福島第一原子力発電所
このため、立地の適地は関東沿岸を北上し、「東海村近く」の「茨城県北部より宮城県南部の当福島県海岸は、非常に好適地」と見なしている。県庁が実施した調査の結果からは、県内の海岸地帯が(1)小名浜周辺、波立海岸周辺、松川浦周辺を除いて単調、(2)人口希薄、(3)30m程度の断崖になっていた、の3点から適地であると判断し、旧標葉郡の3か所を選定した。
大熊町、双葉町に跨がる地点
双葉町
浪江町
この調査結果は1959年の某日東電の常務会でも田中直治郎より報告され、木川田は買収を前提にお忍びで現地の視察を命じた。また『福島県史 第18巻』によると、浜通りは送電線の建設コストでも北東北の適地よりは有利であった。
また、福島県庁は当初東北電力にも打診したが、当時は奥只見水力発電所の開発が終了したばかりで供給力は過剰気味であったため、乗り気ではなかったという。県庁が提示した調査結果ではいくつか不足の点があったため、東京電力は追加調査を県に依頼した。これを受け1961年に発足したばかりの県開発公社では工業用水調査、航空撮影調査、地質調査などを実施した。1963年には大熊町に原子力発電所を建設する意向が内定した。
これと併行して、福島県庁は1960年5月に日本原子力産業会議に加盟した。知事の佐藤は企画開発部を動員して綿密な科学的調査を実施させた。企画開発部にて調査研究を担当したのは技師職に就いていた酒井信夫(後福島公害防止センター長)だった。
1969年2月、1号機の運転開始に備え、本発電所に発電準備事務所を発足した際、上述のように保安課が設置された。所掌は安全管理の諸準備、検査に使用する機材の点検(防護具の選定・改良、測定器の校正)、建屋内外の放射線管理などである。1号機のみ運転開始している状態であった1973年初頭の時点では、総勢34名であった。RWP(放射線作業許可書)の発行も保安課の業務であった。請負業者への保安管理説明講習会もこの課で実施し、1973年時点でビデオコーダーを使用した視聴覚教育で効率化を図っていた。課員達は平均年齢が26歳と若く、毎週勉強会を開催して各自が研究発表していたという。サーベイ・メーターは多くの台数があり、1日1台は故障が出ていたが、修理には10年選手で原子力計画課で2年勤務後保安課設立時から転属した、第1種放射線取扱主任者を取得したベテランが当たっている風景が紹介されている。ただし、1978年に『とうでん』で実施した座談会によれば、保修課から見ると作業安全管理は「作業能率といった面からだけ考えますと、やはり相当ブレーキになることもあります」と述べられ、着替えの手間が例示されている。
1973年頃には福島第二原子力建設準備事務所、広野火力建設準備事務所と本発電所の3事業所で「浜通り情報連絡会議」を毎週開催、公害総合本部を中心に各所長クラスが出席し、情報交換をしていた。また、本店との情報連絡を早急に実施するために、テレファックスを導入していた。
本発電所の立地点は相双地帯南部の海岸段丘地帯に位置し、ゆるい傾斜のある丘陵であった。東側は上述のように元々は急峻な断崖であった。地質としては下層に砂岩、その上層にある富岡層に属するシルト岩が主体であり、更にその上を砂礫からなる段丘堆積層が覆っているが、その層厚は不整合である。砂岩はかなり締まっておりN値40以上であったという。富岡層の層厚は200〜400m、間にレンズ上の砂層を挟み、その他の性状は下記の様になっている。
泥岩部分の極限支持力:700〜1000t/平方メートル
弾性波伝播速度:縦波1700m/sec、横波610m/sec
敷地前面の海底形状は沖合600m、1000m、1300m付近に河線に平行して高低差2〜3mの不規則な起伏があり、複雑な地形であるが、海底勾配は全体として沖合450m付近まで60分の1の急勾配、それより沖合は130分の1の緩勾配となっていると言う。海底は基層である泥岩の上に深いところで2〜3mの砂層が堆積し、水深が深くなると砂層の堆積は薄くなる傾向にあった。
本発電所の冷却系統配管、炉心シュラウド、ジェットポンプ等において、ステンレスが大量に使用された。当時使用されたのはSUS304と呼ばれる種類である。経済企画庁総合計画局は2号機が電調審で早期決定を見た際にはハダムネック、サン・オノフレ、インディアン・ポイント2号機、ドレスデン2号機、ブラウンズフェリー等の先行運開予定BWR-4プラントの経験が「貴重な資料となろう」と結んでいる。しかし、これらの内ドレスデンなどで応力腐食割れが発生したにもかかわらず、目立った対策はすぐにはとられなかった。後にはシュラウド交換の原因にまでなったが、当初は懸念材料として社外向けの技術誌『火力発電』1968年12月号への投稿記事で記述する程度にとどまった。
