日米仏、ナトリウム冷却高速実証炉の研究開発で協力へ 96
ストーリー by mhatta
原子力はもう少し重視すべきだな 部門より
原子力はもう少し重視すべきだな 部門より
slashvista 曰く、
日経ネットに 次世代型原子炉の安全・技術基準を共通化することで日米仏3カ国の政府が大筋合意という記事が掲載されている。 何のことかと思ったが、どうやら日本原子力研究開発機構のリリースによれば、 ナトリウム冷却高速実証炉の研究開発で三国が協力ということのようだ。日本の悲願とも言える高速炉サイクル確立に向け、 ナトリウム冷却高速実証炉およびプロトタイプ炉の実現のために、共通の設計、安全基準、コスト削減のための技術開発等々において三国間で協力していくということのようである。 具体的な内容は6月までに詰めるとのこと。
フランスのもんじゅ視察 (スコア:3, 参考になる)
在日フランス大使館 [ambafrance-jp.org]のWebペイジに、2007年末に『ジルダ・ル・リデック駐日フランス大使が12月4日、福井県敦賀市の高速増殖原型炉「もんじゅ」を視察しました。』 [ambafrance-jp.org]という記事があって、なんでいまさら? と思ったのですが、これはそういうことだったのですね。
Re:フランスのもんじゅ視察 (スコア:1)
なんせスーパーフェニックスは早々に廃止が決まっちゃったからねえ。
溶融塩炉の話は出ないのか (スコア:2, 興味深い)
ナトリウム冷却高速増殖炉よりも原理的な素性はいいと思うのですが、液体ナトリウムを扱うより技術的難度が高いのかな。
Re:溶融塩炉の話は出ないのか (スコア:4, 興味深い)
それとあと自国にトリウム資源が豊富にあり、エネルギー安保上有利なインドくらいしか熱心に研究してないし。
ウランの残りが本気でやばくなって来ない限り、商用化に乗り出す国は無いでしょうねえ。
Re:溶融塩炉の話は出ないのか (スコア:1)
核拡散抵抗性高いが故に、熱心な開発が行われてこなかった、ということのようです。
このWebsiteはトリウム溶融塩炉の可能性を"熱く"語っていて、とても興味深いのですが、
残念ながら、私にはそこの記述を十分に評価できる知識が不足しているのが残念なところです。
技術的難度については、そのWebsiteによると、
溶融塩の融点(413℃)が高い(ナトリウム98℃)ことから起因する困難が一番大きいもののようです。
(それに対する反論も熱く語られています)
Re:溶融塩炉の話は出ないのか (スコア:1)
高温ガス炉が実現したら、原子力ロケットだって現実的だし、宇宙資源を安く取りにいけるようになれば、エネルギー資源も解決。(環境はどうなる？)
the.ACount
まだやるのか (スコア:1)
理論的には可能でも、エンジニアリング的には困難だ（主に材料工学）。
Re:まだやるのか (スコア:2, 参考になる)
そうは言っても、現行の軽水炉に比べたらかなりマシと言える。
普通の原子炉では炉心の溶融を防ぐために、冷却材の流れを途絶えさせてはいけないと言うのが絶対条件なわけだが、その点を考えると、水を冷却材にする炉には、「使用温度で沸騰しちゃう(気体になっちゃう)」と言う信じがたいほど大きな欠点がある。正直、軽水炉の安全設備のほとんどがこの欠点を力ずくで何とかするためにあると言って過言ではない。だって冷却材の保持が生命線なのに、それが沸騰するんですよ?しゃかりきに加圧しないと気体になってどっか行っちゃうんですよ?おまけに水は金属を腐食するし、高温高圧環境だとそれがさらに加速されますよ?腐食して破断したら即沸騰ですよ。信じられませんよ。
そう言う観点から見ると、使用温度で沸騰しないわ金属を腐食しないわのナトリウムはまさに理想の冷却材と言えましょう。沸騰しないんだから無理に加圧する必要もないし、加圧しないってことは万一破断しても噴出して大量にどっか行ったりしないってことだし、これを使わないなんてどうかしてますね実際。水と反応する?炉心を禁水にしておけば反応しうる場所を炉心から離しておけるではないですか。正直ループのどこで破断するかわからない軽水炉に比べれば、事故が起き得る場所を離しておけるだけで御の字ですよ。実際もういいのはむしろ軽水炉であって、使用するべきはナトリウム。液体金属こそは正気の人間が使うべき冷却材なのです。
# 正気の人間が原子力を推進するかと言う点はさておく。
Re:まだやるのか (スコア:1)
沸騰水型原子炉 [wikipedia.org]だと水が水蒸気に変わることで、減速された中性子の数が減り、核分裂反応を抑制しているけど？
> ナトリウムはまさに理想の冷却材
液体ナトリウムの扱いづらさは、理論はともかく、もんじゅやスーパフェニックスなどで起きた配管事故で既に実証ずみだけどね。
だいたい、空気中の水蒸気やコンクリートの水分などと反応して爆発するような物質を、どうやって安全に扱えるのかな？
理論よりも現実から学ばないと、いつまでたっても同じことを繰り返すんじゃないかな。
I'm out of my mind, but feel free to leave a comment.
