東電が処理水の海洋放出計画を申請!今さら人に聞けない「ALPS」とは?

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東京電力は、福島第一原発の「処理水」の海洋放出の計画について、申請書を12月21日に原子力規制委員会に提出しました。規制委員会によって認可されれば、2022年6月に施設の工事に着手し、2023年4月中旬の完成を目指すことになります。海洋放出という方針自体は2021年の4月に決まっていたのですが、放出に使う施設の基本設計などが固まったので、今回の申請に至ったということのようですね。

申請によると、処理水を海水で100倍以上に希釈し、トリチウム濃度を国の基準の40分の1未満まで薄めるため、大量の海水を取り込むポンプを設置する。希釈後の水は新たに設置する海底トンネルを通して、原発から約1キロ沖合に流す。トンネルの出口は、漁業が行われていない海域に含まれるという。
放出前の処理水の放射能濃度は、タンク内でかき混ぜて、均質な状態で測定。異常があった場合などに備え、処理水の放出を止める緊急遮断弁も複数設置する。
東電、処理水の海洋放出計画を申請 23年4月に工事完了―福島第1原発、規制委に:時事ドットコム

施設は「処理水」を薄めるための海水を取り込むポンプと、薄めた水を沖合に流すためのトンネルなどからなるようですが、さて、ここで疑問がいくつか浮かんできます。
「処理水」ってそもそも何なの?
「トリチウム」は危なくないの?
などなど。

この記事では、東京電力のサイトなどから得られる情報をもとに、そういった疑問を解消してみたいと思います。

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東京電力福島第一原発の「処理水」とは?

まずは、東京電力の12月21日付プレスリリースを読んでみましょう。

本日、ALPS処理水希釈放出設備及び関連施設の基本設計等について、「福島第一原子力発電所特定原子力施設に係る実施計画変更認可申請書」を原子力規制委員会に申請いたしました。今後、原子力規制庁が行う審査に真摯に対応してまいります。
(中略)
ALPS処理水の取扱いにつきましては、引き続き、政府の基本方針を踏まえた取組を徹底するとともに、引き続き、関係者の皆さまのご意見を丁寧にお伺いし、さらなる安全確保を図ってまいります。

多核種除去設備等処理水の取扱いに関する「福島第一原子力発電所特定原子力施設に係る実施計画変更認可申請書」の申請について

どうやら「ALPS処理水」なるものをどうにかする施設の設計について、申請書を出したということのようです。

「ALPS」は「Advanced Liquid Processing System」の頭文字をとったもので、「多核種除去設備」の通称とされています。多核種除去設備は、原発事故で発生した汚染水に含まれるセシウム、ストロンチウムなどの放射性物質を取り除くための設備。

「Advanced Liquid Processing System」は直訳すると「先進液体処理システム」ですので、設備の機能をあらわすものではありません。にもかかわらずこの名称が採用されたのは、清らかな水のイメージがある「アルプス」のイメージを借りたかったからなのかな?と考えてしまうのはひねくれた見方でしょうか。

なお、東電の英語版サイトでは「Multi-nuclide Removal Facility (Advanced Liquid Processing System = ALPS)」と表記されています。「Multi-nuclide Removal Facility」が「多核種除去設備」に対応する英語です。

それはさておき、この多核種除去設備(通称ALPS)によって処理された水が「ALPS処理水」です。経済産業省の動画によると、ALPSによってセシウム、ストロンチウムなどが取り除かれた処理水には、まだ「トリチウム」という放射性物質が残っているものの、トリチウムは水素の仲間で人体や食べ物にも存在する物質であるとのこと。よってALPS処理水は、汚染水とは比べものにならないぐらい安全であるようです。

ALPS処理水に関するお知らせ

ただ、トリチウムも基準値を超えると人体や環境に影響があるかもしれず、そのまま自然界に放出するわけにはいかないようです。このあたりのいきさつは、資源エネルギー庁のHPで分かりやすく解説されています。

