単語記事: 原子力

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ネタバレ注意 この記事の情報は断片的・観的です。
この記事を読んだだけで原子力について議論すると
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原子力の理解は簡単ではありませんが、外部サイトマスコミ・書籍などもあわせて
正しい原子力の知識を身につけましょう。

原子力とは、核分裂核融合などの原子核の反応によって生み出される多量のエネルギーの事。

曖昧さ回避

原子力(科学)の概要

エネルギーとは、原子核変換によって発生するエネルギーである。
原子核変換は、放射性崩壊と原子核反応があり、原子核反応はさらに、原子核分裂と原子核融合に分けられる。

原子核反応によって発生するエネルギー量は、同重量の化石燃料とべて桁違いに大きい。
炭素(C)原子1個が二酸化炭素(CO2)になる反応で得られるエネルギーは、4.1eVであるが、2個の重陽子が原子核融合すると3.2MeV(MeV=1000,000eV)、ウラン235が中性子を吸収して核分裂すると約200MeVものエネルギーを発生する。

これは、化石燃料の「燃焼」と原子力における「燃焼」が根本的に異なる現であるからである。
化石燃料の「燃焼」は化学反応であり、分子内に蓄えられたエネルギーを利用している。対して、原子力は「核燃料」や「原子炉」などのを便宜的に用いるものの、厳密な意味での「燃焼」とはまったく異なる。かのアインシュタインが示唆した、「質量をエネルギーに変換する」技術である。実際に核反応を起こすと、反応前と反応後ではほんの少しだけであるが、確かに質量が減る。化学反応の大前提である「質量保存の法則」が通じない、全く別の反応であることがわかる。

連続的に核エネルギーを取り出す装置を原子炉と呼ぶ。

原子力の利用

原子力発電

核融合反応を用いて発電する技術はいまだ確立されていないため、ここでは核分裂反応を用いたものだけを扱う。

核分裂」の項も参照のこと

仕組み

原子炉から得られる核エネルギーを使って発電する。

原子力で得られるのは熱エネルギーであるため、発電するには原子炉とは別に熱エネルギー電気エネルギーに変換する装置・施設が必要である。具体的には蒸気機関、つまり、原子力を沸かして蒸気に変え、蒸気でタービンを回して発電する。そのため、ボイラが原子炉に置き換わった以外は火力発電とほとんど同じシステムである。

原子力発電の長所・短所

短所について

使用済み核燃料は、さらに別の方法で燃料に変える複数の方法が現在利用・研究されているが、総合的に見て通常の核燃料を用いるよりコストがかかる。将来ウランの枯渇が問題になったときにめて注されると考えられる。
cf.プルサーマル 高速増殖炉もんじゅ

使用済み核燃料や放射性廃棄物放射能レベルによって分類され、低レベルのものは十数mの地下に、高レベルのものは数十年保管した後に300m以上の大深度地下に埋設される(ただし高レベル放射性廃棄物については日本での埋設地はいまだに決まっていない)。いずれもセメントガラス固化処理を受けた上での厳重な監視つきの埋設である。

破壊される場合としては、操作ミスや設計上の欠陥によるもの、自然災害によるもの、軍事標やテロリズムなど武によるものに分けられる。

このうち操作ミスや設計上の欠陥によるものでは1979年スリーマイル島原子力発電所事故1986年チェルノブイリ原子力発電所事故が有名。特に、チェルノブイリ原発事故は史上最悪の原発事故として知られている。
自然災害によるものは2011年3月に起こった東北地方太平洋沖地震による福島第一原子力発電所事故がある。想定された規模を大きくえた津波が非常用発電機を全て破壊したことが事態を深刻化した原因であると思われる。
による破壊は現在起こっていない。

原子力発電の立ち位置

原子力発電は、上記のように非常に大きな長所と短所を抱えている。そのため、現在日本では原子力火力自然エネルギーを組み合わせて発電している。原子力以外のエネルギーの簡単な特徴は以下のとおり。

