当破壊されているので、そのガスを4号機まで押し出す圧力はなかったのではないかという点です。私には、ガスがどのようなタイプの力を得て4号機まで押し出されたのかは判断出来ません。水素爆発は4号機事態のどこかで発生して爆発を起こしたのではと考えてています。その可能性は2つあります。
  • 一つは、Dr. Gen Sajiが、素晴らしい分析をしています。彼曰く、燃料プール中の水素は、何ヶ月にも亘るプール中の放射能のため溶解して存在していて、これはビルを爆発させるに充分な量だとしています。プールの温度が上昇すると、水中の水素が解放され溜まり爆発に至ったという説です。
  • 2番目の可能性は、これは私の考えですが、事故の初期のビデオが私の手元にありますが、それによると燃料ラックの上部が空中に露出しています。燃料プール全体が干上がった訳ではありません。しかし、燃料の上部が空中に晒されたのではと映像を見る限り見えます。燃料の上部が空中に露出されると、その上部で建物を破壊する量の水素が生成されたのではないかという考えです。
  • Dr. Sajiと私は、水素が4号機の燃料プールから発生した点では一致しています。彼は、水素が水中に溶解していたと言い、私はそれが燃料から発生したという意見です。反応を分析する上では、時間だけが問題になります。しかしこれは原子力産業界が考慮していない重要な教訓です。それは、原子力規制委員会も国際社会も見過ごしている点でもあります。プール全体の温度が80ºCであっても、局所的には沸騰し得るということです。プールのある部分では沸騰が起こっていたのです。それはDr. Sajiの指摘の通り、プール全体が沸点に達していないくても、一部が沸騰すれば水素を放出するということです。
  • 私の理論では、プール全体の水量が、一部沸騰が起きる程度にまで水が減っていたということです。ここで本質的なことは、プール全体の温度が100ºC以下でも、部分的には沸騰する箇所があることを、原子力産業界は見逃していたことです。
  • このことは今後重要な検討課題となります。米国には同じMark I型の原子炉が23基あり、世界には他に10基程度あります。これらの燃料プールでは、溶解によって水素が発生しても、建屋を爆発によって吹き飛ばさないように設計する必要があると考えます。誰もそのことを設計に考慮しなかったのは、誰もそのことが起きることを想定していなかったからです。しかし、現実には4号機でそれが起きたことを、将来は防がなければなりません。これはMark I型原子炉に限らず、400基もの原子炉にはすべて燃料プールがありますので、それらも同様の事故が起こる可能性があります。

>Top 4. Future of Unit 4:

  • Maggie Gundersen:
    Arnie, I want to follow up with a few more questions.  In your discussion of Unit 4, you have talked about its hydrogen explosion.  Is there any chance of a prompt criticality or a hydrogen explosion now at Unit 4?  Would anything cause it to release more fuel or more radioactivity?

  • Arnie Gundersen:
    The fuel in the fuel pool at Unit 4 has now been cooled for about a year after the accident and it had been removed a couple of months before that.  So the fuel is becoming cooler.  It still needs to be water-cooled for another 2 years, but it is much cooler than it was at the beginning of the accident.  So the chances of hydrogen generation are much, much lower now than when the accident occurred.  So I do not believe that we are going to see an explosion in the pool now, no matter what happens.
  • My biggest concern is that if the pool loses water, then it is an entirely different story.  So if there is a large seismic event that causes the building to topple, or the pool to crack and the water to drain out, there is not enough cooling in the air of that fuel, and it will start to burn.  Now the consequences of that are depending on which way the wind is blowing, it could mean the evacuation of Tokyo as a worst case.  It could also mean cutting Japan in half so that the northern part is separated from the southern part by a band of contamination.  So this is a very serious accident waiting to happen and we just all have to pray that an earthquake does not happen before that fuel is removed.