名嘉や菊池のようにGEの技術力を評価する者がいる一方で、その反対のエピソードもある。本発電所で運転に従事していた豊田正敏によれば、応力腐食割れ対策を東京電力が究明した際、当初GEは「応力腐食割れが起こる確率は低く、特に二十インチ以上の配管は心配ない」と主張したという。しかし、内外の専門家の意見を聞き、東京電力はGEの主張するほど発生確率は低くなく、二十インチ以上の配管でも発生すると判断した。
このように強化ベント設置などの過酷事故対策について日本では東京電力他電力各社、行政共消極的であったが、1992年7月28日、通産省は従来方針を転換、1993年末を目途に各電力会社に過酷事故対策について検討を行うよう文書で通達した。1994年2月1日には電力業界による検討結果の骨子が明らかにされ、原子力安全委員会の承認を得た上で1995年より定期検査を通じてBWRに強化ベント追設等の工事を実施することとなった。もっとも、『朝日新聞』が「方針転換」と報じたことに対して電力業界は『電気新聞』を通じて次のようなコメントを出し反発した。
1994年3月29日、東京電力は、このような動きの中、通産省から要請された過酷事故対策の概略を福島事務所で公表し、3月31日に通産省に「アクシデントマネジメント検討報告書」を提出、1996年の定期検査より着手するとした。対策完了は2000年で、費用は1プラント当たり約10億円が見込まれた。
ただし、耐震設計思想については他号機と共通事項が多いため本記事でも記載する。
蓮池によれば、運転員はアメリカでの訓練を受けた人材が多く配置されていたが、メンテナンスに関してはすべてをカバーするまではいっていなかったという。そのため、検査対象には漏れがあり、蓮池の発案で換気空調系の制御設備の点検を日本語で手順化し実施した際には、その部分はそれまで点検をしていなかったため錆が溜まっていたという。
当時、発電所停止に至るトラブルの原因は、もっぱら設計製作、施工不良に起因したものが多かったという。中でも機器については輸入品にその傾向が強かった。このため、納入される機器の品質保証を強化することにも力点が置かれていた。豊田正敏は品質向上策として下記4点に集約して推進する旨を挙げている。
メーカー工場における品質保証活動:機器詳細設計・制作の管理等
現地施工・保修工事における品質保証活動:下請多重構造の排除、作業者の技能向上、各種品質保証基準の整備、工事監理員による確認の徹底
品質保証関連情報の一元収集・管理
品質保証関連技術資料の管理方式の統一、コンピュータ管理の導入
1982年当時、本発電所技術部技術課長の職にあった榎本聰明は『とうでん』1982年10月の座談会で、初期は9か月運転し、3か月定期検査というのが(トラブルが無い場合の)標準サイクルだったものを、稼働率向上を目的に12か月運転、3か月検査を新しい標準目標するため、試行錯誤を重ねていたという。
東京電力が運営する他の原子力発電所と異なり、プラントが大きく分けても3タイプと多様性がある。
初期に建設されたプラントであり、図面類の整備が不十分
図面類の整備が不十分なため、運転・保守に当たりシステマチックな対応が取りづらく、それぞれのプラントに「職人」がいるようになり、属人的要素に依存する面が強い。
人材育成も上記の事情から(悪い意味で)職人的となっている
協力企業は仕事にプライドがあり安全優先でエラーを出さないよう努力しているものの、改善提案は出にくい。
部会としては設備保全改善、人材育成、業務プロセス改善、企業一体感醸成、安全、自主保全の6部会体制とした。また、単純な部門横断で推進せず、ラインの責任者を参加させ、ラインがアイデアを取り入れて仕事を回しやすいように工夫した。2009年時点でのキーワードは見える化で、上述の事情から福島第二より重視していたという。具体的目標をPI(パフォーマンスインジケーター)として設定し、毎月PRM(パフォーマンスレビューミーティング)で検証していた。チームリーダー以下の教育も様変わりし、暗黙知が増加しやすい職人気質的な内容は排除されていったという。
協力企業との連携策については本発電所は企業一体感醸成部会を設け、元請会社の事業所長クラスとの会合頻度を高くし、情報交換会も設けていたただし、同じTPM活動を実施していた福島第二の座談会で、本発電所のGM活動板がGMの理解を得られず失敗した。
1987年4月23日5時15分に福島県沖でM6.5の地震が発生した。本発電所での揺れが当時の警戒値である220Galを超えてスクラム信号を発することは無かったが、1、3、5号機では平均出力レンジモニター (APRM) で通常値の98%から118%まで上昇し「警戒値を超えたため」停止したと説明された。原因は不明であった。一方で4、6号機も運転中だったがこちらは停止しなかった。高木仁三郎は下記のような問題点を指摘している。