  • 水力発電
    • 燃料が必要ない。建設した後は施設の維持・管理のみで電を生み出せる
    • ダムが地形を一変させるため、環境負荷が非常に大きい。また、めぼしい場所にはほとんど建設してしまったため、これ以上の建設による発電量の劇的な向上は難しい
  • 火力発電
    • 高出。成熟した技術が確立されており、また発電量の調節が較的容易
    • 化石燃料の枯渇問題。温室効果ガス要発生のひとつ。産油の政情不安
  • 自然エネルギー
    太陽光発電風力発電など。共通して燃料が必要ない特長を持つ一方、さまざまな欠点を抱える。また、総じて出が低い(エネルギー密度が低い)ため、火力原子力の代替に用いるには広大な敷地・施設とそれに付随する大な建設・維持運用費が必要である。そのため現在のところは代替は不可能であると考えられており、補助的なエネルギーに留まってる。

地下式原子力発電所

2011年3月11日東日本大震災により発生した福島第一原子力発電所事故から2ヵ後、地下式原子力発電所政策推進議員連盟が設立された。代表である平沼赳夫たちあがれ日本所属)によると「これからも原子力で電を賄わなければならない」と原子力の必要性について述べ、原発事故の封じ込めができる地下原発の推進を訴えた。ちなみに地下原発には事故の封じ込め以外に以下のメリットデメリットがある。

神の火

小説などでは、核融合核分裂を「の火」と例える事が多々ある。
これは「人間の手にあまるもの」と言うニュアンスが最も強いが、核融合については、古来より太陽またはその化身として見る宗教習が世界各地に存在し、そしてその太陽く原理こそが核融合だと言う理由もある。

例えばパールバック著の小説Command the Morning/の火を制御せよ -原爆をつくった人びと-」。
これは第二次世界大戦中、アメリカ原爆を開発したマンハッタン計画を題材にした小説であり、その邦題にの火と言う意訳が用いられている。砂漠の砂が緑色ガラスに変化するほどの絶的な威に苦悩し、実際に投下しないように奔走する開発者たちの半生を描いている。

他にも、高村薫著の小説の火」がある。
原子力発電所の技術者として日本に潜り込んだ、ソビエト日本人スパイの足跡。
策略と裏切りの果てに、「の火」をその手で解き放つために原子力発電所を襲撃する。

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読み:ゲンシリョク
初版作成日: 09/05/23 14:00 ◆ 最終更新日: 15/09/23 01:06
編集内容についての説明/コメント: 関連項目の機械工学を原子力工学に置き換え
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原子力について語るスレ

3387 : ななしのよっしん :2017/01/26(木) 10:20:10 ID: FL5cfNBlYG
>>3386
原子力発電そのものはコストが1番安く済みます。
放射性廃棄物は埋め立てと施設での保管という事になっています。
そこから処理し切れない廃棄物海外の業者に外に持って行って
貰って処理するという方法を今までは取っていました。
もっとも職員自体はコンパネの操作が中心なので大したことはして
いません。したとしてもその労働は下請けの作業になります。
結局のところ、それに加えて下請けへの給料と職員の給料に回され
ます。後は地元有者等への根回し資、これが1番大きいです。
うちの親からして地元有者の息子ですから自分自身の親がソース
ですね。いつもは出て午後1時程度で終わる楽な仕事でした。
作業そのものは大した事ないはずです。基本は監視業務と棄業務
でそれも下請けにやらせているはずですから。
3388 : ななしのよっしん :2017/01/26(木) 10:41:23 ID: FL5cfNBlYG
要するにコストとは言いながらも1番多く資提供して貰っている
のが地元有者、原発と言われる所以です。
基本は原発アメリカとの条約に沿って運用していますので監視と
棄とウランの充填とメンテナンス以外は出来ないはずです。
本来なら民からの税電気代は新しい原子炉購入に充てられる
はずでしたがそれだと購入資だけでマイナスになるので古いの炉をそのまま運用しているはずです、そこから根回し費用や職員等
の給料や遊費に使っています。
もちろんいずれ遅かれかれ何があっても責任は取れないと警告も
技術者から受けていました。
福島原発の場合、東電の独断専行も色々聞いてはいますね。
3389 : ななしのよっしん :2017/01/29(日) 10:36:09 ID: kwNDdQISGm
>>3359 >>3373
原発いじめが話題で、みんながいじめ者側を責めている。
もちろんそれは被者側を守っているから良いことだ。
だがほとぼりが冷めれば、「原発避難者は税泥棒」「不安よりも科学的根拠で安全だから、個人的な不安など度外視で良い」と再び中傷されるようになるんじゃないかな