  • Maggie Gundersen:
    Arnie, compared to the accident at Three Mile Island and Chernobyl, how dangerous are the radioactive releases from the four reactors at Fukushima-Daiichi?

  • Arnie Gundersen:
    Three Mile Island was a level 5 accident and Chernobyl and Fukushima are level 7 accidents.  That means roughly that Three Mile Island was a 100 times less than the accident at Chernobyl and the accident at Fukushima.  People did die as a result of the accident at Three Mile Island.  The Nuclear Regulatory Commission says no, no one died, on their web page.  But the evidence is clear that there was an increase in cancer.  I refer you to Dr. Steve Wing's report that is also on our site that talks about it.   And in addition some reports coming out of the University of Pittsburgh indicate just now that we are beginning to see leukemia as a result.
  • So while Three Mile Island was much less than either Chernobyl or Fukushima, people did die as a result of the radiation released.  At Fukushima-Daiichi the evidence tells us that at least three times more radiation in the form of noble gasses were released from Units 1, 2 and 3 than from Chernobyl.  We have seen radioactive gas clouds, noble gas clouds to the northwest, that are much worse than we ever anticipated to have been released.  So we know that the noble gasses were larger than Chernobyl.  Now iodine, which is another gas that is released, and also cesium and other gasses, seem to be roughly on the same level as the releases from Chernobyl.
  • There are 2 issues here.  As terrible as it is, it would have been much worse but for 2 things.  The first is that most of the time the wind was blowing out to sea.  And of course Chernobyl was surrounded by land, so whatever way the plume meandered after Chernobyl, it contaminated the land.  So when we compare Fukushima to Chernobyl, the total releases from Fukushima are likely higher than they were at Chernobyl, but because most of it blew out to sea, that is a good thing for the Japanese people.

  • The second important thing that happened that was lucky, if we can call it luck in such a severe accident, was that it happened on a Friday and not on a weekend.  There were a thousand people at the Daini site and at the Daiichi site, because it was a weekday, who could respond to the accident.  If it had happened on a weekend, there would have been a small crew of people there and the accidents at both sites would have been much much worse.  Now that has an implication worldwide, because on weekends and in the evenings, we have very small crews at these nuclear reactors.  And should there be a major accident, there is no way to respond quickly enough with the small crew of people that are working on the shifts, other than the main shift in the middle of the day.
  • The international community needs to look at that and it is not a matter of well, we can get people there in a half a day.  That is too late.  The staff on site has to be larger at the beginning of the accident to mitigate the potential for a serious accident. But yet it all boils down to money.  The utilities that run these power plants really do not want a large staff because they have to pay for it.   But in fact, it was the large staff at Daiichi and the large staff at Daini that likely saved the world.  So the important take-away here is that the releases from Fukushima are as serious if not more so than Chernobyl.  And that they would have been much worse if the accident had happened on a weekend.

4. 今後の4号機:

  • マギー・ガンダーセン:
    アーニー、関連した質問があります。4号機に関する議論では、水素爆発に言及しました。現在の4号機では、即発臨界あるいは水素爆発が起きる可能性はないのでしょうか?何らかの原因でさらに燃料や多くの放射性物質が放出されることはないのでしょうか?

  • アーニー・ガンダーセン:
    4号機における燃料プール中の燃料は、事故後でも約1年間、さらにそれ以前の期間数ヶ月間の間、冷却されてきました。従って燃料そのものは冷やされてきています。さらに今後2年間は冷却を続ける必要はありますが、事故当初に比べれば相当冷やされることになります。従って、水素が発生する確率は事故当時に比べて、遙かに小さくなっています。従って今やプール内での爆発の恐れは、まずあり得ないと考えます。
  • 私の最大の関心事としては、もしプールの水がなくなれば、事情は全く違ってきます。もし、大きな地震が発生し、建屋が崩壊したり、プールに亀裂が入ったりして、水が抜けてしまうと、燃料を冷やすのは空気しかなくなり、燃焼が始まります。その場合の風向きの結果によっては、最悪の場合、東京から脱出するというような事態になります。それは、日本が汚染地帯によって、南北に分断されてしまうことを意味します。これは非常に深刻な事故の想定ですが、我々としては、燃料の搬出までに地震が起きないことを祈らざるを得ない状況なのです。

  • マギー・ガンダーセン:
    アーニー、スリーマイル島やチェルノブイリ事故に比べて、福島第一での4つの原子炉から放出された放射能はどの程度危険なのでしょうか?

