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原子力発電関係用語集
原子力 |
原子の、融合又は分裂により発生する熱エネルギー。 ウラン1グラムが、重油2000リットルに相当する。 用途は、原子爆弾と原子力発電。 |
同位元素 |
陽子の数は同じであるが、中性子の数が異なる元素。 中性子の数により、少し性質が異なってくる。 たとえば、同じウランでも、核分裂するものとしないものとがある。 |
ウラン |
原子番号92の金属元素。 天然の元素では、最も原子量が大きい。(原子の質量が大きい。) 科学的毒性は弱い。 |
ウラン 235 |
ウランの同位元素のひとつで、核分裂する。 天然ウランには、0.72%しか含まれていない。 90%以上に濃縮したものを原子爆弾(広島)に、 3〜5%に濃縮したものを原子力発電に使用する。 |
ウラン 238 |
ウランの同位元素のひとつで、核分裂しない。 天然ウランには、99.275%も含まれている。 比重が約20と非常に重いので、劣化ウラン弾に使用される。 原子炉内で中性子線にさらされると、プルトニウムに変わる。 |
プルトニウム |
原子番号94の金属元素 ウラン鉱石中に、僅かに含まれている。 科学的毒性が、非常に強い。 |
プルトニウム 239 |
原子炉内で中性子線にさらされることより、 ウラン238が、プルトニウム239に変わる。 ただし、出来る量は1%位に過ぎない。 核分裂するので、爆弾(長崎)と発電に使用される。 |
MOX燃料 |
ウラン238とプルトニウム239を混ぜた燃料。 高速増殖炉でも普通の軽水炉でも使用できる。 なお、ウランを燃料とした普通の軽水炉でも、 自然にできたプルトニウム239を燃やしていることになる。 |
プルサーマル |
MOX燃料を、軽水炉で使用すること。 プルトニウムとサーマルリアクタ(軽水炉)から出来た言葉。 |
核燃料サイクル |
プルサーマルが可能になり、高速増殖炉が可能になれば、 使用済み核燃料から、使用した以上の核燃料を得ることが出来る。 これを、核燃料サイクルという。 |
高速増殖炉 |
中性子を減速させず高速のまま使用し、燃えないウラン238から 燃えるプルトニウム239を作る(増殖する)炉。 冷却材にナトリウムを使うが、ナトリウムは水と反応するので 非常に危険であり、他国は開発を中止した。 |
もんじゅ |
高速増殖炉の原型炉。福井県敦賀市にある。 1991年に性能試験を開始したが、 1995年にナトリウム漏出事故を起こし停止した。 2010年5月に再開したが、同年8月の事故により停止している。 |
軽水炉 |
軽水つまり普通の水を減速材兼冷却材として使用する原子炉。 軽水は価格が安いので、最も多く利用されている。 沸騰水型と加圧水型がある。 |
沸騰水型軽水炉 |
原子炉内で冷却水を沸騰させ、その蒸気で直接タービンを回す。 熱交換器が不要なので、機構が簡単であるが、タービンおよび タービンに出入りの配管まで放射能にさらされる欠点がある。 また、炉内上部には、気水分離機や蒸気乾燥機があるため、 制御棒は下からしか挿入できないのも問題である。 炉内の圧力は90気圧くらいである。 東北電力 東京電力 中部電力 北陸電力 中国電力が採用。 |
平成23年3月に、事故を起こしたのはこれ。 |
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加圧水型軽水炉 |
蒸気発生器で蒸気を作り、それでタービンを回す。 タービンが放射能にさらされない利点がある。 ただし、原子炉および配管内の冷却水は沸騰させられないので、 炉の圧力が175気圧と高くなる欠点がある。 炉内上部には何も無いので、制御棒は上から挿入できる。 北海道電力 関西電力 四国電力 九州電力が採用している。 |
原子炉圧力容器 |
炉そのものを入れる容器。 直径5〜7m高さ20〜30mくらいある。 この中には、燃料棒 制御棒 冷却水が入っている。 改良型では再循環ポンプも入っている。 高温 高圧 放射線に耐え、科学反応を起こさないことが必要。 |
原子炉格納容器 |
原子炉圧力容器を格納する容器であり、圧力は3気圧くらい。 異常が発生したときに、放射能を閉じ込めるためのもの。 再循環ポンプが入っている。 福島第1発電所には2つの型があり、 1〜5号炉がマーク1、6号炉がマーク2型になっている。 |
マーク1 |
電球みたいな形をしており、下部にあるドーナツ型の圧力抑制室に 繋がっている。 |
マーク2 |
太目の一升瓶みたいな形をしており、下部に圧力抑制プールを持つ。 建物と一体成形されている。(と思われる) |
圧力抑制室 圧力抑制プール
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沸騰水型の格納容器と一体のもので、中には水が入っている。 緊急時には、圧力容器内の蒸気をこの中に逃がす。 逃がされた蒸気は、水により冷却され、水に戻る。 また、冷却水の補給源ともなる。 福島第一では、1号炉〜5号炉がこの型(マーク1) |
燃料棒 |
燃料(ペレット)は直径1センチ長さ1センチくらいの円柱形を しており、これを金属で包んでいる。 ペレットを金属のパイプの中に詰めたものが燃料棒であり、 燃料棒を8*8=64 本程度束ねたものが、燃料集合体である。 沸騰水型の圧力容器に装着する時は、燃料集合体を4本田の字型に セットし、中央に十時型の制御棒を入れる。 |
制御棒 |
中性子を吸収する棒であり、臨界を止めるためのものである。 ただし、臨界が止まったとしても、 原子炉はアイドリング状態になっただけであり、 核分裂が完全に無くなった訳では無い。 |
平成23年3月の事故では、これの挿入は成功している。 |
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崩壊熱 |
核分裂によって生成された元素は、非常に不安定であり 放射線を出しながら崩壊するため、高い熱を出し続ける。 よって、原子炉を止めても、冷却は続けなければならない。 |
平成23年3月の事故では、外部電源は停止し、非常用発電機も 津波により1時間しか持たなかった(燃料切れ?)ため、 大事故につながった。 |