Re:まだやるのか (スコア:1)
それは減速材としての水の話ですね。減速材としてなら、出力が上がると密度が急減すると言う性質は有益です。しかしお分かりのように冷却材としては駄目です。
確かに実証済みです。人類には火も水も火薬も自転車も自動車も飛行機もロケットも安全には扱えないのは完全に実証済みなのです。それどころか餅もコンニャクゼリーも扱えないのは疑問の余地なく実証済みです。でもまあ有用ならなんとかして使うもんですよ。それが現実です。
冗談はさておき、なんと言うか、優先順位を間違っていませんか?原子炉として真に恐れるべきは、冷却材喪失事故なのです。そして、手頃な融点と沸点の液体金属は、沸騰の恐れがないため、配管を加圧する必要がなく、したがって、冷却材配管の大破断の恐れがなく、冷却材喪失のリスクが極めて低いのです。しつこく繰り返すと、真に大切なのは、冷却能力を確保することなのです。ナトリウムの欠点はどう考えても許容範囲でしょう。水に触れると爆発しますが、実際それだけですよ?確かに、2次系で水と反応しちゃって火災発生と言うのは十分考えられますが、それは冷却能力に本質的に影響するような事故なのかと言うと、そんなことはないのです。
もちろん水に触れさせないようにして扱うわけですが、何か?
あといくらナトリウムといえどもそうそう空気中でバクハツしたりしません。燃えますが。
Re:まだやるのか (スコア:1)
> それどころか餅もコンニャクゼリーも扱えないのは疑問の余地なく実証済みです。
そんなつまらない例を出されてもねぇ。
経済的な観点からみて、上の例の物は「十分」に安全に扱えてると思うけど。
> 原子炉として真に恐れるべきは、冷却材喪失事故なのです。
ではなぜ軽水炉が実用化されて世界中で幅広く使われているのに対し、いまだに高速増殖炉が実用化できていないのか
その理由を説明してもらえるかな？
理論はともかく、50年以上やってきて実績が出てないのはどうして？
この掲示板の上では、いくらでも高速増殖炉の利点は並べることはできるけど、現実の高速増殖炉の研究状況はお寒い状態なわけで。
とにかく空理空論はどうでもいいから、とっとと実用化してそれから語ってほしいな。
I'm out of my mind, but feel free to leave a comment.
Re:まだやるのか (スコア:1)
が、もんじゅの場合、1次冷却系と2次冷却系はナトリウムで、3次冷却系は水です。水とナトリウムが反応すると、それはそれはステキなことになります。空気中への漏洩どころじゃありません。でもって、熱交換器の構造上、2次系のナトリウムと3次系の水との隔壁はとっても薄いです。
誰か書いていましたね、火力の事故も多いと。火力ってのは誤解を恐れずに言えば、冷却水が環境に漏れてもかまわないわけです。だから原子炉どころじゃない超臨海状態の水を使ってます。配管の破断が多いのはそういう事情もあるのでしょう。
ちなみに私は「原子力発電はアイディアは良かったけどちょっと難しいね」って立場です。原子力よりは火力の熱効率改善に取り組む方が良いと考えてます。
Re:まだやるのか (スコア:1)
たしかに火力発電所はほとんど海べりにありますね。
Re:まだやるのか (スコア:1)
炭化水素とか（余計危ないか）
Re:まだやるのか (スコア:1)
こういう記事をみてると世界的に原発のニーズってのが上がって来てるんだなあぁ、と感じますね。
やっぱり温暖化がらみ？
Re:まだやるのか (スコア:3, すばらしい洞察)
困難を一つずつ乗り越えるのは言うのは簡単ですけどね。
今回アライアンスwを組む日米仏ですが、どこも高速増殖炉を研究してました。特にフランスは大変に熱心でした。もんじゅの4倍ほどの出力を持つ実証炉スーパーフェニックスを運用するほどでした。
しかし相次ぐ事故と不経済性により、米仏は高速増殖炉を断念しました。だってナトリウムは漏れるし、増殖させるよりウラン燃料買う方が安かったし。
ってとこから10年たち、原油が高騰したら増殖炉復活かよと。
米仏は本気でやろうと思ってるのか大いに疑問です。
我が国はもんじゅ再開の口実となるものならなんでもいいのでしょうが。
Re:まだやるのか (スコア:1, すばらしい洞察)
ごく自然な流れだと思いますが。