  • アーニー・ガンダーセン:
    スリーマイル島はレベル5の事故であり、チェルノブイリと福島はレベル7の事故でした。これは、スリーマイル島の事故がチェルノブイリや福島に比べて、凡そ1/100の規模の事故であったことを意味します。スリーマイル島の事故では死者が出ました。原子力規制委員会は、死者はないとWeb上で言っていますが、癌の発症が増加したことは明かな証拠があります。それはDr. Steve Wingの報告で述べられており、それは我々のWebサイトに再掲してあります。さらに追加の幾つかの報告書が現在ピッツバーグ大学から出版されていて、この結果によると白血病の発症が報告されています。
  • スリーマイル島の事故は、チェルノブイリや福島に比べて遙かに小さな事故でしたが、放出された放射能によって死者が出ました。福島第一の場合は、1/2/3号機からの希ガスの放出ではチェルノブイリを上回りました。放射性の希ガスの雲は北西方向へ流れましたが、それは我々が今まで放出したよりも遙かに大量だったのです。希ガスについてはチェルノブイリ以上の量でした。ヨウ素やセシウム、その他のガスは大凡、チェルノブイリと同レベルではないかと見ています。
  • ここに2つの問題があります。実際恐ろしいことですが、2つの点で、実は、もっと事態が深刻になる可能性があったのです。その1つは、多くの時間の風向きは海に向かって吹いていました。チェルノブイリは陸に囲まれていますから、どちらの方向にも雲はチェルノブイリから流れて、陸地を汚染します。福島とチェルノブイリを比較すると、福島からの放射能の放出は、恐らくチェルノブイリよりも多かったにもかかわらず、その大半が海の方向に流れたことは、日本人にとっては幸いでした。
  • 2点目も、このような過酷事故において幸運という表現を使うとすれば、この事故が週末ではなく金曜日に発生したことが幸運でした。福島第一と第二のサイトには平日だったので1000人もの要員がいて、事故の対応に当たることができました。もしこの事故が週末に発生したとすれば、もっと少人数の要員しか現場におらず両サイトでの事故はさらに悪化していたと思われます。これは世界に対する示唆でもありますが、週末や夜間には原発には、非常に少数の要員しかいません。もし大規模事故が起これば、日中のメインシフトの時間帯と異なり、少数の要員での緊急事故に対応せざるを得なくなります。
  • 国際社会も気付いて欲しいと思いますが、半日以内で人員を集めればよいという問題ではありません。それでは遅すぎるのです。サイトにいる人員は事故発生時点で、深刻な事故に発展するのを防ぐためには、事故発生の初期に多数の人員が必要なのです。それは 財政の問題になります。電力会社はこれらの発電所を稼働させるには多くの人員を配置するには人件費がかかるのは避けたいのです。しかし、実際には、福島第一と第二に大勢の人員がいたので、世界を救うことができたのです。従って、判明した重要な事実としては、福島からの放射能放出は、チェルノブイリに匹敵するほど深刻であったこと。さらにもしこの事故が週末に発生していたら、事態さらに悪化していたであろうことがわかります。

>Top 5. Hot particles:

  • Maggie Gundersen:
    Arnie, thank you.  How significant is the danger of hot particles and why?