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燃料棒溶解 |
崩壊熱により燃料棒の一部が溶けることをいう。 冷却水の喪失により燃料棒が露出すると起こる。 これが溶けると言うことは、放射性物質が露出することであり、 放射能漏れにつながるため非常に危険である。 |
平成23年3月の事故では、ここまで進んだ。 大量の海水の注入により、メルトダウンだけは免れた。 |
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メルトダウン 炉心溶融 |
燃料棒の大量の溶解のこと。 メルトダウンが起こると、大量の熱が1点に集中するので、 圧力容器も溶かしてしまう。 圧力容器の下には、冷却水があるので、水蒸気爆発を起こし、 大量の放射能が撒き散らされることになる。 |
スリーマイルの事故では燃料の45%62トンが溶解したが、 圧力容器は溶けなかったし、爆発もおきなかったので、 住民への被害はなかった。 |
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チェルノブイリでは、水蒸気爆発と水素爆発を起こし 広島の400倍の放射能が撒き散らされ、 全世界に被害が及んだ。 |
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使用済み核然料 プール |
使用済みの核燃料を、一時保管するためのプール。 崩壊熱が出るので、冷却しながら保管する。 核分裂を抑えるため、制御棒も使う。のかな? |
平成23年3月の事故では、ここに保管していた燃料棒でも 溶解が起きた。 |
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水蒸気爆発 |
水蒸気が爆発的に発生すること。 冷却水に、溶けた燃料棒が大量に落下すると起こる。 男鹿の磯焼き(真っ赤に焼いた石で煮る鍋料理)と同じ。 |
または、高圧の水蒸気が、一気に放出されること。 圧力容器や格納容器に、水蒸気が溜まり過ぎると起こる。 |
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平成23年3月の事故では、圧力容器から1回、格納容器から 3回、水蒸気を抜いた模様。 |
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水素爆発 |
燃料棒が水蒸気中に露出すると、燃料棒を覆っている金属が 水から酸素を取って酸化するため、水素が発生する。 この水素が漏れると、どこかに溜り、何かのきっかけで爆発する。 |
平成23年3月の事故では、1号炉3号炉は燃料棒が原因で、 4号炉は使用済み燃料棒が原因で、原子炉建屋が爆発崩壊した。 |
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核爆発 |
メルトダウンが起こっても、 ウランの濃縮度が低いので、核爆発は絶対に起こらない。 もし、燃料ウランで起こるようならば、どこかの国のように、 せっせせっせと濃縮する必要は無い。 |
放射能漏れ |
放射性物質が、放射線被曝エリア外に漏れること。 原子力発電所では、ペレットの金属被覆 燃料棒の金属被覆 圧力容器 格納容器 原子炉建屋と、5重にシールドされていたが、 それでも漏れた。 漏れたのは圧力容器と格納容器と思われる。 |
放熱のため大量の海水を、炉内に注入し、建屋に放水しているが、 この放射能を帯びた海水はどうなるのかな。 廃棄される 建屋 機材 原子炉は、どうやって処分するのかな。 |
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放射性物質 放射能 放射線 |
放射性物質――運子です。臭い匂いの元です。 元ですので、うっかり体に付けてしまえば いつも臭くなってしまいます。 |
放射能――――臭い匂いを出す能力の強さです。 臭い運子もあれば、そうでない運子もあります。 ちょっぴりの運子も有れば、山盛りもあります。 |
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放射線――――臭い匂いです。 近付けば臭くなり、離れれば臭く無くなります。 匂いが強ければ、匂いが染み付いて、 運子になる物も現われます。 |
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放射能漏れ対策 |
放射能は、冷却水の蒸気とか、燃料棒の微細な破片が原因です。 よって、空気中の埃にも取り付いています。 いつかは、地面に落ちて、そこに留まります。 つまり、花粉と同じ動きをします。 よって、放射能対策は花粉対策と同じです。 1 吸い込まない 窓や戸を閉めて家にいる。 換気扇は動かさない。 外に出る時はマスクをする。濡らせばさらに良い。 2 体に付けない 帽子をかぶる すべすべした上着を着る 雨に当らない 家に入る時は、服の埃をはたく この時、埃を吸い込まないように気を付ける 体を洗って、埃を流す。 3 食べない 地に落ちた放射能は植物に取り込まれる それを食べた動物にも取り込まれる 水道水にも含まれる 今のところ、普通に生活しても、何ら問題はありませんし、 今後も、大丈夫と考えられます。 |
再循環ポンプ |
静止している水の中では、燃料の熱が水にうまく伝わらないので、 水を強制的に動かしてやるためのポンプ。 扇風機と同じ。 |
非常用 炉心冷却装置 |
Emergency Core Cooling System(ECCS) 非常時に炉心(燃料棒)を冷却する装置。 たくさんの装置が備えられているが、ひとつを除き電気を必要とする。 |
原子炉隔離時 冷却系 |
電気を使わない唯一の冷却設備。 原子炉を停止しても大量の蒸気は作り続けられるので、 その蒸気により非常用のタービンを回し、非常用タービンに直結した 非常用冷却水ポンプと、 非常用復水注入ポンプを回して、 炉心の冷却を行う。 非常時は、30秒以内に定格運転まで立ち上がる。 |
平成23年の事故では、2号炉3号炉ではこのシステムが働いたが、 1号炉では非常用復水器が働いたと発表されている。 |