福岛第一核电站(日本第一座沸水型反应堆核能发电站)

福岛第一核电站（英文：Fukushima Daiichi Nuclear Power Station）是由日本东京电力公司建造和运营得核电站，同时也是日本第一座沸水型反应堆核能发电站。该核电站位于日本福岛县双叶郡大熊町及双叶町，东临太平洋，厂址呈半椭圆形，长轴沿海岸线延伸，占地面积约350万m2。

福岛第一核电站的反应堆选用的是美国已进入实用阶段的沸水堆，1号机组于1967年9月29日开始建造，1971年3月26日建成投产，至1979年10月共建成6个机组。2011年3月11日，3·11日本地震引发的海啸导致该核电站1号至4号机组相关设施损毁，5号和6号机组受损，供电中断，一系列堆芯熔毁和建筑物爆炸，导致INES7级核泄漏事故。该事故导致福岛核电站建造7号和8号机组的计划取消。

2021年4月13日，日本政府召开内阁会议，正式决定把福岛第一核电站核废水过滤稀释后排海。2023年8月24日，日本东京电力公司正式开始福岛核污染水排放作业。截至2024年8月25日，福岛核污染水已排海八轮。2024年9月，中日两国就福岛第一核电站核污染水排海问题达成共识，包括日方明确将尽最大努力避免给人体和环境造成负面影响、中方基于科学证据逐步恢复符合规准的日本水产品进口等。

历史沿革

建造背景

第二次世界大战结束后，日本经济从20世纪50年代初开始进入高速增长期，为了满足不断增长的电力需求，日本开始以电力工业为核心，兴建水力和火力发电厂。随着中东和非洲陆续发现大型油田，日本政府为确保能源供应的低成本和稳定性，将能源重心从国内的煤炭转向海外的石油。1953年，美国总统德怀特·戴维·艾森豪威尔在联合国大会上发表了题为《原子用于和平》的演讲，提出了和平利用核能的主张。随后，1954年12月，第九届联合国大会通过决议，决定成立一个专门致力于核能和平利用的国际机构。1956年10月，来自全球82个国家的代表参加了会议，并通过了旨在保障核能和平利用的《国际原子能机构规约》。1957年7月，该规约正式生效，标志着国际社会共同推动在法律机制约束下和平利用和开发核能的开始。

日本的能源供需结构具有以下特点：其一国内能源资源，包括水电、煤炭仅占能源消费总量的10%左右，进口依存度极高；其二国内水电、煤炭等供给能力稀缺；其三能源供应总量的70%以上依赖进口石油，其中约四分之三的进口石油集中在中东地区。为此，日本政府推动石油替代能源的开发和引进，确保石油稳定供应，通过开发新能源技术促进能源多样化，从而保证日本国内能源稳定供应。《日本原子能基本法》因此出台。1955年12月，日本政府通过《原子能基本法》《原子能委员会设置法》和《首相府设置法部分修正案》推动核能在民用领域的和平利用。1956年1月日本成立日本原子能规制委员会，其目的是系统地执行国家有关核能研究、开发和利用的政策，由此带来了上世纪50-60年代日本核电开发的高速发展期。日本核能研究所先后研制开发了JRR-1、JRR-2、JRR-3研究堆，1963年10月26日由美国GE公司设计、日本日立制作所和株式会社制造的实验堆（JPDR）首次发电成功，在茨城县东海研究所投入运行。日本1966年7月从英国引进的卡德霍尔改良型核电设施在茨城县东海发电站投入运行，拉开了日本核电商业运营的序幕。

到19世纪70年代，日本各电力公司争相引进美国的压水堆和沸水堆核电站，并将美国的核反应堆技术消化吸收，形成了日本核电的自主技术体系。福岛第一核电站就是东京电力公司于1971年3月引进的美国沸水堆型核电站。

前期准备

东京电力公司积极响应推动核电商业化的倡议：1955年，东京电力先于其他电力公司设立了核能发电科，最初只有五名员工，负责推动基础研究和调查。派遣高级管理层参加海外核工业考察团，调查海外核能发展的实际情况，并派遣员工到美国和英国的核电站和研究中心培训技术人员。

1956年，东京电力与东京芝浦电机和日立制作所合作，组织了 "东京电力公司核电合作研究小组"，对核电站综合规划、核反应堆、控制和测量、涡轮机辅助设备、远程工作设备、化学处理等课题进行了具体研究。研究完成后，该小组开始规划和研究电厂建设，通过日本原子能研究开发机构和日本原子能研究开发机构派遣人员，到国外相关机构学习实践技能。

建设地点

通过调查研究，东京电力公司认识到到核电长期发展的潜力，而且其在成本方面可以与火力发电竞争。1960年，通产省产业合理化委员会原子能小组委员会的报告发布，在公布长期核电计划的同时，东京电力开始选择具体的候选厂址。

