不安全的核四分包工程 拼装车上路

文/节录《为什么我们不需要核电》p.67-p.76

(图/绿盟提供)

►►恣意分包,拼装车上路

很多人都会觉得,核四设计与兴建的时间比核一、二、三晚得多,理当有比较进步的技术和经验,应该比老旧的电厂更安全,所以应该要以核四来替代核一、核二 068 的供电,比较能保障安全。

理论上来说,这样推想或许没错,不过以目前的工程状况来看,却是完全相反的。首先,要先从「统包」跟「分包」讲起。全世界绝大多数的核电厂,都是采用「统包」的方式,由一个得标的统包商负责整个电厂兴建的统筹,根据电力公司开出的规格需求,从设计、施工测试,陆续完成,再交给电力公司进行运转和管理。

「统包」并不意味着所有的元件都由统包商所生产,但会依循着相对有经验的工程施作方法、流程和系统整合规范来进行,虽然仍无法完全保证电厂日后运转绝对安全无虞,但由统包商在建厂过程中从头到尾把关、负责,将核电厂复杂的各个要件完工并组装整合起来,再交付运转。可是核四厂却选择了另一个风险更高,更难掌控的「分包」作法。因为当初各方国际势力的角力与觊觎,最终放弃了「统包」做法,将核四庞大的建厂利润拆解分给美、日等跨国公司。

核四最重要的核岛区,设备提供者分别由美国奇异、日本日立、东芝、三菱得标,最后再由台电公司自己进行最复杂、困难的统筹施工和整合工作,担起整个核四建厂的责任。然而这样的分包模式会有什么影响?

举个例子来说,如果中华航空公司想要拥有一架波音 747,那么应该直接向波音公司买一架过来,再由华航的机师操作飞行,也就是由波音公司来统包生产这架波音 747。如今我们让一个毫无兴建核电厂能力与经验的台电公司来负责、统筹核四的兴建,就有如没有生产飞机经验的中华航空公司想要一架波音 747,却不直接跟波音公司买,反而自己跟波音公司买部分设备,跟别的公司买其他设备或零件,然后自己卷起袖子要来造出一架波音 747一般,既荒谬又危险。

然而,核电厂运作复杂度远远超过波音 747,所以这般恣意分包,东买一个西买一个的做法,就会造成元件与元件间的界面复杂度大大提升,系统混乱而难以掌控,所以才会被核电专家戏称为「一部摇摇欲坠的拼装车」。更令人担忧的是,这么不稳定的系统整合界面,却要交由毫无整合经验的台电公司独自完成,这是荒谬中的荒谬。

►►独一无二的数位控系统

而核四荒腔走板的建厂行径,绝对不只这一桩。核四厂在设计之初,因为对自己的能力太过自信,所以将日本同型电厂须分为 13 个独立运作的数位仪控系统(DCIS)整合成全球首次采用的单一数位化系统。大家或许会问,这样会导致什么结果?其实台湾民众早就吃过苦头,就是台北捷运文湖线。文湖线之所以会在通车初期发生一连串出包事故,就是因为木栅线的系统和内湖线的控制系统在讯号上无法稳定整合所致。

而现在,台电最头痛的问题,就是当初这个「独步全球」的设计。这个设计使得讯号输入点过多,难以整合,测试时就出现高度的不稳定。讯号输入点本来就是用来侦测核电厂是否正常运转的工具,当讯号出现异常,就可以提醒核电厂员工有异状须尽快排除。但系统不稳定的结果,就是当系统侦测到异常,却找不出问题所在。台电一位资深工程师私下提到,过去能够简单排除的局部错误,在这个实验品中,却会祸延整套系统,带来难以预估的影响。针对上述这些问题,民间团体或是专家学者当初并非没有提出怀疑,甚至台电内部的资深技术人员也在当时发出了警告

然而,这些警告跟怀疑,都被台电看似专业的安全保证给一一打回,如今看来,似乎都成了一步步成真的预言。光是2010 年,核四就被踢爆发生10多起意外事故和设计错误。像是3月底,在测试阶段的一号机主控室发生火灾,仪控设备中的不断电系统故障失灵,造成当中 3/4的电容器、73片系统控制处理器被烧毁,用来缓冲异常电流的突波吸收器也尽数短路。当时,主控室的显示盘面失去电力,工程师因此无法掌握核电机组的温压、冷却水流、水位,就像蒙着眼睛开车一样。如果这场意外发生在核电机组运转的时候,后果不堪设想。