ALPSなどによって浄化処理された水は、技術的には規制基準を満たした上で、かつ安全に処分をすることが可能です。しかし、処分をおこなうことによって、環境や人体に影響をおよぼすのではないか、という懸念を持つ人がいることも事実です。そのため、取り扱いに関する検討を、風評影響など社会的な観点も含めて重ねている間、福島第一原発の敷地内で保管が続けられてきました。しかし、貯蔵タンクはすでに1000基を超えており、福島第一原発の中でもかなり広い敷地を占有する状態となってきました。今後廃炉を進めていくにあたっては、燃料デブリの取り出しや廃棄物の一時保管などの作業が発生し、そのための敷地が必要となることから、このままタンクを増やし続けることはできません。また、廃炉が終了する時には、これらのタンクも無くなっていなくてはなりません。
出典:「復興と廃炉」に向けて進む、処理水の安全・安心な処分~ALPS処理水の海洋放出と風評影響への対応|資源エネルギー庁

ページ全体を要約すると、「処理水の処分について話し合いを重ねた結果、海洋放出が一番よさそうだけど、風評影響とかもあるのでこれまで福島第一原発の敷地内の貯蔵タンクに貯めてきました。しかしそのタンクもすでに1000基以上。このまま廃炉作業のじゃまにもなるし、国際原子力機関(IAEA)も海洋放出は技術的に実現可能だって言ってますし、そろそろ皆さん正しく理解してくれませんかね?」ということであるようです。

東電が申請したALPS処理水海洋放出の設備って?

さて、今回の東電のALPS処理水海洋放出に関する申請の概要です。東電の公式サイトで公開されている「多核種除去設備等処理水の取扱いに関する実施計画変更認可申請【概要】」という資料を見てみましょう。

目的
多核種除去設備で放射性核種を十分低い濃度になるまで除去した水が、ALPS処理水(トリチウムを除く放射性核種の告示濃度比総和1未満を満足した水)であることを確認し、海水にて希釈して、海洋に放出する。
設備概要
測定・確認用設備は、測定・確認用タンク内およびタンク群の放射性核種の濃度を均一にした後、試料採取・分析を行い、ALPS処理水であることを確認する。その後、移送設備でALPS処理水を海水配管ヘッダに移送し、希釈設備により、5号取水路より海水移送ポンプで取水した海水と混合し、トリチウム濃度を1,500ベクレル/㍑未満に希釈したうえで、放水設備に排水する。

多核種除去設備等処理水の取扱いに関する実施計画変更認可申請【概要】(2021年12月21日東京電力ホールディングス株式会社)

資料のP.3に図解があります。ALPS処理水が安全基準にてらしてチェックされ、基準を満たした水だけが「希釈放水設備」に送られるプロセスが示されています。

ALPS処理水希釈放出設備の全体概要

2-1.ALPS処理水希釈放出設備の全体概要 
※出典:多核種除去設備等処理水の取扱いに関する実施計画変更認可申請【概要】
(2021年12月21日東京電力ホールディングス株式会社)

放水トンネルの詳細はこちら。トンネルの長さは1kmです。

ALPS処理水放出トンネルの断面図

3-2. 関連施設(放水設備)の概要 
※出典:多核種除去設備等処理水の取扱いに関する実施計画変更認可申請【概要】
(2021年12月21日東京電力ホールディングス株式会社)

資料をざっと見たところ、ALPS処理水と未処理の水が取り違えられることはないのかとか、「二次処理設備」から出た廃棄物はどこへ行くのかとか、放出された海水と希釈用の海水が混ざり合うことはないのかとかいう疑問が浮かびます。このあたりは、どこかで分かりやすく説明されているのでしょうか。

8月25日に公表された別の資料「多核種除去設備等処理⽔の取扱いに関する検討状況【概要】」に、トンネルの長さや海水の分離について触れられた部分がありますが、いまいちふわっとしているという印象ですね。

  • 北防波堤の⼀部を改造して、港湾外の海⽔を希釈⽤として取⽔し、仕切堤で港湾内と分離することで、港湾内の海⽔が希釈⽤の海⽔と直接混合しないようにする。
  • 沿岸から約1km離れた場所からの放⽔とすることにより、海⽔が再循環しにくい(希釈⽤海⽔として再取⽔されにくい)設計とする。

出典:多核種除去設備等処理⽔の取扱いに関する検討状況【概要】(2021年8月25日東京電力ホールディングス株式会社)

例えば、「直接混合しないようにする」「再循環しにくい設計とする」と言われただけでは、高波とかまた津波とか来たときに大丈夫なの?などの不安がぬぐいきれません。

ただ、東電のプレスリリースによると「関係者の皆さまのご意見を丁寧にお伺いし、さらなる安全確保を図ってまいります」とのことですので、今後の対応に注目したいと思います。

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