今回のいじめ発覚前でも、元々隣町でさえ賠償の有などで妬みや中傷落書きがあったし、どうなるかな?
美しい日本の”に流す文化”だね。悪事も顧みない
3390 : ななしのよっしん :2017/02/01(水) 11:41:10 ID: ZIspXYUhYi
こんな時に,あれですが原発がなくても,電って足りるんでしたっけ?
3391 : ななしのよっしん :2017/02/01(水) 17:38:56 ID: LCiMnuHiab
前提条件が不明、原発制限に電を生み出せるわけではないので足りないときは原発があっても足りないという事態にはなりうる
賛成は使用電について原発しでは足りない以上原発で賄える以下という想定しかしないが

ただコストが安いというは運用上でのトラブルや処理費用を考慮しない場合のみとバレた
これでは他の発電施設の方がマシということになる
3392 : ななしのよっしん :2017/02/02(木) 00:40:06 ID: /9vVFWpsIA
九州電力なんかだと間の7割が太陽光発電所からの電だったりするので場はだいぶ緩和されたでしょ

場のピークは元から場のピークに対して東京電力800万キロワットほど少ない(自家発電が増えてるから今はどうかわからないけど)
例えば東京電力が元から持っていた原発1200万キロワット
震災以降増えた(建設計画はもっと前)が350万キロワット

この間電不足が起きそうになったけど、あれは急な寒波で需要を読み違えたことが要因なんだよね
使用率が95%になった11月24日11時の需要が4739万キロワット、1月20日10時の需要が4827万キロワットでそれが起こらなかったわけだから

まぁインフラには冗長性が必要だけども、火力発電の新設計画がなかなか立てられないのは再起動となった場合の過剰投資を恐れてだから全に政治の責任なんだよね
3393 : ななしのよっしん :2017/02/03(金) 04:19:16 ID: FL5cfNBlYG
>>3392
>>九州電力なんかだと間の7割が太陽光発電所からの電だったりするので場はだいぶ緩和されたでしょ

いいえ、それは大きな誤解です。というかそれこそ電会社の思惑。
太陽ネルの維持と設置コストを考えればむしろマイナスです。
それを考えれば原発の方がはるかに安上がりで済む事はアメリカ
技術者達が摘している通りで新タイプの原子炉をに置き適時時期
が来たら交換するのがのためにも民のためにもなります。
でもそこでけを考える人達がいるから事故が起こる訳です。
3394 : ななしのよっしん :2017/02/03(金) 19:49:17 ID: /9vVFWpsIA
http://www.wwf.or.jp/staffblog/2016/09/78-1.html
何が誤解だって?
まぁ12時台に最大でっていうのは付け忘れたが

そもそもコストの話はしていないし、ついでにいえば太陽光発電は既に最も安い電の一つになりつつあるhttp://www.newsweekjapan.jp/stories/world/2017/01/post-6741.php

調べてみたら東京電力でも12時台には需要およそ4500万キロワットのうち300万キロワットを太陽光発電で賄っている、でんき予報のところに載ってるから疑うならみて見るといい
3395 : ななしのよっしん :2017/02/08(水) 17:01:30 ID: O+JkzIrkMG
データ乗っけてくれたほうが説得あるが言葉だけだと裏付けないから反応に困る
言葉を出すならデータくれ、ソースくれ
3396 : ななしのよっしん :2017/02/27(月) 10:22:40 ID: ZIspXYUhYi
そういえば,「炉のコスト」ってのはどうやって計算されているのだろう.
詳細なデータってあるのかしら?
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