原子力単語

ゲンシリョク
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ネタバレ注意 この記事の情報は断片的・主観的です。
この記事を読んだだけで原子力について議論すると
恥ずかしい思いをする可性があります。
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、原子力で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に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超絶的な威に苦悩し、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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原子力

4672 ななしのよっしん
2022/10/30(日) 16:42:07 ID: q08s27G2eH
ポーランド初の原発エスチングハウスが建設へ
https://jp.reuters.com/article/poland-nuclear-usa-idJPKBN2RO02Sexit

ポーランド炭素排出量の削減と石炭依存度の低減を的に原発建設計画を進めており、出6-9ギガワットの原子力発電設備の整備に向けたパートナーを探していた。
4673 ななしのよっしん
2022/11/05(土) 15:06:00 ID: J748wCzKRx
>>4671
送電コスト高すぎて
4674 ななしのよっしん
2022/11/08(火) 16:56:38 ID: QoYqLE55Kc
https://www.asahi.com/sp/articles/ASQC73TV0QC2UTIL00Y.htmlexit
原発事故対応すでに12.1兆円 賠償、除染、炉… 検院調べ

利権
4675 ななしのよっしん
2022/11/10(木) 22:30:34 ID: UMmraPq1Lf
原発事故するというより日本は上が腐ってるから利権のせいで滅になる 
原発は安全だけど関わる人間の方が危険だからそこをどうにかしないと
福島原発人災だし 
4676 ななしのよっしん
2022/11/14(月) 10:37:10 ID: jaJKgKoTzw
原発再稼働しても円安ウランも高いし福島炉作業費用がもっと必要だしで電気代安くなりませーん
お疲れ様でした
4677 ななしのよっしん
2022/11/14(月) 19:46:48 ID: QoYqLE55Kc
福島炉作業やめて、燃料入ったままコンクリート詰めにしたら安上がりなのでは?
事故起こした原発は、高レベル放射性廃棄物詰め込んでそのまま最終処分場にすればいい
4678 ななしのよっしん
2022/11/14(月) 19:51:34 ID: QoYqLE55Kc
ちょっと調べてみたら溶融燃料(燃料デブリ)を取り出さず建屋をコンクリートで覆う「石」化のプランもあったんだな

政治判断で撤回したのには批判もあったようだが(メルトダウンした炉から核燃料を取り出すのは困難という批判
技術的裏付けはどうなっているんだろう?炉費用が果てしなく膨していく未来が見える。
4679 ななしのよっしん
2022/11/27(日) 00:49:33 ID: UMmraPq1Lf
>>4677
化でチェルノブイリコースしかないと思うよ

再稼働とか言ってるけど老朽化したポンコツを使うんじゃなくて新世代設計と現代基準で作られた新原発が必要
むしろそれなら危険なら動かさない方がいい
4680 ななしのよっしん
2022/11/30(水) 20:04:38 ID: 4TJQ0su7BC
つっても東電政治家で石化しますなんて言えるのいないでしょ
自分のキャリア犠牲にするようなもんだよ

化したところで汚染土とかの問題あるしな
あれ県外で最終処分するって法律で決まってるし
4681 ななしのよっしん
2022/12/07(水) 09:22:50 ID: ZmRpJlFj7E
何万年も保管するなんて不可能に決まってるんだから50年保管して封印してる容器が劣化してたら新しく入れ直して保管場所も変更して元の場所を修繕するってやり方がいいんじゃねーかな
式年遷宮方式ね
例えば6ヵ所保管場所作って5ヵ所稼働させれば10年置きに工事が入るし技術も継承される
式年遷宮できなくなるほど衰退してしまったのならもはや責任を持つべき子孫もいなくなったと見なせばよろしい