  • Arnie Gundersen:
    I am really concerned about the hot particles that were released after the Fukushima accident.  Now a hot particle is more than just a single atom.  An atom of cesium decays once and it is over, it is no longer radioactive.  A hot particle though, contains thousands or hundreds of thousands of atoms of cesium or other radioactive material and they, of course, decay for many, many years and decades.
  • So if a hot particle is lodged inside you, either in your lung or in your liver or in your gastrointestinal tract, it can cause a constant bombardment of radiation over a long period of time to a very small localized part of your tissue.  And that is exactly the conditions that can cause a cancer.
  • So we have seen in Mr Kaltofen's analysis to the American Public Health Association:  he shows what an air filter looked like in a car in Fukushima and what an air filter looked like in a car in Tokyo.  Those air filters are no different than our lung, our lung acts as an air filter, and that causes that radiation to get trapped in our lungs or in our livers or elsewhere in our bodies, and will constantly, over decades, cause cellular damage.  It is particularly a concern in young children because they have a longer life, and because their cells are rapidly developing.  So it is important that we monitor the children at Fukushima and throughout Japan over the next 3 or 4 decades to make sure that they do not develop cancers as a result of the hot particles that were released from Fukushima-Daiichi.

  • Maggie Gundersen:
    So Arnie, in closing, what do you want people to remember from your review of the accident at Fukushima-Daiichi?

  • Arnie Gundersen:
    About a month before the accident, we were walking and we were talking about an accident and where it might occur.  And I said I did not know where it would occur, but I thought it would occur in a boiling water reactor of the Fukushima design, I said a Mark I reactor.  And it turned out to be true.
  • But I think the bigger lesson from Fukushima is that this is a technology that can destroy a nation.  After Fukushima I was reading Mikolai Gorbachov's memoirs and he says it was the Chernobyl accident, not Perestroika, that destroyed the Soviet Union.  So we had that information for 30 years but yet we really did not realize that it could happen elsewhere. >Top So we know that the accident at Chernobyl was a cause in the factor of the collapse of the Soviet Union.  And we know that the cost alone from the Fukushima-Daiichi accident will easily go to a half a trillion US dollars over the next 20 years.  That is enough to bring Japan to its knees. >Top
  • Japan is at a tipping point.  You have an opportunity here to change the way we use energy.  Or Japan can go back and turn on all its nuclear reactors again and continue business as usual and of course risk another accident.  So you have a choice, you have the opportunity to change the way you use energy and to change the way you distribute energy.  You can create smart grids that share power from the north to the south and from the east to the west, where the frequencies are different.  We can distribute our generation, instead of having massive power plants in locations like Fukushima-Daiichi and Fukushima-Danai.  We can distribute those power plants throughout Japan, throughout the world, with windmills, with solar power, with conservation and with distributed small sources of generation.
  • Those are all one way of doing it compared to the other which we are presently using, which is central station power.  We needed central station power in the 20th century.  Now with computers, we do not need central station power anymore.  We can do it another way.  And Japan can lead the way if it chooses to.  If it leads the way, it will have an export commodity that the rest of the world will want desperately.  You have an opportunity here to change your country.  And you also have a business opportunity here to sell to the rest of the world a product that we all desperately need.
  • So the Fukushima-Daiichi accident is the worst industrial accident in history:  it is a half a trillion dollars.  But it also can be an opportunity for Japan to change the way it does business and to create the economy for the 21st century and beyond with distributed generation and smart grids.  I hope you choose that choice.  Japan is at a tipping point and it is your choice to make.
    Thank you.

