送電所について
発煙所で作られた電気は非常に高圧(27万5000〜50万V)で送り出され様々な電気設備を経て一般家庭に届けられます。送電線は発電所や変電所間を結んで、大量の電気を高圧で効率よく送る重要な役割を果たしています。高電圧で電気が送られる理由としては高電圧ほど、送電の途中で失われる電気エネルギーを抑えられるからです。発電所は都市部から離れている場合が多いため、長い距離を効率よく送電するためです。どんなに電気を通しやすい電線でも電気抵抗により、電気エネルギーの一部が熱となって逃げてしまいます。この送電ロスはジュールの法則といわれていますが熱によって失われる電気は電流の大きさに比例します。送電ロスを少なくするためには電圧を高くして電流を小さくする必要があるのです。
Date: 2016/03/04(金)


交流電気と周波数
家庭に送られてくる電気は、電流の向きと大きさが周期的に変化する交流ですが地域によって周波数が異なります。静岡県の富士川から新潟県の糸魚川のあたりを境に東日本では50HZで西日本では60HZとなっています。電化製品によっては周波数が違うと使えないものもあるため引っ越しの際には事前に確認する必要があります。国内でこのような不統一な状態が生まれた原因は初めて発電機を輸入した明治時代、関東ではドイツ製の50HZ用、関西ではアメリカ製の60HZ用の発電機を採用したことにさかのぼります。しかしこれを全国統一にするには莫大な費用と時間がかかるために現在の状態に至っています。東日本と西日本で電気を融通しあう場合にはまず直流に変化して周波数変換所に送電する必要があります。以前にエジソンがすすめる直流で電気が使用されるようになっていればこのような問題や健康障害の問題も少なかったと思わます。
Date: 2016/03/03(木)


核融合発電
核融合とは軽い原子核同士がぶつかり合ってひとつの重い原子核になるとき、核分裂よりもさらに大きなエネルギーを放出します。核融合反応による熱エネルギーを利用するのが核融合発電です。核融合反応を起こすには、燃料の原子核同士を高速で衝突させなければなりません。超高温にして、原子を構成する原子核と電子がばらばらになった太陽と同様のプラズマ状態にする必要があります。核融合発電は、燃料となる重水素などを海水から無限に得ることができ、かつ高レベル放射性廃棄物を排出しないため、その実用化が期待されています。
Date: 2016/03/02(水)


高速増殖炉
高速増殖炉とは、軽水炉で生成されるプルトニウム239を燃料とする原子炉でプルトニウム239の核分裂により発生した中性子を減速させず、高速のままウラン238に吸収させて新たなプルトニウム239を生み出す仕組みです。発電しながら消費した燃料よりも多くの燃料を作り出すことができるということで高速増殖炉は、ウラン資源をさらに有効利用できる電源として、開発がすすめられています。
Date: 2016/03/01(火)


放射性廃棄物の処理・処分
放射性廃棄物は種類や濃度により低レベル放射性廃棄物と高レベル放射性廃棄物に分類されます。低レベル放射性廃棄物には古くなった作業着や取り換え部品、洗浄水などです。これらは焼却・圧縮処理等で容積を減らしてドラム缶に密閉し発電所内の貯蔵庫で保管した後、青森県6か所村等の専用施設で埋設処分されます。高レベル放射線廃棄物とは、使用済み燃料の再処理過程で残った廃液のことです。これをガラス固化体にし30〜50年冷却貯蔵した後、地下300mより深い地層に処分する予定になっていますがこれらの廃棄物が自然に無害になるには1万年以上かかるといわれています。
Date: 2016/02/29(月)


放射線の安全管理
原子力発電による放射性物質は人体や環境に大きな影響を及ぼすため外部に漏れることのないように管理しなければなりません。地震の発生や機器の故障等の異常事態が発生した場合、自動的に炉心に制御棒を一斉挿入し、原子炉を止める緊急装置が備わっています。放射性物質が外に濡れないようにするため5重の壁を設け放射性物質を厳重に閉じ込めています。第一の壁はペレットと呼ばれウラン燃料を焼き固めたもので核分裂によって発生した放射性物質のほとんどがこのペレットの中に閉じ込められています。第2の壁は燃料被覆管でジルコニウム合金という金属缶でペレットを密閉しています。ペレットから放出される少量の放射性希ガスは、この中に閉じ込められています。第3の壁は原子炉圧力容器で燃料、水、放射線をしっかり閉じ込めている厚さ16cmの鋼鉄製の圧力容器です。第4の壁は主要な原子炉機器を収める厚さ約3cmの鋼鉄製の原子炉格納容器です。第5の壁は原子炉建屋で約1〜2mの分厚いコンクリート壁で囲まれています。これだけ厳重に管理しなければならないということ、危険性の高いことが高コストとなるだけでなく未来への安全も保障できないなどの様々なリスクを抱えていることになります。
Date: 2016/02/28(日)


原子炉の種類
原子力発電所で主流となっている軽水炉は、中性子の速度を下げる減速材と、発生した熱を取り出す冷却材に軽水を使用しています。軽水は普通の水ですが中性子が多い重水もあります。何らかの原因で核分裂の量が増えても、自然に出力の上昇を抑えられる性質をもっていますがこれを自己制御性といいます。軽水炉には、沸騰水型と加圧水型の2つの形式があります。原子炉の出力(核分裂の割合)は、中性子を吸収しやすい物質で作られている制御棒の出し入れによって中性子の数を調整して核分裂反応をコントロールしています。
Date: 2016/02/27(土)


原子燃料サイクルとプルサーマル
天然ウランにはウラン235は0.7%程度しか含まれていません。残りは核分裂しにくいウラン238です。このため原子力発電所ではウラン235を3〜5%に濃縮して使用しています。使用済み燃料の中には、消費されなかったウランや新たに生成されたプルトニウム(ウラン238が中性子を吸収すると、プルトニウム239となる)が含まれており、これらは加工すると再燃料として使用することができます。使用済み燃料から再処理して取り出したプルトニウムをウランと混ぜて新たな燃料(MOX燃料)を作り、現在の原子力発電所で再利用する方法をプルサーマルといいます。使用済み燃料の95〜97%は再利用可能ですが核分裂によってできた廃棄物は核爆弾同様に危険であるということを知っておかなければなりません。

Date: 2016/02/26(金)


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