当时福岛县从自身发展的角度考虑吸引核电站落户双叶郡，以促进地区经济的发展。在此背景下，福岛县于1960年5月，加入日本原子能规制委员会，对县内多个地点进行了核电站选址调查，并于11月5日选择了大熊町60万坪的长者原地区，这里曾是二战时期的空军基地，后来又是盐厂所在地，作为理想的选址地点，地形有利，符合顺利征地的条件。同年7月，通商产业省工业合理化委员会核能小组委员会发布了一份报告，公布了长期核电发展计划，这为私营公司发展核能发电增加了动力。在公布计划的同时，东京电力开始选择具体的候选厂址。大熊町和双叶町一致认为，建立核电站将成为地区发展的机遇，这促使大熊町和双叶町积极合作，就建立核电站一事向县政府和东京电力请愿，在横跨双叶郡县大熊町及双叶町的前陆军航空兵基地（长者原机场）及周边地区建设核电站的计划。大熊町和双叶町议会分别于1961年9月19日和1961年10月22日通过决议，邀请东京电力建造福岛第一核电站，三个月后，东京电力选择该地区作为建设核电站的候选地点。

地理调查

1962年，东京电力委托福岛县对太平洋沿岸长者原地区的水质、天气、地质、海况、交通和人口分布进行调查，福岛县决定由福岛县开发公司进行上述调查。该公司进行了工业用水调查、航空摄影调查和地质调查，并向东京电力报告了调查结果。同年10月，东京电力社长正式向福岛县知事提出申请，要求对该地块的收购进行斡旋，并委托县政府让东京电力收购该地块。

征用土地

1964年5月，福岛县开发公司向由大熊町和双叶町成员组成的开发联合特别委员会，解释了土地征用的基本政策。同年7月，福岛县开发公司获得了土地所有者的同意书，并与东京电力公司签订了《土地征用委托协议》。1965年，东京电力在双叶县大熊町和双叶町的太平洋沿岸征用了约350公顷的土地，用于建设核电站。1966年12月渔业补偿问题解决后，福岛第一核电站的土地征用工作于1968年9月基本完成。

反应堆选型

1964年12月，东京电力开始对核电站反应堆进行选型，就英国的气冷堆及改进型气冷堆和美国的轻水反应堆（沸水堆及压水堆）反应堆比较后，因英国的气冷堆使用天然铀燃料，后期运营成本较高，在运行性能方面有很多限制。安全性方面，气冷堆和轻水堆没有太大区别。综合以上因素，东京电力公司决定采用美国已进入实用阶段的沸水反应堆作为福岛第一核电站的首堆，并与美国通用电气公司（以下简称通用电气）签订了建造福岛第一核电站1号机组的总价合同，该合同以交钥匙工程的方式交付。与此同时，还签订了一项技术援助协议，其中包括反应堆堆芯设计技术和相关设备方面的专有技术，为日后反应堆国内生产铺平了道路。福岛第一核电站1号机组，设计最大输出功率为460兆瓦，该反应堆为沸水堆，使用低浓缩铀作为燃料。

建造历程

场地准备

1966年，东京电力公司申请建设福岛第一核电站1号机组，厂址约为横跨双叶县大熊町和双叶町的太平洋海岸，占地350万m2。反应堆选型采用了国外已进入实用阶段的沸水堆。前期场地准备工作由东京电力负责，并由总承包商（鹿岛公司）在东京电力的指导下进行施工。其中：熊谷组：负责场地平整、冷却水管敷设、卸货码头护岸；马祖马公司：负责石山原料厂；前田建设：负责混凝土砌块配料厂；五洋建设：负责防波堤施工。工期原定从1966年6月1日至1967年3月下旬为10个月，实际花了8个半月的时间。

建造竣工

首台机组的建设采用了交钥匙合同方式，但这样做的目的是为了明确责任分工、缩短建设工期，同时也是着眼于未来的国产化。东芝、日立制作所和日本鹿岛建设公司与通用电气公司签订了分包合同。

拟建电站厂址是一块平坦的高地，海拔约32米，面向太平洋，临海一面是悬崖。福岛第一核电站1号机组电站厂址所需空间为170米x200米。考虑到因高度差和抽取冷凝器冷却水所需的电力和土方工程费用，以及在台风期间足以抵御大浪和海啸的安全高度，电站基地的高度被确定为OP+10米，填海区泵房附近地面标高确定为OP+4.0m。作为非居住区，电站位置必须距离场地边界600米以上，考虑到在满足上述条件的新增场地中扩建电站，以及未来电站向南扩建，决定1号机组的位置。1号机组的施工期为10个月，从1966年6月1日到1967年3月底竣工，于1971年3月26日开始运行。

2号机组于1974年7月竣工，3号机组于1976年3月竣工，4号机组于1978年10月竣工，5号机组于1978年4月竣工，6号机组于1979年10月建成，并开始商业运营。

以上参考：

建设年表

参考资料

选址与布局

选址

福岛第一核电站的选址区域位于福岛县东部，距离东京约220公里，约位于福岛县太平洋海岸的中心，由南北走向的狭长区域组成，西临阿武隈高原，东临太平洋。东经141.0337度，北纬37.4218度。该地区地势平缓。东侧是陡峭的悬崖。反应堆安装地点约一公里的范围内，人口分布稀疏，距离8.5公里的浪江町仅有约2.3万人。该地点距离东京较远，远离人口稠密地区，交通便利且土地征用成本较低。

