ピクシブ百科事典は2023年6月13日付でプライバシーポリシーを改定しました。改訂履歴

原子力発電所の編集履歴

2019-08-19 11:55:52 バージョン

原子力発電所

げんしりょくはつでんしょ

原子力によって発電するための施設。

原子力発電をする施設のこと。一般には発電方法でもある原発という略語が使われる。水力発電と同じく出力変動の少ない恒常電源に分類され、米粒一つ分のウランから一般家庭一年分の電力が発電できるといわれている。

※下図のは沸騰式原子炉の略図。

原発擬人化学習漫画


日本の原子力発電所

日本には17か所の原子力発電所があり、2010年まで日本の電気の約3割を原子力が賄っていた。関東にないのは関東はローム層と呼ばれる粘土層が殆どで岩盤層に直接施設しないといけないという安全基準を満たせないからである。

また基本的に複数基をローテーションさせて整備と運転を順に入れ替え運用している。



採用原子炉

核爆発を生じる事がなく経済性が高く出力制御が比較的容易な減速材に水を用いる軽水炉が採用されている。(国外では軽水炉の他に重水炉、黒鉛炉が採用されているケースがある。)

軽水炉には大まかに三種類存在し、沸騰式軽水炉・改良型沸騰式軽水炉・加圧式軽水炉の三種類が存在し沸騰式軽水炉が第二世代、加圧式軽水炉は第三世代原子炉とも呼ばれ改良型沸騰式は加圧式の技術・構造を沸騰式に導入し構造の簡略化・耐久性の向上・冗長性の強化を行った物であり第2・5世代原子炉とも呼べ、旧型に当たる沸騰式以外は燃料電池による熱を機械的スイッチとした予備電源機構と冷却水を循環させるポンプ等の主要機関を原子炉に内蔵している他中性子線反射材の採用等の素材技術の刷新により強度も飛躍的に向上している。

また、更に進化した第三.五世代原子炉も実用化されており、此方は自然対流を活用した冷却機構を始め様々な安全機構により福島のように電源喪失に陥っても人の手による操作無しの全自動で72時間の安全、安定稼働が行え、炉心溶融が起きてもその現象事態を活用した冷却作用が発生し水素爆発へは発展しないようになっている。



西日本は加圧式が多く東日本には改良型沸騰式が多い、沸騰式は東北震災以後全機廃炉が決定している。

特徴として、沸騰式は熱交換効率が高く比較的低コストだが電源喪失時に於いて冷却材である水が沸騰することで炉心溶融や燃料棒材のジルコニウムの還元反応へと繋がる冷却材喪失事故(LOCA)へと発展する可能性が高い、また発電機が放射汚染されるというデメリットを持つ。

加圧式は構造が複雑なため高コストだが、熱効率が高く高出力化しやすく圧力を掛けて冷却水を沸騰させないという構造から冷却材喪失事故へ発展するまでの猶予が沸騰式に比べ圧倒的に長く炉心溶融や水素爆発の危険性が低く、発電機が放射汚染されないため発電機自体の保守性が高いという特徴がある。


日本に於ける原子炉の事故は重軽問わず沸騰式が圧倒的に多い。


また原子炉の区分として、研究炉・原型炉・実証炉・実用炉に区分されるが原発に採用されるのは実用炉のみである。(原型炉であるもんじゅは運用目的から異なるので原発には含まれない。一応売電も可能なように接続はされていたが殆ど遮断されたままであった。)



稼働停止

2011年の東日本大震災に伴う、東京電力福島第一原子力発電所(最初期の第二世代原子炉)のイリジウムの還元反応による水素爆発事故により、国内すべての原子力発電所が稼働停止となった。


2012年7月に当時の民主党政権が、関西電力大飯原子力発電所の再稼働を決断し、震災後初の再稼働となったが、2013年にすべての原子炉が定期点検に入り、再び、稼働している原発はゼロとなった。

その後、全国の原子炉は福島第一原子力発電所事故を受けて、その後発足された原子力規制委員会が策定した新規制基準に基づいて安全かどうか審査され、基準を満たしていると判断された九州電力の川内原子力発電所の原子炉の一部(原子力発電所には通常原子炉が複数ある)が2015年8月に再稼働した。