同一サイトで停止した原子炉と停止しなかった原子炉に分かれたのは問題
(スクラムを繰り返すことによる)燃料棒損傷や高稼働率志向から、現場にはなるべく原子炉を停止したくないという配慮が働いているが、220Galは気象庁震度階での震度5でもめったには止まらない設定値である(なお、東京電力はこれに先立ち、「震度5程度なら、運転を止めなくとも十分過ぎるほどの安全上の余裕がある」と社報で説明していた)。
原子力管理部「解説 安定運転を続ける原子力発電 いっそうの高稼働をめざして」『とうでん : 東京電力社報』第383巻、東京電力、1983年6月、2-8頁。 NEWS SCRAMBLE「NEWS SCRAMBLE 福島第一原子力発電所から六ヶ所低レベル放射性廃棄物埋設センターへ」『とうでん : 東京電力社報』第500巻、東京電力、1993年3月、37頁。 特集PART1「PART1 社長室原子力発電課勤務を命ず(特集 この仕事に会えてよかった)」『とうでん : 東京電力社報』第508巻、東京電力、1993年11月、2-11頁。 「TOPICS 原子力発電所における排気塔モニタの測定データを公開」『とうでん : 東京電力社報』第574巻、東京電力、1999年5月。 「TOPICS 原子力部門共通のスローガンを策定しました」『とうでん : 東京電力社報』第610巻、東京電力、2002年5月、19頁。 News Clip「News Clip 「社内組織を改編」「原子力発電所にユニット所長を設置」」『とうでん : 東京電力社報』第636巻、東京電力、2004年7月、26-27頁。 大出厚「店所長に迫る 第19回 福島第一原子力発電所大出原子力発電所長」『とうでん : 東京電力社報』第652巻、東京電力、2005年11月、16-19頁。 とうでん編集部(別冊)『原子力の周辺』東京電力〈『社報』別冊〉、1979年3月。
2009年12月31日閲覧。 福島県生活環境部原子力安全対策課『原子力行政のあらまし 平成21年版』(レポート)2009年12月。NCID BN05378809。http://www.pref.fukushima.jp/nuclear/old/aramashi/index.html。 ゼネラル・エレクトリック『マークI型原子炉格納容器のベント設備について』(レポート)2011年5月。http://www.ge.com/jp/news/reports/gereport_may25_11.html。 原子力災害対策本部『原子力安全に関するIAEA閣僚会議に対する日本国政府の報告書について』(レポート)2011年6月7日。https://www.kantei.go.jp/jp/topics/2011/iaea_houkokusho.html。 電気事業連合会『国内BWRプラントの非常用電源設備の配置について』(レポート)原子力安全委員会、2011年8月23日。http://www.nsc.go.jp/senmon/shidai/anzen_sekkei/anzen_sekkei3/tsiryo3-1-1.pdf。
当時酒井は次のような方針を立てて調査を実施した。
人間の知識で防止できるものは、最高水準の知識を使う。
人間が考えられる異常な現象をも組み入れて設計すること。
当時酒井の関心も誕生したばかりのBWRの安全性が確保出来るかどうかに向けられており、調査の焦点もそこに絞り込まれた。原子力産業会議に県が参加したのは調査のための情報収集を目的としており、同会議を通じて各国のレポート、政府当局、電力各社の動向などをモニターし、1961年には国際原子力会議にも出席して資料収集を続けた。
なお、県側の情報収集については酒井個人の役割を強調するコメントもあり当時担当した職員の一人は「酒井主査は原子力産業に関する情報を独力でかき集めていました。(中略)庁議にもかけ県首脳部の了解を得て地域開発の一環として東京電力に話を持ち込んだのです。東京電力と話し合いをしましたところ、あそこに水が出るなら、考えてもいいということになったんです。それで開発公社の資金を利用して酒井君に地下を掘らせたんです」と述べている。
福島県庁より正式に誘致を申入れたのは1960年5月であったという。その後佐藤の病死により公示された選挙戦を勝利した木村守江は佐藤の方針を踏襲し、福島県は1961年9月より東京電力と交渉を始めた。9月30日には双葉町議会、10月22日には大熊町議会が誘致を議決した。発電所誘致には両町議会共全員賛成であった。もっとも、恩田勝亘によれば、町議達には東電からの猛烈な接待攻勢がかけられたとしている。