自然条件

福岛第一核电站的选址区域地质主要由下层的砂岩和上层属于富冈地层的粉砂岩组成，砂岩和粉砂岩上覆盖着由砂和砾石组成的阶地沉积层。砂岩相当致密，N值超过40。

交通条件

福岛县地区的铁路和公路网，在南北方向上是通往东京首都圈或省都市圈的基线，在东西方向上是太平洋沿岸和阿布隈高原的基线，该地区内部以及该地区与东京圈、仙台市区和中通里等县内地区之间的交通提供了便利途径。该地区有两个重要港口（尾浜港和相马港）和三个地区港口（久之浜港、惠那港和中之作港），小名浜港是日本东北部的物流枢纽，也是周边地区博野火力发电站等发电设施的燃料供应中转港。此外，重要的索马港是索佐地区的集散中心，为新地火力发电站提供了专用的煤炭进口码头。因此，该地区的每个重要港口都发挥着广域配送基地的作用，同时也是发电站的燃料供应港口。

港口设施

福岛第一核电站基于核反应堆冷凝器冷却水的取水及运行后运输等因素建造港口设施。在考虑冷凝器冷却水的取水方式时，对海底管道、海底隧道、码头和港口进行了比较，最终采用港口取水方式，因为这种方式最经济，还可以用于运送建筑材料和燃料。此外，港口取水方式也是东京湾沿岸传统火力发电厂常用的方法。卸货泊位长度为170米，考虑到港口的波浪高度和装卸的安全性，卸货码头场地地面标高为O.P+5米，港口入口宽100米，港口锚地深6米，可供3000吨级的船只进入港口。

为阻断波浪的冲击力、维持水面平稳以保护港口及方便船舶安全停泊和作业修建防波堤，经海洋调查和附近地点资料的研究，确定防波堤设计波高为6.5米，进水口明渠最大波高规划为50厘米以下。港口南北两侧设置两道防波堤以阻挡波浪，进水口周围设置一道东防波堤以阻挡防波堤以外的波浪，总共埋设了10个沉箱，每个重达700-800吨，还在防波堤外布置了一个四脚架以消散波浪。其中南防波堤长约900米，北防波堤长约1100米。

整体布局

福岛第一核电站位于福岛县太平洋海岸，横跨双叶郡的大隈町和双叶町。场地呈半椭圆形，长轴沿海岸线布局，场地面积约350万平方米。

福岛第一核电站1-4号机组位于电站南部，从南向北依次为4号、3号、2号和1号机组，5号和6号机组位于电站北部，从南向北依次为5号和6号机组。1号机组发电机输出功率为46万千瓦，2至5号机组每个机组输出功率为78.4万千瓦，1至5号机组均配有Mark I反应堆安全壳。 6号机组输出功率为110万千瓦，为Mark II型反应堆安全壳。福岛第一核电站总发电容量469.6万千瓦，从1970年3月至1971年10月，先后有6台机组投入商业运行。

核岛区是福岛第一核电站的核心区域，核岛是指核电站安全壳内的核反应堆及有关系统的统称，是核反应堆和核设施的主要区域。其特殊性主要体现在两个方面：一是利用核能生产蒸汽，二是针对放射性风险配置了特殊的安全设施。核岛主要包括核蒸汽供应系统、安全壳喷淋系统和辅助系统等。

常规岛区是福岛第一核电站的非核心区域，包括蒸汽轮机、发电机、冷却水系统等常规设施。该区域的主要作用是将核反应堆产生的蒸汽转化为电能。辅助区是福岛第一核电站的配套设施区域，该区域的主要作用是为核电站的生产和生活提供必要的支持和保障。

基本原理及组成

福岛第一核电站原理

福岛第一核电站1-6号机组均为沸水堆。沸水堆是一种用于发电的轻水反应堆，采用低富集度二氧化铀作核燃料，以轻水作中子慢化剂和冷却剂，允许冷却水在堆芯内发生沸腾，并在反应堆上部经过汽水分离，将产生的蒸汽直接送汽轮发电机组发电。沸水堆只有一个回路，省去了容易发生泄漏的蒸汽发生器。

沸水堆其工作原理为：冷却水从反应堆底部流进堆芯，对燃料棒进行冷却，带走裂变产生的热能，冷却水温度升高并逐渐气化，最终形成蒸汽和水的混合物，经过汽水分离器和蒸汽干燥器，利用分离出的蒸汽推动汽轮进行发电。

设备设施

以上参考：

配套工程

输变电工程，福岛第一核电站通过4条线路与电网连接，即一条500Kv双叶线、两条275Kv大熊线和一条66Kv夜之森线。

运营情况

运营数据

该核电站的所有反应堆均采用通用电气的设计。原计划建造7号和8号机组，但由于2011年3月发生的核事故，2011年5月宣布正式取消该计划。

以上数据截至2009年：

运营存在的问题

控制棒拔出

福岛第一核电站3号、5号和2号机组分别从1978年、1979年和1980年以及福岛第一核电站2号机组于1993年发生控制棒拔出事故。福岛第一核电站3号、5号和2号机组分别于1978年、1979年、1979年、1979年和1979年发生控制棒脱落事件，福岛第一核电站3号机组于1993年发生控制棒脱落事件。福岛第一核电站3号机组发生的事件被推定为临界状态，但运行日志被伪造。

