2011年05月の記事一覧 | 宇宙のかたすみで。

女川原発について（おまけ）

おまけで、女川原子力ＰＲセンター施設内のバラを。当時は、これを見に行ったのです。施設には、丘と斜面を利用して、多くのバラが植えられていました。秋バラでまだ時期が早いのか、花付きはそこそこでした。きれいに管理されてました。ほとんどがハイブリッドティーなど、古いバラでしたね。しあわせのバラのトンネルは、あまり咲いてませんでした。バラは咲けば綺麗なんでしょうが、やはり、原発全体にただようキレイゴトのような雰囲気を感じました。おみやげにもらった施設で採れたリンゴとマスコットのダンゴウオの「ごろたん」です。リンゴはおいしかったです。http://www.i-sozo.co.jp/22gorotan/gorotan.htmlごろたんの歌まであるようです。かわいいから、これは許します。。実は、もっと写真は撮ったのですが、帰ってみたら、SDカードのデータが一部消えていました。台湾メーカー製なのでカードの信頼性の問題もありますし、ＰＲセンターの放射能モニターは正常範囲内でしたし、因果関係は証明できませんが、見えないだけに不気味でした。今は、女川原発どころか、女川町すら、行ける場所ではありませんが、もし、機会があったら、また行ってみたいです。放射線測定器は、５万ぐらいしますし、必要がないので持ってませんが、なぜか、電磁波測定器は持ってますので。。

女川原発について（続き）

続きです。http://www.tohoku-epco.co.jp/genshi/東北電力の原子力情報http://www.iam-t.jp/HIRAI/pageall.html原発がどんなものか知ってほしい原発の安全神話を信じて推し進める人達、原発の危険性から反対する人達、どちらも情報を都合のいいように解釈しているところはありますが、どちらにも一理はあると思います。個人的には、反対ではありませんが、モノは必ず壊れますし、エラーも付き物ですし、自然災害は予測がつかないところがありますし、放射線で急性障害が起きたり慢性的に癌が増えるのは事実ですし、原発で何かあったら大惨事になりますから、いかなる状態でも安全に、少しでも危ない可能性があれば無理はしない方がいいと考えます。今回の福島第１原発の事故では、放射能汚染はしたものの何とか抑えることができましたが、後は、安定停止に持っていき、汚染を最低限にとどめ、将来的には廃炉にするしかないでしょう。第２原発も、地震による外部電源の喪失、津波による施設の損傷までは同じで、非常用電源が何とか生き残っていたことで、ぎりぎり停止できただけで、損傷的にも心情的にも廃炉でしょう。女川原発は、何とか停止できましたが、いろんな部位にダメージはありそうで、新潟県中越沖地震で被害を受けた柏崎刈羽原発が再開まで２年以上かかって、いまだに７機のうち４機の稼働ということを考えると、数年は再開にかかりそうです。また、今回、津波があと80cmとぎりぎりだったこと、揺れが想定を超えたこと、地震と津波の多発地帯にあること、を考えると、さらなる対策をするか、ぎりぎりセーフだった今のうちに廃炉にしてしまうというのも選択肢の一つでしょう。女川町は、過疎化と原発の影響で人口が減り続け、震災前で人口9965人、さらに震災で減り、原発問題で減りますし、中心街は壊滅ですし、以前は豊富だった電源立地特別交付金と固定資産税も最近は6億円ぐらい（それでも女川町の予算の１割）まで減ってますし、原発をどうするか、以前は反対した石巻市との合併をどうするか、考え直す時でしょう。石巻市も、牡鹿町を合併したことで、原発の一部の敷地が石巻市となり、交付金など約2億円もらっていますが、石巻駅どころか蛇田小学校の辺りまでで今回問題になった20km圏内です。福島と違って、間には険しい山地がありますし、いつも西風が吹いている土地なので、影響は弱まるでしょうが、爆発したら被害は必至です。