2011年3月11日，日本東北地區發生了規模9.0的地震，地震與海嘯造成的傷亡及福島第一核電廠事故震驚世人。正當全世界將焦點聚集在福島事故，同一時間，距離地震震央更近、地震搖晃程度更劇烈、面臨同樣海嘯高度的女川核電廠，卻能夠安全地停機，甚至成為鄰近居民的避難收容所，究竟是什麼因素決定了這兩座核電廠如此不同的命運?本文透過日本科學新聞記者：東鳩和子女士之專題報導「How Onagawa Responded at the Time?」來介紹女川核電廠與其在大地震與海嘯後面臨的挑戰，並以其作為借鏡與省思的依據。

1. 核安環保
56 台電核能月刊
女川核電廠如何因應311大地震
報導摘要與省思
莊偉翔
台電第二核能發電廠
壹、前言：
2011年3月11日，日本東北地區發生了規模9.0的地震，地震與海嘯造成的傷亡及福
島第一核電廠事故震驚世人。正當全世界將焦點聚集在福島事故，同一時間，距離地震
震央更近、地震搖晃程度更劇烈、面臨同樣海嘯高度的女川核電廠，卻能夠安全地停機，
甚至成為鄰近居民的避難收容所，究竟是什麼因素決定了這兩座核電廠如此不同的命運?
本文透過日本科學新聞記者：東鳩和子女士之專題報導「How Onagawa Responded at the
Time?」來介紹女川核電廠與其在大地震與海嘯後面臨的挑戰，並以其作為借鏡與省思
的依據。
貳、女川核電廠簡介：
女川核電廠位於日本宮城縣牡鹿郡女川町，隸屬於東北電力公司，擁有一部BWR-4
（一號機）與兩部BWR-5（二、三號機）共三部機組。地震發生當時，女川核電廠距離
震央僅有123公里，比福島第一核電廠的170公里還要近；在女川電廠一號機測得的加速
度為567.5Gal，大於福島第一核電廠二號機測到的550Gal；女川核電廠與福島第一核電
廠遭遇到的海嘯高度都是13公尺。綜合上述三項數據比較，我們可以了解，即使是面臨
如此大的海嘯與地震，核能發電廠確實有能力度過危機、核能發電廠事故是可以避免的。
進一步說明地震時機組的狀況。地震發生於下午2點46分，當時女川核電廠一號機
與三號機皆滿載運轉中，而二號機剛結束前一周期大修與燃料更換，從下午2點整開始
重新起動。地震發生瞬間，三部機組皆自動急停、柴油發電機也自動起動、已在滿載運
轉中發熱量較高的一、三號機的RCIC（爐心隔離冷却系統）順利手動起動。但在地震
後43分鐘，最強的海嘯來襲，導致二號機的冷卻水系統B串與HPCS（高壓爐心注水系
統）失效，所幸，其A串並沒有受到影響，反應爐仍然可以維持冷卻。約在10個鐘頭後，
所有機組的反應爐溫度皆小於100℃、任何區域的排放管路皆沒有偵測到異常之輻射劑
量，反應爐從停機、冷卻到維持冷卻三步驟皆平安完成。

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而此次地震對女川核電廠造成最主要的傷害是：一號機的配電盤A串因發生火災而
受損，所幸B串仍正常，並沒有對冷爐停機造成影響，火災也在當晚10點宣告解除。
圖1：震央與廠址圖 圖2：女川核電廠鳥瞰圖
參、女川核電廠如何因應 311 大地震
東鳩和子女士經過深入的訪談與觀察，認為女川與福島第一核電廠最大的差異是：
海嘯與地震的安全餘裕。多虧這些安全餘裕，女川核電廠才得以度過海嘯與地震的威
脅，將其反映在硬體設備可分成三點如下所述：
一、能在地震後與海嘯後立即提供電力：
福島第一核電廠在海嘯後喪失所有外部電源與緊急電源。相反的，女川核電廠的五
條外電仍有一條可用、八組緊急柴油發電機仍有六組可用，這些電力足以分享給三部機
組使用。
二、廠址高度較高：
女川與福島電廠的預設最大海嘯高度皆為3m，福島電廠的廠址高度為10m、女川為
14.8m，而地震後的海嘯高度約為13m，多虧了這個高度餘裕，才沒有讓女川核電廠被
海嘯覆蓋，設備受到廠址高度的保護（女川核電廠因牡鹿半島地層下陷1m，高度降至
13.8m）。根據專家在1968年對海嘯的研究，他們決定將廠址選在14.8m海拔高度，這個
選擇考慮了歷史上幾個重大的海嘯，如：1896與1933年的三陸海嘯、869年貞觀海嘯及
1611年慶長海嘯。1987年，當二號機申請建造許可時，就依據對貞觀海嘯的研究與地質
調查，將海嘯的評估高度提升至9m。以此為基礎進行防波堤的補強，將高度增加至
9.7m。同時間，每一部機組的海水泵室皆改建於四面環繞牆壁的凹處、以降低取水口，
能在海水低潮時取得緊急冷卻海水。