掩盖反应堆自动关闭故障

1984年，福岛第一核电站2号机组发生故障，在反应堆启动时检查安全壳，由于中子量增加，反应堆自动关闭。

冷凝器入口海水温度数据造假

福岛第一核电站1号机组的冷凝器入口海水温度在1985年被设定为+1.2°C，出口海水温度在1988年被设定为-1.0°C。这种篡改程序和篡改出口温度的行为一直持续到2006年底。

在定期检查中伪造数据

福岛第一核电站4号机组的进水温度一直被篡改到2006年底。福岛第一核电站4号机组的进水和排水温度在1984年至1997年期间（不包括1987年至1988年期间）被伪造，该温度是作为温水排水调查结果的一部分向县报告的。温差比设计值高8.5°C）。经证实，在1984年至1997年期间（不包括1987年至1988年），温差被伪造为等于8.4°C的设计值。

常见分类

压水堆核电站

世界上的核电站60%以上都是压水堆核电站，其主要由反应堆、蒸汽发生器、汽轮机、发电机及有关系统设备组成。在核电站中，反应堆的作用是进行核裂变，将核能转化为水的热能。水作为冷却剂在反应堆中吸收核裂变产生的热能，成为高温高压的水然后沿管道进入蒸汽发生器的U型管内，将热量传给U型管外侧的水，使其变为饱和蒸汽。

冷却后的水再由主泵打回到反应堆内重新加热，如此循环往复，形成一个封闭的吸热和放热的循环过程，这个循环回路称为一回路，也称核蒸汽供应系统。一回路的压力由稳压器控制。由于一回路的主要设备是核反应堆，通常把一回路及其辅助系统和厂房统称为核岛（NI）。由蒸汽发生器产生的水蒸汽进入汽轮机膨胀作功，将蒸汽、的热能转变为汽轮机定子和转子旋转的机械能。汽轮机转子与发电机转子两轴刚性相连，因此汽轮机直接带动发电机发电，把机械能转换为电能。

作完功后的蒸汽（乏汽）被排入冷凝器，由循环冷却水（如海水）进行冷却，凝结成水，然后由凝结水泵送入加热器预加热，再由给水泵将其输入蒸汽发生器，从而完成了汽轮机工质的封闭循环，我们称此回路为二回路。循环冷却水二回路系统与常规火电厂蒸汽动力回路大致相同，故把它及其辅助系统和厂房统称为常规岛（CI）。

综上所述，压水堆核电站将核能转变为电能是分四步，由四个主要设备中实现的

（1）反应堆—将核能转变为水的热能。

（2）蒸汽发生器—将一回路高温高压水中的热量传递给二回路的水，使其变成饱和蒸汽。

（3）汽轮机—将饱和蒸汽的热能转变为汽轮机转子高速旋转的机械能。

（4）发电机—将汽轮机传来的机械能转变为电能。

重水堆核电站

重水堆是以重水（和氧组成的化合物）作慢化剂的反应堆，其工作原理与压水堆核电站类似。主要优点是可以直接利用天然铀作核燃料，同时采用不停堆燃料方式；但体积比轻水堆大，建造费用高，重水昂贵、发电成本也比较高。

沸水堆核电站

沸水堆利用轻水作慢化剂和冷却剂，只有一个回路，水在反应堆内沸腾产生蒸汽直接进入汽轮机发电。与压水堆相比，沸水堆工作压力低；由于减少了一个回路，其设备成本也比压水堆低；但这样可能使汽轮机等设备受到放射性污染，给设计、运行和维修带来不便。

快堆核电站

快中子反应堆直接利用快中子引起链式裂变反应所释放的能量进行发电，因此不需要慢化剂、体积小、功率密度大。快堆可使铀利用率提高至60%以上，最大程度的降低核废料，实现放射性废物最小化。但快堆的燃料元件加工及乏燃料后处理要求高，对材料的要求也较苛刻。

安全及检测措施

核电厂周边地区安全保障措施

为了确保核电站附近居民的安全，1969年4月，福岛县与东京电力公司签订了《确保核电站安全协议》，此后该协议经过了四次修订。1972年6月，为了顺利推进县内核电管理工作，将规划发展部的发展科划归核电站选址部，生活环境部门划归核电厂周边地区安全保障部门，并决定划归环境保护处管辖。