Re:まだやるのか (スコア:1)
石油ショックから10年ほども経って原油価格が下がってるのに機帆船の実験してみたり、潮汐発電のプラント作ってみたり。
バブルが崩壊した挙句、湾岸戦やイラク戦後で原油価格が上がりまくってるのにテクノスーパーライナーだとかの実験してみたり。
大き目のプロジェクトって慣性とでも言うべき物があって意外に止まりにくいもんなんですよ。
Re:まだやるのか (スコア:1)
その安かったウランも絶賛高騰中だからじゃないの？
Re:まだやるのか (スコア:1)
>我が国はもんじゅ再開の口実となるものならなんでもいいのでしょうが。
経済の将来を展望してじゃないのかよっ！なぜ日本は。。。
Re:まだやるのか (スコア:1, 余計なもの)
Re:まだやるのか (スコア:2, おもしろおかしい)
Re:まだやるのか (スコア:2, 興味深い)
温排水で商品価値の高いお魚がたくさん集まって、漁業関係者は喜んでるなんて説明をしてくれます。
地球全体とか日本海全体とか、マクロ的に見れば問題ないレベルなんでしょうけどね。
# 人間にとって都合が悪ければ環境破壊ってことで
Re:まだやるのか (スコア:4, すばらしい洞察)
「地球環境のためには人間なんて滅ぼすしかないのかも」なんてのは、その最たる例です。
（環境に良いとか悪いとかというのが、そもそも人間基準なのを忘れている）
Re:まだやるのか (スコア:1)
Re:まだやるのか (スコア:1)
その繊細さは設計や実装の大きな制限になってしまうわけだ。
配管が破断するならもっと分厚くすればいい？ いや、そうはできないのだ。
材料工学の進展が、こうした限界を打ち破ることにはなると思う。だが、それはいつのことか。
極限の分野で工学のやれることはあまり多くない。けれど原子炉ってのは間違いがあってはいけない設備なのだ。
原子力発電所そのものをシミュレーションできるようになればいいのかねえ
Re:まだやるのか (スコア:1)
なんか途中からNa炉の話でなくなってる?Naの場合は沸騰しない/加圧する必要がないというわけで、配管の破断なんかそもそも大した問題じゃないような。そもそも高速増殖炉に材料の課題がまだ残ってると言うのが初耳なんですが、具体的にどう言う問題なのでしょうか。
Re:まだやるのか (スコア:1)
「高温のナトリウムが鉄板一枚隔てて水の隣を流れてる」
なんて状況は怖くてしょうがないです。
Re:まだやるのか (スコア:1)
その上司は分かってて言っているのかもよ。
「不可能だと言うなら、その証拠をもってこい！それが出来ないなら死んでも実現して見せろ！！」
みたいな～
Re:まだやるのか (スコア:1)
「ひとつづつ乗り越えれば実現できる」だけなら真実だが、「れば」を忘れるから分かってないと言われるんでしょ。
the.ACount
Re:まだやるのか (スコア:1)
河野太郎氏によると、核燃料サイクルに毎年１０数兆円の税金が使われているとのことです。
今話題の道路特別会計の２倍くらいのペースでしょうか。今回の決定でさらに予算が計上されるでしょう。
現在、原発を積極的に推進しているのは日米仏と、あとは中国インドなどの発展途上国くらいです。
トリウム溶融塩炉も何度か国会で話題に出ましたが、政府は全くやる気が無いようです。
古川氏を一度参考人招致でもして、ちゃんと議論すべきでしょう。
いずれにしても、省エネ技術で最先端を行っている日本が、盲目的に原発を推進するのはばかげて
いると思います。
Re:まだやるのか (スコア:3, 参考になる)
毎年十数兆も核燃料サイクルに税金使ってるんなら、
青森県なんて、相当豊かな県になってると思いますが。
それに欧州諸国が脱原発なんて粋がっていられるのは、
自然エネルギー戦略が最悪破綻しても、
世界一原子力発電に熱心なフランスに泣きつけばどうにかなる、
という打算があるからだと思いますがね。
日本の場合、そんな感じで頼れる隣国が無いのですから、
エネルギー安全保障という観点も含めると、原発は欠かせないと思いますがね。
Re:まだやるのか (スコア:1)
ですから書いてあるでしょ、河野太郎氏だと。
彼のメルマガに書いてありましたよ。
ご不満なら自分で情報開示請求されればいいのでは？
>世界一原子力発電に熱心なフランスに泣きつけばどうにかなる、