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三、耐震餘裕提升：
經歷2007年新瀉大地震的經驗後，女川核電廠開始在不同的行政大樓加裝了防震支
架並在2010年完工，同年女川核電廠更完成了三部機組共6600處的耐震補強，支撐管路
的支架也都由不銹鋼強化，並連接地震阻尼器，以強化耐震餘裕。緊急反應中心與電腦
室也設計在這些強化後的大樓內。雖然地震發生時，新的行政大樓耐震補強設備還在建
構中，但舊大樓的部分已經完工，並發揮功用。
上述不同層面的安全餘裕提升，在這次的災害中發揮價值，此外，強化後的舊建築
也在這次災害中成為當地居民的臨時避難所，總計共收容了364位居民，成為這次地震
中最大的善舉。
圖3：經強化後的行政大樓 圖4：體育館收容災民
肆、借鏡與省思
經歷這次311大地震後，女川核電廠也提出了許多不同的改善方案，以精進對抗天
然災害與全黑事故的能力。將海嘯牆修築得更高、備用發電機組的選擇性更多、電纜線
的接頭加裝地震隔離設備、強化嚴重事故的措施和訓練…等。茲將女川核電廠近程與
中、遠程的改善措施條列如下:
一、新增數部緊急電源車，並且在高處新增高壓電配電盤，讓緊急電源車可透過外接電
纜，將電源輸入。
二、併聯不同機組的緊急柴油發電機，因此只要有一部緊急柴油發電機可用，就能供電
到不同機組。
三、加強重型機械對於緊急應變計畫的演練。
四、修築海嘯牆由原本的 14m 提高到 17m，長度也由原本的 600m 延伸到 800m。

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五、全面檢視傳送外電的高壓電塔對抗地震與海嘯的能力。
六、在反應器廠房加裝排氣系統與氫氣偵測系統，避免因氫氣累積至過高濃度所導致的
氫爆現象。
圖 5：福島事件後女川核電廠進行之改善方案
福島事件後不僅是日本，全世界的核能電廠無不引以為鑑，反思自身在對抗類福島
事件或是全黑事故時是否有足夠的應變能力。以國聖電廠與女川核電廠相比，目前已購
置多部移動式發電機、移動式電源車，並陸續加購中，此外更有位在海拔22m之氣渦輪
發電機、氣渦輪機柴油發電機、第五部柴油發電機…等，組合成7套的多重救援電源。
除了一般的廠內用水，更建立了從出海口延伸至廠區的海水管路、能蓄積水源的排
洪渠道與位在海拔90m之生水池，這些設備組成4套的多重後備水源。此外也研擬了能

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承受劇烈搖晃的免震棟，預期未來在必要時將可容納緊急應變中心與各種救援人員進
駐。電廠的北側，也設計了防海嘯牆，其以廠址基地距海平面高度加防海嘯牆高度後，
再減去海嘯可能上溯高程，至少達6m以上之餘裕。在反應器廠房加裝排氣系統與氫氣
偵測系統也在進行中。
此外，台電公司也制定了「斷然處置措施」(Ultimate Response Guideline, URG)，當
發生超過設計基準的嚴重事故時也可以立即作準備，避免爐心熔毀現象或福島事件再次
發生，以保護人民的生命財產安全。
藉由女川核電廠的經驗，我們了解到即使面臨如此大的地震與海嘯，只要設計得
當、處置得宜，核電廠不只可以安全無虞，還能成為災民可靠的避難場所；女川核電廠
後續的改善措施與施行方向，更能作為各電廠精進核能安全的寶貴參考依據。國聖電廠
的這些救援設備、改善措施雖然尚未十分完備，但皆在規劃進行中；每一項改進措施的
背後，都有電廠全體同仁的用心與辛勞；每一位同仁皆是從提升核能安全的中心思想為
出發點而不停地努力著，這一切也落實了安全文化之涵義：核能安全是核能電廠的最高
價值，而且是永遠不應放棄的責任。