再考の時でしょう。静岡県の浜岡原発といい、なんでこんな大地震と大津波が想定されている近くに建てるのか、さらに浜岡の場合は市街地の中に建てるのか、外国にクレージーと言われてもしかたない気がします。浜岡原発は、防潮堤が整備されるなど対策が施されるまでは、停止の流れになっています。また、福島第１原発１号機では、最近になって、圧力容器の底に穴が開いて、水が漏れ、水位が下がり、燃料棒が露出し燃料溶融が起こっていたことが判明しています。低温停止になったからいいものの、一歩間違えばチェルノブイリ級の大事故になった恐れがあります。１号機は、ちょうど３月に運転開始40年となり、設計寿命となる予定でした。東電は最長60年可能との報告書を出し、国はあと十年を認めたところでした。今回の事故は、老朽化した原子炉がどれだけ危険かを教えてくれました。他に40年超となると、敦賀1号機、美浜1号機があり、どちらも十年以内に廃炉にする予定ですが、きっぱり40年で区切ることを守らせた方がいいと思います。もう一つ、忘れていけないのが、プルサーマルと高速増殖炉です。女川原発が2015年に3号機で開始予定しているプルサーマル。使用済みのウラン燃料を再処理して、プルトニウム239とウランを回収して、ウラン238と混ぜて、ウラン・プルトニウム混合酸化物；MOX(Mixed Oxide)燃料（プルトニウム4%、ウラン238 96%）を作り、従来のサーマルリアクター（軽水炉）で1/3をMOX燃料に代えて利用するものです。造語です。国と電力会社は、資源の再利用になり、施設的にも安全範囲内といいます。今のウラン燃料でも途中で生成されたプルトニウムによる発熱が30～40％あって、プルサーマルではその割合が50～60％に高まるぐらいだそうです。海外ではフランスやドイツなどを中心に40年の実績があり、国内では、2009年に佐賀県玄海原発、2010年に愛媛県伊方原発、福島第１原発3号機で、開始されています。ただし、プルトニウムはウランよりも中性子を吸収して核分裂が起こりやすく、放射能が強く、崩壊熱も多く、制御棒の効きめも鈍くなり、危険性が増えます。もともと、ウラン燃料での使用を前提に作ってある軽水炉でも、十分に安全マージンはあるそうですが、減ることは間違いありません。ちなみに、長崎の原爆には、プルトニウムは6.2kg含まれており、女川3号機96トンの燃料の中には、濃度の差はあれ約1.3トン含まれることになります。長崎原爆は、プルトニウム6.2kgのうち約1.1kgが核分裂反応、TNT火薬換算21キロトンでした。広島原爆は、ウラン235 50kgのうち約800gが核分裂反応、15キロトンでした。自発的に核爆発する臨界量は、プルトニウム239 10.1kg（タンパー使用で5kg）、ウラン235 46.5kg（同15kg）とプルトニウムの方が核爆発しやすいです。プルトニウムの半減期は2万4千年で、ウラン235の半減期は約7億年です。どちらも重金属で化学毒性はありますが、放射能の方が問題が大きく、プルトニウムの方が強いのです。今回の福島原発3号機は、プルサーマル機で、水素爆発を起こし、中性子が検出されており、プルトニウムが漏れた可能性が示唆されています。放射線量も今回の事故では最大で、近辺で400mSv(チェルノブイリ事故1750000mSv, 広島原爆爆心地141000mSv, 7000mSvで即死, 広島原爆爆心1km 400mSv)でした。女川原発でも過去には、時々放射能漏れ・配管損傷・火災などの問題を起こしており、今回の地震と津波ではギリギリセーフだったのに、さらに危険なプルトニウムに手を出すのは疑問です。東北電力では、新たな交付金などで説得しようとしていますが、女川町全世帯でアンケートをとったところ反対57%、賛成19％でした。それなのに、宮城県と女川町と石巻市は、交付金約60億円（県に30億、市町村に30億、運転開始後5年までの総額）に目がくらんだのか、１年前に了承しました。