ドイツのことなら、脱原発法で2020年までに原発の全廃を決定しています。
ドイツの脱原発は今に始まった事ではありませんから、
>フランスに泣きつけばどうにかなる
これは的外れでしょう。
ちなみにドイツは、フランスに電気を輸出してます。
>エネルギー安全保障という観点も含めると、原発は欠かせないと思いますがね。
前提が誤っていますので、ここはよろしいですね。
何も原発を一度に全部無くせと言ってるのではありませんし（そもそも原発を無くせと
書いた覚えもないですが）、いつ実用化されるかも全く分からない核燃料サイクルを
続けるより、その１０分の１でも予算を自然エネルギーと省エネ技術に投資した方が
話は早く終わりそうです。
Re:まだやるのか (スコア:1)
耐久性とか、実際に壊れないと原因がわからないよ。
たのむから、人のいない所に発電所つくってくれよ。
21世紀の大量虐殺はいやだぜ
それか、宇宙で開発とか。放射線もれても問題ないしｗｗ
Re:まだやるのか (スコア:2, 参考になる)
プルトニウム239ってのは半減期2万4000年とやたら長く、主な使い道は核爆弾という、まあ結構やっかいな物質な。
でもって、プルトニウム入りの原子炉燃料をMOX燃料という訳よ。問題はMOX燃料を使う原子炉がまだないわけよ。だから作ったプルトニウム239は行き所のない状態なわけ。
結論としては、高速増殖炉は核廃棄物を増殖させてるってわけだなｗ
Re:まだやるのか (スコア:1)
難しいんじゃないでしょうか (スコア:1)
前に話題になった件は、フランスに再処理に出した使用済み核燃料が戻ってきたのです。
ついでにいうと、核兵器用のプルトニウムはなるべくプルトニウム239の純度を上げなきゃいけません。私は不勉強でプルトニウム239だけを抽出する方法を知りませんが、想像するにめんどくさいし危険だと思います。高給を提示されてもやらないでしょ？
広島型原爆程度でよければ、材料さえくれれば私でも作れます。たぶんｗ
が、ミサイル用の核弾頭となるとこりゃあ難易度がものすごく上がる。
弾頭の小型化やロケットの制御もしなきゃいけないしね。こういうのがちゃんと動くようにするためには、理論はもちろんのこと実験を繰り返して蓄積されるノウハウが非常に重要。いくらコンピュータをそろえたところで、クローズドな環境での一発のデモ程度ならいざ知らず、常時発射準備を整えていて計算通りに動作するってレベルは難しい。
日本のロケットで核ミサイルに使えそうなのっていうと（強いていえば）M-Vになると思うけど、これは値段が高すぎるしでかすぎ。もっと小さいヤツでいいけど、適当なのがないですね。米国のICBMミニットマンは一発10億円くらいだそうですよ。あと発射台をどうしましょうか。場所がばれてちゃ意味ないからねえ、種子島や内之浦は無理だと思う。保存やメンテも必要だろうし、地下サイロも作った方が良さそうですね。
そんなもんより米国に頼み込んでトマホークでも売ってもらった方がいいんじゃないかな。
Re:難しいんじゃないでしょうか (スコア:2, すばらしい洞察)
核兵器なんて、「持っている」という事実が周囲に知られていることこそが重要だから、隠し持っていてもあまり意味はないですよね。周囲の国もそう考えるような気がするのですが。
# 例外はイスラエルくらいかな。
そりゃあ技術もプルトニウムも持っているので、疑惑を完全に払拭するには、持っているプルトニウムを燃やす必要があるでしょうが。（で、プルトニウムを燃やせる原子炉の話になると）
でも、核実験もやらずにプルトニウム爆弾を「隠し持つ」なんてできないと思うんですよね…。
Re:難しいんじゃないでしょうか (スコア:1, おもしろおかしい)
「な、なんだってー？！」
IAEAの査察 (スコア:1)
そう思われると困るので、日本はIAEAの査察を受けています。
http://www.ask.ne.jp/~hankaku/html/iaea-japan.html [ask.ne.jp]
Re:難しいんじゃないでしょうか (スコア:1)
わざわざ「持ってます」なんていうわけはありません。
白状すれば捨てなくてはならないのですから。
と、諸外国は思っていることでしょう。
つまり対日安全保障上、「日本は核武装している」可能性を捨てられない。