环境放射能监视测定体制

东京电力公司自1963年2月起，一直在福岛第一核电站厂内（部分周边），测量环境样本的空气剂量率和放射性。从1973年8月以来，福岛县一直在测量位于或计划位于该县曾我地区的核电站周围的环境放射性。此外，1996年3月颁布的《福岛县环境基本条例》规定，福岛县负责监测和测量核电站周围地区的环境放射性，并定期公布结果。该县的环境放射性监测系统概要如下：在核能中心和核能中心福岛分部进行调查和测量，测量结果与东京电力的测量结果一起在根据"核电站安全保证协议"设立的"福岛县核电站安全保证技术联络委员会"上进行评估和讨论。测量结果与东京电力的测量结果一起经过评估和审查后公布。

以上参考：

价值意义

日本常规能源缺乏，在原油价格高企的背景下，长期致力于发展核能。1973年的石油危机给日本造成了较大冲击，进一步加速了日本核电站的建设步伐，并将原子能发电作为能源基本国策向前推进。

1977年，日本专门出台了“电源三法”《电源开发促进税法》《电源开发促进对策特别会计法》和《发电设施周边地域整备法》，明确大力发展核电，以保障稳定、便宜的电力能源供给。同时明确规定国家给核电所在地的政府支付高额的补助金，这些补助金可以灵活用于核电所在地的道路、港湾、医疗设施、教育文化设施等公共设施的建设和相关产业发展。

1974年，日本第一艘核动力船陆奥号海上航行时发生核泄漏事故，受此事故影响，日本开始重视核能安全，启动对《原子能基本法》的修订工作。此法于1978年发布实施，开宗明义在立法宗旨中增加了“以确保安全为宗旨”的表述，并将原子能委员会原有的“安全审查”职责分离出来，专门创设原子能安全委员会，并确立了核设施许可的双重审查机制。即审查核设施许可时，不仅应当听取日本原子能规制委员会的意见，还应当听取原子能安全委员会的意见。

1978年，日本根据《原子能基本法》的授权，专门创设了原子能安全委员会。原子能安全委员会设在内阁府，由委员长与4名委员组成，经国会同意后由内阁总理大臣任命。核能安全委员会对以下5个事项具有策划和审议并决定的权力：一、在原子能利用相关政策中，有关安全保护规范的政策；二、在核燃料与反应堆相关规范中，基于安全保护的规范；三、原子能利用相关的灾害基本防范措施；四、有关防止放射性尘埃灾害的基本对策；五、在原子能利用相关重要事项中，基于安全保护规范的相关事项。

以上这些法律政策促进了日本核能利用进程。到1998年，日本已有52台核电机组，总装机容量为4508.2万千瓦，规模位居世界第三，仅次于美国和法国。1998年核电占日本总发电的比例达到36.8%，是日本历史以来的最高时期。至福岛事故之前，日本处于运行中的核电机组达到54台，处于建设中的核电机组有4台，筹建的有9台。核电已成为日本电力结构重要组成部分。此外，日本在完善核燃料供给的核燃料循环、核废料处理处置等环节也取得了实质性进展。

核泄露事故

事故原因

直接原因

当地时间2011年3月11日14:46，日本东北部近海发生里氏9.0级特大地震并引发强烈海啸，位于日本东北海岸的多座核电站受到地震和海啸的袭击。由于核电站的基础设施被毁，外部电力丧失，海啸又摧毁了备用柴油发电机，反应堆堆芯融化和乏燃料池温度过高产生大量的氢气和蒸汽。

根本原因

日本政府反应缓慢。日本政府在2011年3月11日晚宣布核电站进入核应急状态后，3月12日下午3时，日本首相菅直人在官邸召集朝野政党负责人紧急磋商。会议开到一半，福岛第一核电站的1号机组发生爆炸。但这一消息没有及时报告官邸。首相菅直人直到会议结束也没有提到核电站问题。官邸直到在爆炸后两个半小时才就此问题举行记者招待会。15日才宣布，政府和东京电力公司成立福岛第一核电站事故对策统合总部，由首相菅直人亲自担任总部长，共同处理福岛第一核电站事件。

东京电力没有及时处理。2011年3月11日下午地震发生后，日本政府与东京电力失联，东京电力在地震后不到3小时内即在厂区内测出辐射异常，但直到震后6个多小时才将数据传给政府，导致时任内阁官房长官枝野幸男在地震5小时后举行的新闻发布会上还在宣称“没有也不会发生核泄漏”。东京电力不仅多几次拒绝向外界提供人员和技术支持，并拖延发布甚至瞒报信息。而东京电力公司对事态的估计严重不足，运到核电站进行冷却系统恢复的辅助电力居然是根本无法带动大型泵所需电力的电瓶。向日本政府提供的消息是保守范围内，以致于在事故从第一天到第四天，几乎没有动员国家力量，连消防队、自卫队都没有进行救灾。

自卫队缺乏核救援能力。在1957年日本政府的《国防战略方针》就明确，“灾害救助”是自卫队五大任务之一，这也是世界上首次将“救灾”列为国家军事力量的主要任务。自卫队没有接受过核电站的核辐射防化处理的训练，对于核反应堆的燃料棒熔解问题，根本没有经验。

