ピクシブ百科事典は2024年5月28日付でプライバシーポリシーを改定しました。改訂履歴

原子力発電

げんしりょくはつでん

核反応によって生ずる熱を利用して発電する方法。現在は技術面の制約により核分裂を使用したものしか実現できていない。
目次 [非表示]

略すと「原発」となるが、「原発」の語は通常、発電方法ではなく発電施設を指す。


原子力発電編集

最も一般的な軽水炉の1つ「改良型沸騰水型原子炉(ABWR)」による原子力発電では、原子炉に入れた核燃料核分裂反応を起こし、これによって生産された熱で直接、を沸騰させて高温高圧の水蒸気を作り、タービンを回して発電する。

福島第一原子力発電所のような旧型の「沸騰水型原子炉(BWR)」との違いは予備電源・冷却ポンプを予め原子炉に内蔵しているかどうか、に加え耐久性の違いである。

後述の加圧式原子炉の機構や技術を導入して開発された炉であり材料はもとより基本構造から別物である。


火力発電とは熱源が化石燃料石炭石油天然ガスなど)を燃やしたものか、それとも核燃料かの違いで、実際に発電しているのは蒸気タービンである。


「加圧水型原子炉(PER)」は、原子炉で生産された熱を高圧によって沸騰させずに300℃以上にまで加熱した水によって取り出し、この熱で別系統の冷却水を蒸発させて水蒸気を作りタービンを回す、つまりはこちらも蒸気機関の一種である。


日本における商用の原子力発電所は上記2形式のどちらかである。


出力が非常に大きい反面、巨大な冷却設備や核反応の際に生ずる放射線の防護(特に貫通力と生体への害ともに大きい中性子線)が必要となり、施設が非常に大掛かりとなる。


火力発電は発電の過程でCO2二酸化炭素)を産出する。これに対し原子力発電は発電そのものでは地球温暖化を促進する温室効果ガスを発生しないとされるが、実際には核燃料の生産や放射性廃棄物の処理の過程でCO2を排出しており、「カーボンニュートラル」な電源とはいえない。(ただし、太陽光発電などの他のカーボンニュートラルとされる発電方式でも処理や製造といった発電以外での間接排出を発電時の直接排出で打ち消す事で実質0を謳っている)


略すと「原発」となるが、発電方法としてではなく発電施設の意味として「原発」の語は使われる。


管理について編集

大事故を起こすと放射性物質の飛散により甚大な被害を及ぼすため国から法により規制され、国際原子力機関(IAEA)に監視されている。


また、使用済みの核燃料は有害な高レベル放射性廃棄物となるため、長期間にわたる管理(数万年)が必要となる。


なお、日本では原子力発電所が全て海沿いにあるのは、冷却水が豊富に確保できるほか、核燃料が基本海路で輸送されるため、極力海に近いほうが陸路での移動の手間や費用が省けるからである。

なお海外では内陸部に原子力発電所を建設することの方が多い。実際チェルノブイリ原子力発電所は内陸部に建設されている。


内陸にある原子力発電所では、川などから汲み上げた冷却水を大気で冷やすため、メイン画像のような巨大な冷却塔が必要になる。海外では原子力発電所のシンボルとなっている冷却塔だが、豊富な海水を冷却水として使える日本の原発には存在しない。


現在編集

日本では特に大地震による大事故の危険が指摘され、多くの原子炉で対策されている。

しかし以前旧型の未対策の原子炉も運用されていた為、それは福島第一原子力発電所事故で現実になった。この事故の影響もあって世界的にも原子力発電の安全管理コストが高騰。世界各国で原発の稼動や導入を取りやめる動きが相次いだ。米国の原子炉メーカーウェスティングハウスの経営破綻の余波で親会社の東芝は経営危機に陥り、大幅なリストラを余儀なくされた。フランスの原子力複合企業アレヴァも経営危機に陥り、出資していた日立三菱重工業の経営にも影響が出た。

