震災5日目(3/15) ウラン235を美人に例える

原子力発電

原子力発電の仕組みとはどのようなものか?
原理自体は意外と原始的なのであった。

震災も5日目を迎え、
原子力発電所への風当たりが強くなってきた。
約50年前から行われているが、
明らかに人類には早すぎる技術である。

概要

核分裂の熱エネルギーで高圧の水蒸気をつくり、
蒸気タービンを回転させて発電する。

火力発電のボイラーを原子炉に
パワーアップしたイメージ。

核分裂反応

核燃料であるウラン253に中性子が1つ衝突すると、
核分裂生成物+熱エネルギー+中性子2つができる。

中性子が1⇒2に増える点が重要である。
増えた中性子はまた他のウラン235に衝突する。
これは、一度核分裂反応が起こると、
ネズミ算的に核分裂の連鎖反応が起こり、
莫大な熱エネルギーが発生する。

原子炉

中性子をコントロールしながらウランを燃やす、
この装置を原子炉と呼ぶ。

3000トンの水が入ったプールの中に
燃料棒(ウラン235)、制御棒(中性子を出し入れする)が
設置されている。

メルトダウン(炉心溶融)

原子力発電における、最悪の事故である。

冷却材でもあるプールの水がなくなるとどうなるか?
燃料棒が加熱し、溶けてしまう。
その影響で原子炉が破損し、
放射性物質が周囲にブチ撒かれてしまう。

その最悪なケースを防ぐために
原子炉は多重構造となっている。
しかし、
津波でプールも多重構造も壊れ、
メルトダウンが1~3号機という
大惨事になってしまった。

原子爆弾との違い

原子爆弾はウラン235が100%の濃度であり、
一瞬で大爆発する。

原子力発電はウラン235が4%の濃度であり、
96%は核分裂しにくいウラン238である。
3~4年かけてゆっくり核分裂させる。
また制御棒で中性子をコントロールするので
爆発を止めたり、制御できる……

いや、できるはずであった。

原子力発電のメリットデメリット

○コストが安い?
○自然環境に優しい(爆発しなければ)
○温暖化への影響が火力の1/10以下
○石油より安定供給しやすい
○技術進歩によるコスト削減・安全性向上
○交付金により原発のある自治体が潤う
×事故が起こると大変危険
×核廃棄物の処理
×軍事転用されやすい

原子力は、その経済性が強調される。
しかし、廃棄・補償などを含めると
かえって高くつくとの意見も根強い。

核廃棄物

無害化するのに10万年もかかる。
人類に早すぎる技術である理由が、ここにある。
廃棄物処理問題はまったくの未解決である。

使用済燃料からウランやプルトニウムを回収。
そのあとに残る高レベル放射性廃棄物。
多重構造の容器に入れて、
地下300m以上深いところに埋めて処分する。

結論は出ていない

その容器は年月とともに腐食する。
容器の厚さは20cmであり、
1000年で3cm腐食するとのこと。
本当に1000年で3cmなのか、誰もわからない。
この処分方法には賛否両論あり、
現在もこの方法で大丈夫かわかっていない。

数百年後の技術進歩でなんとかしてくれるだろう、
という意見もあるし、そもそも10万年後には
今の人類は絶滅してるから大丈夫との意見もある。

震災編
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