未有效提供紧急技术顾问。在《防灾基本计划》中规定，一旦接到事故报告立刻召集紧急技术建议组织，并将事先指定的核能安全委员以及紧急事态应急对策调查委员派往事故现场。然而福岛第一核电站事故发生后，日本原子能安全委员会未按规定向事故现场派出““紧急技术顾问组织”的专家。

间接原因

福岛第一核电站建于20世纪70年代初，共有6座机组。按照设计标准，其具有抗8级地震能力，设计寿命为40年。福岛核电一号机建成于1971年，采用美国GE公司早期生产的46万千瓦沸水堆。沸水堆没有蒸发器，只有一个蒸汽回路，反应堆产生的带放射性蒸汽直接进入常规岛推动气轮机发电，所以常规岛也有放射性，采用密闭厂房。另一方面，沸水堆也具有工艺简单、造价低、蒸汽压力参数低、炉膛大、线功率密度低等有利于安全的优点。但是在2011年3月11日地震海啸情况下，应急柴油机组被淹失灵，全厂无电力供应，反应堆无法注水冷却，沸水堆的这些特点成了致命弱点。

福岛第一核电站最早的核电机组已运行40多年，抗震强度一直未有提高。地震海啸前已发现后备柴油动力电源存在缺陷，应该知道在被淹时会发生严重故障。各机组都已严重老化，不适宜继续运行，原计划在2011年关闭。在东京电力公司出于自身经济利益的考虑和政府也为减少对进口化石能源的依赖，在地震前１个月批准最早投运的１号堆再继续运转10年。此后东京电力才被迫承认曾多次隐瞒安全隐患。而就在“3·11事件”前个月，评估数据再次显示1号机组严重老化，但监管部门仍坚称可以继续运行。

事故经过

日本东京电力的福岛第一核电站位于福岛县海岸，横跨大熊町和双叶町，有6座核反应堆，其中1号机组于1971年开始运行。所有机组反应堆类型均为沸水型。2011年3月11日，日本东京电力公司的福岛第一核电站中的1号、2号、3号机组在额定功率下正常运行，4号机组正在大修，但所有核燃料已被转移到对应的乏燃料水池中，位于反应堆厂房内。5号与6号机组在定期检修。

2011年3月11日14时36分，日本近海发生了强烈地震，地震级别7级，首都东京震感强烈。日本气象厅随即发布了海啸警报，地震引起的海啸，15时36分到达福岛县时有14m高，为此建设的防洪坝，仅有5.7m高。福岛第一核电站在15点42分和15点50分受到两波海啸袭击。位于涡轮机建筑物的地下室的主冷凝器回路、辅助冷却回路的海水泵、柴油发电机、电气开关设备和电池都没淹没与损坏，特别是余热排出（RHR）冷却系统。核电正在运行中的1至3号堆与日本其他8个堆立即自动紧急停堆，机组不再发电。导致核电站停电，反应堆与其最终散热器隔离。核电站失去所有交流电源，冷却系统切换到备用的DC电源上。堆芯热功率需要冷却系统的连续工作，带走仍在不断产生的衰变热量，虽然在几分钟内降至4%左右，但是达到正常冷却至少需要3天的时间，备用的蓄电池维持8个小时后冷却系统彻底瘫痪。因此只能通过备用柴油机自动启动以维持冷却水循环。

2011年3月12日，日本经济产业省原子能安全和保安院首次确认有核电站的放射性物质泄漏和燃料棒熔毁事故。东京电力接到命令，将1号、2号机组反应堆容器内的蒸汽释放到外部。首次通过采用打开阀门向外释放蒸汽的紧急避险措施。冷却系统停止工作一晚上后，东京电力安排的2辆发电车到达现场，由于接口不兼容，发电车无法向冷却系统供电。与此同时，由于冷却系统发生故障，核反应堆温度居高不下，出现放射性物质外泄的情况，位于核电站1号机组反应堆的中央控制室辐射量数值升到通常的1000倍，在当天15时，1号反应堆发生了2次爆炸，导致核电站每小时的辐射强度高达1015微西弗，相当于平常1年的辐射量。3号反应堆的温度超过100度，一系列的变化让核泄漏的危险增加。日本政府首次证实发生了核泄露事件。日本政府已经下令将核电站周边20公里范围内的居民全部疏散避难，撤离规模达10万人，已经确认有190人受到了放射性污染。由于海水灌溉可以降低设备温度，同时也会损坏设备，东京电力因此没有快速做出决定。直到晚上，1号机组发生氢气爆炸后，才开始仅对1号机组进行灌溉海水，其他机组不久后相继爆炸，也出现核泄漏的情况，情况迅速恶化。东京电力将大部分员工紧急撤离，只留下50名员工坚守岗位。

2011年3月13日，日本政府下令福岛第一核电站反应堆制造商之一的东芝帮助解决核电站问题。由于福岛第一核电站3号机组反应堆冷却系统故障，大量冷却水被高温蒸发，福岛第一核电站所属东京电力不得不采取注水、排气等措施。1号机组通过注入海水作业，达到降低反应堆温度的目的。2号机组需要降压排放。4号反应堆应堆的冷却系统出了故障，注入淡水后氢气出现凝聚的现象，患有外部氢气爆炸的危险。而核电站周围十公里内发生放射性污染，辐射量是正常标准的400倍，避难半径扩大到30公里，已有21万人紧急疏散到安全区域，12万人进行核辐射检查。