状況だけ見れば、
原子炉を国産可能なほど核技術があり
プルトニウム備蓄もあり
遠心分離機といった濃縮に必要な装置も国産可能で
シミュレーションに必要な高性能計算機も国産可能。
これが日本でなければ絶対持ってると断言できる
ほどに条件は揃ってますから。
Re:難しいんじゃないでしょうか (スコア:1)
「え？放射性物質が？、、、それなら、タイミング良くプラント事故でも起こせ。」
Re:まだやるのか (スコア:1)
軽水炉で生成されるプルトニウムは高速増殖炉で生成される物とでは核種
の割合が全然違います。
軽水炉では240とかが結構生成されるのですが、高速増殖炉では239がほと
んど。240とかは基本的には核分裂反応を起こしません。単なる高レベル
核廃棄物で厄介者以外の何者でもない。
だいたい、Pu239はダブつき気味といわれているのに「増殖」させてどうなる。
日米仏・・は！ (スコア:1)
なんにしろあの危なっかしいナトリウムを何かに置き換えるのですかね・・
かゆいうま
Re:日米仏・・は！ (スコア:1, おもしろおかしい)
原子力も過渡的段階 (スコア:1)
でももし仮に核融合エネルギー等が実用化されて、これらの問題が解決されても、どんどん増えるエネルギー需要を地球環境が受け止められなくなることもあるかもしれない。今でもヒートアイランド現象など、局地的にはエネルギー消費過多で住みにくくなっている。
エネルギー問題の最後の難関は、「いかに無駄な消費を抑えるか」に行き着くのではないかと。枯渇を気にせず、気がねなくどんどん使えるエネルギーというのも、人類にとっては子供の火遊びのごとく、封印されているような気がしてならない。
SF好きはおらんのか (スコア:1)
それまでに石油もウランも使い果たしちゃうから、増殖させるのでしょ。
地球に閉じこもっているとやがてにっちもさっちも行かなくなるので、
核融合で得た潤沢なエネルギーを使い地球人は宇宙に飛び出す、と。
太陽系近辺で資源食いつぶすまでは地球は安泰、という未来まで資源枯渇問題を
先延ばしにするのがアレゲな我々の望むところではないのか。
原子力関係だとみんな妙に萎縮した意見ばっかりなので、思い切って大きく出てみた。
＃それとも、地球というフラスコの中で生きていける時間はもう終わりが近いのですかね・・・。
Re:SF好きはおらんのか (スコア:1)
磁気封じ込め型の実用化が来世紀になってもおかしくない現状で、激光シリーズの進展を見ての割と現実的な投資なんだとか。
なのに日本はまた……
比較的効率の良い宇宙船エンジンにも応用できるのに……
# 別にこれができなきゃ仕様通りのガンダムが作れないから言ってるわけじゃないぞ
ここは自由の殿堂だ。床につばを吐こうが猫を海賊呼ばわりしようが自由だ。- A.バートラム・チャンドラー 銀河辺境シリーズより
Re:SF好きはおらんのか (スコア:1)
有望ではあるけど、レーザー核融合の越えるべきハードルも相当なものがあるので、すぐに全面鞍替えはどうかと。
レーザーの目標効率10%ってのは、うーむ。
Re:SF好きはおらんのか (スコア:1)
今回の高速増殖炉の件が比較的近未来のエネルギー問題への対応。
レーザー核融合炉は今世紀後半へ向けたエネルギー問題への対応。
そして本命の磁気封じ込め型核融合炉が来世紀以降へ向けたエネルギー問題への対応。(但しこれはまだまだ時間がかかりそうなだけに、今の段階では優先度が落とされている雰囲気)
この三本立てでエネルギー問題を乗り切ろうとしているのではないでしょうか。
他にも太陽電池やら何やらで、これらメインラインがこけたり遅延したりしたときのリカバリ策もやってておかしくない。(っていうか、こういうことをやれるのがアメリカの凄いところであり怖いところだと思ってる。)
日本もここまで先を見越し、適宜メリハリをつけつつ失敗したときの手も打つ。そんな科学技術開発計画を立てて実行できるようになれればなぁ。
私の視点から見えるだけでも、宇宙開発とエネルギー開発は「国家百年の計」を立てて欲しい。(後は微細加工技術の継続的開発と生命工学が必要そう。他には何があるかな？ 優先順位付けはどうするか？)
ここは自由の殿堂だ。床につばを吐こうが猫を海賊呼ばわりしようが自由だ。- A.バートラム・チャンドラー 銀河辺境シリーズより