その後も関西電力高浜原子力発電所や四国電力伊方原子力発電所の原子炉の一部が合格し、伊方原子力発電所でも2016年8月に再稼働した。

ただし、高浜原子力発電所の原子炉については新規制基準に合格しているものの、裁判所の仮処分により運転が停止している。(2016年8月18日時点)


テロ対策

しばしテロの標的議論となる原子力発電だが原子炉誕生から2019年で約70年となるがその間にテロの標的となった事は無い。

理由として、「警戒されており人の入出も少なく監視も厳しく成功率が低い」「圧倒的強度の為、個人携行火器では大した損傷を与えられない」「人の手を介さない安全装置により暴走させられない」「大衆施設を狙った方が簡単かつ効果的」等がある。


イラン・イラク戦争に於いて、核兵器製造が可能な黒鉛炉タイプの原子炉が破壊標的となったバビロン作戦があるが、F-15戦闘機とF-16戦闘機による十数機の編隊による1t近い爆弾を10発以上を必要としたことからもその強度が伺いしれ、『原子力発電設備への致命的破壊は正規軍レベルの装備と人員を必要とする』という事になる。(なお日本製原子炉の耐久力はこれより数段上である。)

日本国内にこのレベルの装備を調達し、実行するのは事実上不可能であり日本と敵対的な国家がこれを攻撃するには自衛隊を突破し行う必要があるが成功率もメリットも無いに等しい。


原子力規制委員会は航空機テロを想定状況に於いているが明らかに火力不足である。(過去アメリカで原子炉に戦闘機を体当たりさせる実験が行われたが現行炉と比して耐久性に劣る原子炉でも無傷であった。)

また、これにより原子炉に致命的な損害を受けた状況を想定しての特定重大事故等対処施設(俗にいう対テロ設備)の期限内施工を一方的に求めているがその内容と施工期間含めて現実的とは到底言い難いのが現状である。

(柏原発の再稼働に際して、調査の結果活断層との根拠が見られなかったというレポートを活断層ではないという証拠を持って来いという悪魔の証明を要求した組織なので論理性・公平性には元より疑念が付いて回る。まぁ民主党の遺産なのでお察しください。)

もっと言えば、第三.五世代原子炉にとっては蛇足でしかない。


むしろ、秘匿されているとはいえ遠隔配置施設に工作員が侵入してベース電源である原発を緊急停止させて起きる大規模停電(ブラックアウト)といったエネルギーテロへの危険性が増すという負の側面も持っている。

(警備を厳重にすれば場所の秘匿にならず、かといって遠隔操作可能な重要施設の警備を疎かにするわけにもいかないというジレンマに陥る。)


結論から言って、全ての原発で工事が超過し停止させられるのがほぼ確定となる異常事態となっている。

早いもので2020年に九州川内原発に停止命令が下される。

なお、之の主だった原因は原子力規制委員会である、先ず根本的に委員会は原子力関連の産業従事経験(つまり専門家)を採用していない人事を取っており有識者と言われいてもほぼ全員が門外漢である。また経産省・電力会社との人事・技術交流もしていないため原子力に関して根本的に知識・能力が足りてない。

その為、原子炉稼働から五年以内の工事が義務付けしたものの「安全基準裁定に2年」「工事計画書の精査認定に一年」と五年という期間の内、三年を委員会が消費してしまい実質2年で工事を完了しないといけなくなったのである。

見通しが甘かったの内約は「規制委員会の無能さ」加減を見誤っていたのである。このため、「三条委員会が日本で機能しない典型例」の烙印を押されてしまっている。

この事態を解消するには「原子力規制委員会自体の廃止」「素人人事を廃止、専門家と人員の大規模増員を行い専門機関として再編する」の二択である。


現実的に、この対策設備が必用なのは福島第一原発1~4号基原子炉と同世代原子炉のみに必用であり、それ以外には余計な弱点を付け足すだけである。

そしてその世代の原子炉は全基廃炉決定、作業中であり完全に無用の長物に終わっている。








日本の原子力発電所一覧

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。


外部コンテンツ

Tour of Nuclear Power plant(2013年9月4日公開)

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