2011年3月14日，日本政府在接连发生核爆后，终于向国际原子能机构提出了援助申请，但是由于日本政府所提供的资料不准确，致使原子能机构未能及时提供有效的援助。

2011年3月15日，日本政府与东京电力公司联合成立了“福岛第一核电站事故对策统合总部”，由菅直人亲自担任总部长，并且召开新闻发布会，表示“通过一切手段控制和降低损失。”而灌水作业的同时，多个反应堆的原子炉遭到损坏，造成高温熔解的核燃料棒的放射性物质在炉心的水中溶解并且泄露，厂房内大量的高放射性污水让工作人员无法入内作业，连检修水泵和管道铺设等基本工作也无法展开，东京电力陷入不得不在注水降温的同时进行清理积水的死循环作业。

2011年3月16至17日，核电站机组出现冷却功能、堆芯熔化等情况，相继发生起火、爆炸，事态呈现逐步升级的趋势。直到17日，自卫队直升机和消防队才开始介入救援，分别从空中和地面向反应堆厂房注水。通过直升机洒水，消防车不间断地对过热的核反应堆及冷却池进行喷水工作，以及架设外部电力管道，反应堆各个单元的温度在23日得到了缓慢而平稳的控制。通过直升飞机降水，再加上高压水枪的喷射，对降温作用不大，同时造成了大量的辐射释放到周围环境，造成了反应堆建筑物内的蓄水，辐射水平超过了正常水平约1万倍。在2号单位的水槽中检测的辐射剂量为每小时1000毫希弗以上，地下室积水每毫升的放射性浓度达1900万贝克勒尔。由于日本反应堆的排氢系统失去了能量供给，或者在地震中被破坏，因此无法运转，从而导致核泄露事故。

事故疏散

以上参考:

核电站受损

按照《原子力灾害对策特别措置法》的规定，东京电力公司将有关情况通知了外部应急机构和有关部门，同时迅速立即成立了福岛核电厂内部应急机构，开展机组状态控制、应急抢修、环境监测及人员剂量控制等应急响应行动，并在东京电力和有关部门的共同努力下，于2011年12月16日福岛第一核电站机组进入冷停堆状态。

以上参考：

隔离区域

截至2015年3月，反应堆内的核燃料几乎全部熔化。这是自1986年4月切尔诺贝利核事故以来，发生的最严重的核泄露事故，最被列为最高级别7级INES事故。由于担心可能受到辐射，日本政府官员在该设施周围设立了30公里的禁飞区，并疏散了该厂周围半径为20公里的陆地区域，该区域面积近600平方公里。

事故影响

社会影响

根据日本警察厅的报道，地震海啸导致了约28000人的死亡或失踪，但是由于核泄漏而造成的潜在影响难以估测。时任首相菅直人则表示这是“日本自二次世界大战之后的最大危机”。尽管日本政府在事件发生后采取了积极的人员疏散措施，大大减少了核辐射对于公众健康的影响，但是潜在的长时间影响不可估量，还需要长期的跟踪调查。日本民间反响强烈，组织了多次反核集会和游行。2011年6月15日，日本民间反核实行委员会成立，由大江健三郎、坂本龙一等名人发起的1000万人反核签名运动声势浩大，9月19日在东京举行了5万人的反核电抗议集会。距离东京不到200公里的滨冈核电站也被政府关闭。2024年4月24日，日本非营利组织代表向日本政府递交超过18万民众的签名，呼吁政府和东京电力公司立刻停止向海洋排放福岛第一核电站的核污染水。

生态影响

生物影响

在核事件发生的一个月内，核电站周边的核辐射物计量达到了峰值。2011年4月29日的检测结果表明，福岛第一核电站外20km的最高计量为17.3Sv/h。而且东京也检测到了微量辐射物。福岛县附近海域的海水中也检测到了碘131和铯-137。随着核素的扩散，周边的蔬菜，牛奶和饮用水中也都被检测出了超标的核辐射物。附近海域的渔业因此而受到了长期的影响。

事故发生后，日本东京新闻记者山川刚史连续10年前往核泄漏的事故现场调查采访。福岛第一核电站附近十年后核辐射仍超标，饭馆村山里的野生蘑菇、食用野菜等最高能接近5万贝克勒尔/千克。

土壤污染

核污染土壤是难以解决的问题之一。日本政府和东京电力租借福岛第一核电站周边核禁区内的大片土地，并于2015年3月开始建设一个计划存放期限为30年的污染土存放设施，但30年后1400万m3的污染土何去何从，日本政府和东京电力都不能给出明确答案。

核污染水

为了控制核反应堆的温度，东京电力公司持续向1至3号机组安全壳内注入冷却水以防止堆芯进一步熔融损毁。“这些冷却水再加上渗入反应堆的地下水、雨水等，便形成大量的核污染水。从公开信息看，冷却过程每天产生约130吨核污染水，事故后积存的核污染水已有130多万吨。”