ちなみに菅直人元総理は福島原発事故を「チェルノブイリの4倍」と言ったがこれは完全な間違いである。

福島のような軽水炉は原理的に爆縮が起きない為「核爆発不可能」であり、核爆弾製造用黒鉛炉とは根本的に別物である上に核爆発で原子炉そのものに大穴の空いたチェルノブイリとは「比肩にならない」。

原子力の概要すら把握していたら出ない言葉である。



同事故後は太陽光発電風力発電のような再生可能エネルギーシェールガスのような非在来型化石エネルギーの成長もあったがいずれも欠陥を解消出来ず、各国が従来の第3世代++原子炉に変わる第4世代原子炉の実用化に向けて開発競走を行っている。

日本ではもんじゅのナトリウム冷却高速増殖炉から方針転換しヘリウム高温ガス炉の開発を進めている。

他には超小型原子炉や、溶融塩炉なども他国で開発が進んでいる。



将来編集

根本的に原理から真逆である核融合炉が実用炉として稼動できるようになれば、現在の原子力発電より大きな電力を生み、また事故の際には自然停止する発電方法になる。

核分裂が常にブレーキを掛けなければならない反応に対して核融合は常にアクセルを掛けなければ止まってしまう反応であるため、


また、核融合炉では放射性廃棄物は低レベル放射性物質のみ発生する。


しかし、現在は実験炉による実験段階で安定稼働レベルには到達しておらず仮に実用化するとしても未来の話である。



日本の原子力発電所一覧編集

電力会社発電所所在地
北海道電力泊原子力発電所北海道泊村
東北電力東通原子力発電所※青森県東通村
女川原子力発電所宮城県女川町
東京電力福島第二原子力発電所福島県楢葉町
柏崎刈羽原子力発電所新潟県柏崎市刈羽村
中部電力浜岡原子力発電所静岡県御前崎市
北陸電力志賀原子力発電所石川県志賀町
関西電力大飯原子力発電所福井県おおい町
美浜原子力発電所福井県美浜町
高浜原子力発電所福井県高浜町
中国電力島根原子力発電所島根県松江市
四国電力伊方原子力発電所愛媛県伊方町
九州電力玄海原子力発電所佐賀県玄海町
川内原子力発電所鹿児島県薩摩川内市
日本原子力発電東海第二原子力発電所茨城県東海村
敦賀原子力発電所福井県敦賀市

※:東京電力と敷地を共有している。


二次では編集

トラブルが起きたら危険な施設の筆頭格である事から、怪獣や過激派組織から標的にされることが多い。

特に核エネルギーを摂取するという設定のゴジラとの関係が深く、ゴジラシリーズではゴジラが原発を襲撃したり、ゴジラによる原発の襲撃を人間が警戒する描写が度々描かれている。

尤も、物理的強度が極めて高い原子炉を壊すには貫通力が極めて高い指向性の大型兵器(最低でも戦闘機が複数)が必要であり「生身の人間」がどうこう出来るものでは無い。



関連タグ編集

発電 発電所 核反応 原子力 原子炉

チェルノブイリ原子力発電所 福島第一原子力発電所


水力発電:揚水発電では夜間の余剰電力を用いて汲み上げておき、昼間に発電に使用する非効率な発電方法なため、出力を下げ辛い原子力発電の余剰電力との組み合わせは重要とされている。

関連記事

親記事

発電 はつでん

子記事

兄弟記事

pixivに投稿されたイラスト pixivでイラストを見る

pixivに投稿された小説 pixivで小説を見る

このタグがついたpixivの作品閲覧データ 総閲覧数: 5057

コメント

問題を報告

0/3000

編集可能な部分に問題がある場合について 記事本文などに問題がある場合、ご自身での調整をお願いいたします。
問題のある行動が繰り返される場合、対象ユーザーのプロフィールページ内の「問題を報告」からご連絡ください。

報告を送信しました

見出し単位で編集できるようになりました