5. ホットパーティクル:

  • マギー・ガンダーセン:
    アーニーありがとう。ホットパーティクルの危険性はどの程度ですか、その理由も含めて教えて下さい。

  • アーニー・ガンダーセン:
    福島事故によって放出されたホットパーティクル (放射性粒子)については本当に心配しています。ホットパーティクルは、単一の原子ではありません。セシウム原子は一度崩壊すれば、それはもやは放射性でなくなります。ホットパーティクルには、セシウムあるいはその他の放射性物質の原子が何十億個も含まれていて、当然ながら、何年も何十年も崩壊し続けるのです。
  • 従って、ホットパーティクルを体内、肺や肝臓や胃腸など消化管に取り込むと、その体内組織の非常に狭い範囲は、長期間に亘って放射能の被曝を受けることになります。それこそが、癌を発生させる条件になります。
  • Mr. Kaltofenの米国公衆衛生協会(American Public Health Association)での分析結果を見てみましょう。福島と東京とで自動車のエアフィルターがどうなるかの比較です。エアフィルターは我々の肺の役割に相当します。このように放射性粒子を我々の体内の肺や肝臓などが吸入し、長期間、十年以上も細胞を傷つけるのです。特に、小さな子供にとっては、彼らが今後長期間生きることおよび、彼らの細胞が急激に発達するのでより深刻です。そこで我々は、福島および日本全国の子供達を今後30-40年間に亘って追跡調査し、福島第一から放出されたホットパーティクルによって癌の発症に至るかどうかを検証する必要があります。

  • マギー・ガンダーセン:
    アーニー、最後に福島第一事故の教訓から、特に留意すべきことはありますか?

  • アーニー・ガンダーセン:
    事故の約1ヶ月前に、我々は今後起こり得る事故の可能性のついて、歩きながら話していました。私は、それがどこで起こるのかはわからないと言いました。しかし、起こるとすれば、それは福島のMark I型という沸騰水型の原子炉であろうと考えました。それは結果として事実となったのです。
  • しかし、福島から得たもっと大きな教訓は、技術は国家を破壊することがあり得るということです。福島事故の後、私は、ミハイル・ゴルバチョフの回顧録を読みました。彼が言うには、ソ連邦を崩壊させたのはペレストロイカではなくチェルノブイリ事故だったと言うのです。我々はその情報以来30年間経過していますが、実際にはそのようなことは他の地域では発生していません。実際にチェルノブイリ事故はソ連崩壊の原因の一つであったことを知ったのです。福島第一事故は、コストだけでも、今後20年間で、容易に5000億ドル (50兆円)になります。これは日本が滅びるレベルの額となり得ます。
  • 日本は今、転換点に立っています。日本はエネルギーを使い方を変更する機会です。あるいは日本は再び原発を再稼働し、今までと同じように続けることで、次の事故へのリスクを繰り返すことになります。日本には選択の余地があります。エネルギーの使い方やエネルギーの配電の仕方を変える選択です。スマートグリッドを設置し、北から南へ、東から西へと周波数が違いを超えて電力をシェアするのです。我々は、福島第一や第二のような場所に大規模な発電所を建設する代わりに、発電所を分散設置するのです。我々は、風力や太陽光発電所や蓄電設備や小規模の分散発電所を、日本国中にそして世界中に建設するのです。
  • これは、現在進めている集中型の発電所の利用とは異なるやり方です。我々は、20世紀には集中型の発電所が必要でした。今や、コンピュータがあり、集中型の発電所はもはや必要ありません。我々は今までとは別の方法でやれるのです。もし日本がそれを選択するならリーダーとなることができます。もしそのリーダーとなれば、それは、世界のどこでも必須の輸出コモディティー商品となります。日本には、世界中が求める製品を世界中に販売するというビジネスチャンスがあるのです。
  • 福島第一の事故は歴史上の産業事故としては最悪のものとなりました。被害は50兆円にもなります。しかし、それでも、日本にとっては、21世紀に向かってビジネスを行い、経済を創出するチャンスとなり得るのです。私は、日本がそのような選択をするのを希望しています。日本は正に転換点に立っており、それを行うのはあなた方の選択であるということです。ありがとうございました。
Comment
  • The Fukushima accident became a historical one; so this comment could be also a historical one when we reread this a decade later.
  • 福島事故は歴史的な事故となった。そしてこのコメントを、もし10年後再読したら、やはり歴史的なコメントになるかも知れない。

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