2023年8月24日，日本东京电力公司正式开始福岛核污染水排放作业。8月24日至9月11日，东京电力公司的第一轮核污染水排海完成，共计排放7788吨核污染水。10月5日至10月23日，东京电力公司的第二轮核污染水排海完成，共排放7810吨。11月2日至11月20日，日本东京电力公司的第三轮核污染水排海完成，此次排海的核污染水总量约为7800吨。

2024年2月28日至3月17日，日本东京电力公司第四轮核污染水排海完成，排放量约为7800吨。3月28日，日本东京电力公司宣布会在2024财年(2024年4月至2025年3月)分七次向海洋排放共计约54600立方米福岛第一核电站核污染水，放射量总计14万亿贝克勒尔。其中，第一轮核污染水排海在4月至5月间进行，排海量计划约为7750立方米。

2024年4月17日至5月7日，日本东京电力公司第五次的核污染水排海完成，17天来共向大海排放了约7800吨核污染水。4月26日，日本民众在东京举行抗议集会，反对日本政府不顾各方反对，再一次开始核污染水排海，并表达排海过程中不断发生安全事故的强烈担忧。5月17日至6月4日，第六次的核污染水排海完成，排放量约为7800吨。

2024年7月16日，福岛第一核电站第七轮核污染水排海已完成，共计向大海排放了7846吨核污染水。2024年8月25日，日本东京电力公司发布消息称，福岛第一核电站核污染水第8轮排海已于当天结束。本轮排海自当地时间8月7日开始，共计向大海排放了约7800吨核污染水。按照东电此前公布的计划，2024财年（2024年4月至2025年3月）内还会进行3轮核污染水排海。

国际影响

福岛核事故发生后，除了生态方面的国际影响，该事件对各国的能源政策产生影响大。首先各国对于国内的核电安全立即做了全面检查，修复安全监督体制。但是对于核能未来的判断，各国出现分歧，美国，法国，俄罗斯，英国等国家宣传不会因此放弃国家核电计划，但同时推迟甚至叫停了部分核电项目。但也有多个欧洲国家，例如瑞士，德国，意大利等宣布放弃发展核电计划。

人体影响

世界卫生组织在2012年5月的一份初步报告估计，在事故发生后一年，日本疏散地区以外的居民受到的辐射剂量。该报告的主要结论是，福岛县的大多数人在事故发生后的第一年内受到的辐射剂量在1到10毫西弗之间。相比之下，它们从不可避免的自然来源获得的水平约为2.4mSv。有两个地方的剂量更高在10至50毫西沃特之间，仍然低于任何有害水平。几乎所有辐射都“低于国际商定的住宅氨公众暴露参考水平”(约10mSv/yr)。

事故等级

自出现核泄漏以来，日本政府初步确定此次核泄漏事故为4级，即造成“局部性危害”。在一个月的时间里，事故等级从4级上升到五级再提高到最高级7级，

其他事故

2023年10月25日上午11时10分左右，在处理福岛第一核电站核污染水放射性物质的过程中，由于水管脱落，核污染水溅出，5名工作人员接触到了含放射性物质的核污染水。5人都佩戴口罩和穿着全身防护服，但其中2人身体表面的辐射量一直没有降低到安全标准值以下，仍在接受擦拭清除处理。

2023年10月30日，针对10月25日福岛第一核电站发生的放射性废液喷溅事件，日本东京电力公司表示，经过重新估算，事件中喷溅出的放射性废液总量比此前公布的数字高出几十倍。事故中，因体表辐射量过高被送医治疗的2名工作人员已经出院。

2023年12月11日，东京电力公司称，确认一名在福岛第一核电站2号机组进行废炉作业的工作人员被放射性物质污染，存在内照射的可能性。

2024年2月7日，福岛第一核电站发生核污水泄漏事故，核污水泄漏时长约40分钟，约1.5吨核污水流到外部并渗入土壤，泄漏的放射性物质总量高达66亿贝克勒尔。2月15日，日本东京电力公司公布了调查结果，称泄漏系工作人员未关闭手动阀门所致。

当地时间2024年4月24日，福岛第一核电站内的一处工地上，一名正在室外进行挖掘作业的工人受伤，救护车赶到后已将其送医。伤者被送医前未失去意识，东京电力公司正在确认其受伤原因。东京电力公司在当日曾发布消息称，正在进行的福岛第一核电站核污染水排海因停电中断。当日17时15分，福岛第一核电站核污染水排放重新启动。截至4月24日，东京电力公司尚不确定停电与工人受伤是否有关。对于该事故，中国驻日本大使馆发言人表示，福岛第一核电站不断发生事故，一再表明东京电力公司管理失序混乱，难以保障作业安全，更加凸显了国际社会开展监督的必要性。

当地时间2024年8月13日，东京电力公司福岛第一核电站2号机组的核燃料残渣冷却池发现有25吨含放射性物质的水发生泄漏。东京电力公司方面表示，含放射性物质的水没有流至外部环境，核燃料的冷却不存在问题。