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)


原子力発電の特徴と課題
原子力発電は燃料のウラン資源が安定して得られ、少ない量で大きなエネルギーを取り出せる(1gのウランは石油2000ℓ分、石炭3トン分に相当)、発電過程で二酸化炭素や有害なガスを排出しない、使い終わった燃料を再処理してリサイクルできるといった特徴がありますが原子炉内では生命に有害な放射線が発生するため今回の福島のような事故が起きた時の被害は計り知れません。放射性廃棄物の処理方法が確立していないことも致命的な欠点です。一見コストが安いように感じますが総量的なコストは計算することさえできません。また地球生命を未来にわたって脅かすことも最大の問題点です。
Date: 2016/02/25(木)


電気を作る施設;原子力発電所
原子力発電は原子炉の中でウランを核分裂させ、その熱で高温・高圧の水蒸気を作りタービンを回して発電する方式です。仕組みは火力発電と同じですが、熱エネルギーのつくり方が大きく異なります。総ての物質の元である原子は中性子と陽子から成る原子核と、その周囲を回る電子から構成されています。原子力発電に用いられるウラン235という物質に中性子を当てると、原子核が2つに分裂(核分裂)し、熱エネルギーと2〜3個の中性子を放出します。その飛び出した中性子が次々に別のウラン235にぶつかって連鎖的に核分裂を引き起こし、膨大な熱エネルギーを生み出します。この連鎖反応を一瞬で行うのが原子爆弾ですが原子力発電では飛び出した中性子を吸収する制御棒や、中性子の速度を落とす減速材(水)によって、原子炉内の核分裂を制御しています。核分裂反応が一定になる状態を臨界といいます。
Date: 2016/02/24(水)


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