台电一位内部工程师直言,这起事故会因为几个电容器起火就导致显示盘面失去电力,就是因为核四采用单一的数位仪控系统,才无法将局部的错误控制下来。5 月底,又发生主控室电路设备爆炸短路,这次的原因是核四工人使用吸尘器及毛刷清理不断电系统电盘,产生静电导致变阻器(MOV)烧毁。7月9日,核四厂区又发生28小时大停电,停电时间之长远远超过全世界核电厂规定的8小时可应变时间。这次的状况出在一连串的施工错误,让厂外向厂区输配送电的电路系统高温烧毁。如果发生在核四正式运转的时候,就将如同这次 311 福岛核灾的核电厂一样,因电厂失去控制核电机组冷却系统的能力,导致炉心熔毁。 而这次意外发生的时间,恰巧是贡寮海洋音乐祭举办的时候。数十万游客正涌进离核四厂只有3公里的福隆沙滩。原能会在事后坦承,并没有任何疏散计划能让数十万游客快速撤离。

►►胡乱更改设计,原厂都不敢认证

更离谱的是,2010 年7月中爆出核四主控室电缆铺设的设计错误,严重的话可能会引起控制系统讯号干扰,使核电机组失控。台电的签约顾问公司URS严重警告 :「核四厂全厂须重新设计,否则将会酿成重大灾害。」

到了同年年底,又爆出不只是主控室设计错误,整个厂区的光纤电缆都因为赶工,全部得重新铺设,工期因此延宕10个月。赶工,就是整个核四工程令人担忧的另一个原因,而这跟总统府与行政高层的态度有密切关系。早在2008年2月总统大选前,当时还是总统候选人的马英九就提出「核四不但要续建,还要速建,让核四尽快完工,提供更多不会排放二氧化碳的能源」的政策。上任之后,时任行政院长的刘兆玄即在院会中裁示 :「核四应尽速于明年完工商转」。之后接任的吴敦义更说出「要以核四完工作为百年大礼」的荒谬言词。反应到实际的工程施作上,就是一切以赶工为目标,而非确保安全。因此台电在不知会原厂的情况下,擅自更改设计,让核四厂的安全大打折扣。

2008 年 2 月,原能会就发现台电有395个地方违规自行变更设计,其中反应炉紧急冷却水道支架焊接工程没有按照设计,如果炉心漏水、冷却水又故障无法补充,可能让大台北地区民众曝露在辐射死亡之下。原设计商奇异公司表示 :「台电自行变更相关材料与施工规范,会导致安全可靠度出问题,须由台电负责。」

2011年3月,审计部、原能会调查发现,台电刻意隐瞒、规避原能会定期检查,擅自违法自行变更核四与安全有关的设计高达 700 多项,包括美商奇异公司设计权限、攸关运转核心的「核四厂核岛区」设计;未来核四厂运转后一旦发生问题,奇异公司将不用予以理会、协助处理。

2013 年3月,审计部又公布台电变更核四厂的设计中,有46项还没获得奇异公司核定。而面对这个情形,作为核四工程的主管机关的原能会,虽欲就各项施工问题加以开罚,甚至要求重新施工,然在赶工至上的大旗之下,实际的状况却是台电董事长直接会同行政院高层,向原能会施压,要求其撤销各项罚则。

除了变更设计以外,核四厂还出现过大大小小匪夷所思的工安事故。像是 2010 年1月5日发生深夜火警,起火原因疑是电线起火;2010年8月7日因为设备雨水渗积的问题,造成主要输电系统所有变压器都同时跳脱,连三天供电异常;2011年1月底,原能会发现核四厂区内有多处重要电缆线被老鼠咬毁。台电对此表示 :「我们会再想办法,多编列一些预算添购捕鼠器。」

核四的安全问题,就在先天不良的因素下,再辅以后天台电和得标包商品质低落的施工、监工,于是造就了现在这副事故连连、不断延期又无止尽追加预算的钱坑大烂帐的模样。核四内部的工程师也私下坦言,不管是分包拼装所带来的混乱,还是单一数位仪控系统造成的不稳定,又或是 10 多年来良莠不齐的施工品质和文化,现在都找不到根本的解决之道,「只能走一步算一步,尽最大的努力让它不要出问题。」

核能发电的运作风险本来就难以掌控,如今核四却又因为一连串荒谬的「人祸」,使得系统体质更加的脆弱和不稳定,根本拿不出办法解决。核四的基层工程师就曾私下气愤的表示,到现在台电的高层还是不跟经济部和行政院说实话,不让决策者确实了解目前厂区工程的真实状况,只会向行政院做出不可能达成的完工承诺,再回过头来要求大家赶工,如此更导致工程品质的低落,让台湾人民身陷核灾危机之中。

311 福岛核灾发生后,虽然行政院改采确保安全无虞做为首要目标,但监督机制并没有改变。核四安全监督委员会的委员们提出质疑,指出若继续依现行模式施工,无法确保安全。甚至原能会副主委谢得志、核工专业监督委员林宗尧,以及土木结构专业监督委员陈慧慈都辞职明志,但高喊要「安全无虞」的执政团队,却依然麻痹。

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★本文资料经授权摘自:高宝书版《为什么我们不需要核电:台湾的核四真相与核电归零指南》作者:绿色公民行动联盟/着、苏鹏元/整理撰稿。出版日期:2013年07月17日