プルトニウムの利用というと、実験段階もうまくいけば、プルトニウムを核分裂させて発電しながら、今は使用価値のない大量のウラン238に中性子を高速で当ててプルトニウムを生成して、さらに発電までできるという、革命的な原発となるはずの、高速増殖炉。ウランは、可採年数80年ですが、プルサーマルを利用すれば95年に伸び、高速増殖炉でウラン238まで利用すれば2500年まで伸びます。ウランは全世界に資源があり、まだまだ埋蔵量が増える可能性もあります。高速増殖炉が成功すれば、可採年数も桁外れで、コストも下がりますし、夢の発電所になることでしょう。しかし、現実には、高速増殖炉にはいろいろな問題があります。高速増殖炉では、プルトニウム20%、ウラン238 80%のMOX燃料を使用します。ウラン235 3%程度の軽水炉より、圧倒的に放射能も崩壊熱も多くなります。さらに、軽水炉では減速材＆冷却材として水を使うことで比較的安全に制御できるのですが、高速増殖炉では水は中性子が減速してプルトニウムを生成できなくなるので使えないので、冷却材に液体ナトリウムを使用し、減速材はありません。ただでさえ、プルトニウムはパワーが強く危険なのに、液体ナトリウムは空気に触れると発火・水に触れると爆発などの危険があり、減速材もなく制御棒頼みも制御棒も効きにくく、構造上地震にも弱く、今の原発を何十倍もハイリスクにしたような施設です。現に、茨城県大洗町にある「常陽」は、事故で停止状態、福井県敦賀市にある「もんじゅ」は、ナトリウム漏れ事故で10年以上停止した後、試運転をした際に原子炉に燃料交換装置が落下しひっかかって取れなくなり、燃料棒を交換できず、運転もできない、完全停止にもできない、ひたすら冷却し続けるしかない状態になっています。年間500億かかっていて、今のままでは発電量０どころか、大事故があったら福島原発どころではないです。責任者は責任をと思ったら、既に自殺しているという。。海外でも、ナトリウム漏れ火災や細管損傷などの事故ばかりで、あまりの危険性にほとんどの国が撤退しています。浜岡原発は、停止する方向ですが、もんじゅも早急に何とかしないと危険です。６月には、ひっかかった交換装置を新たな方法で取り出す予定のようですが、無事に終わること、そして、今の技術では手に負えない高速増殖炉は廃炉にすべきです。以上のように、今ある原発は、安全性と使用期限を徹底するとともに、今後は、原発に代わる本当に安全なエネルギーがないのか、検討する必要があります。上の表をみると、原発は、コストも安く、利用率も高く、可採年数もそこそこあり、資源に乏しい日本に適した発電のように見えます。ただし、現実には、原発には、放射能汚染の危険がつきまとい、今後、ウランの高騰、使用済み燃料の処理や廃炉にした原発の管理などを考えれば、コストもそれほど安くはなくなるでしょう。年金問題や財政赤字と同じ、今さえよければ、後は子孫に問題は積み残しパターンのような気がします。じゃあ、代わりに何があるのか、となると、火力発電での排熱の利用を推し進め効率を上げたり、水力発電はダムは造れるところは造ってしまいましたから、水車を使った小水力発電を増やすのがよいと思います。太陽光・風力・地熱は、設備に費用がかかる割に発電力が小さいので、イメージほどよくない気がします。あとは、各施設や家庭でのコージェネレーションで、今は高価で普及してませんが、安くなって広まったら、効率が高いのでよいと思います。表から考えると、安い灯油で発電して、COPの高い機器を使い、排熱まできちんと利用するのが、コストも効率もいいような気がしますが、数年前に試験運用したエコボーイ（灯油で950W発電、発電効率35%、排熱回収46%）はどうなったのでしょう、技術的に価格的に難しかったのでしょうか。今は、LPガス利用のエネファーム（700W、発電効率37%、排熱回収50%）が270万円で販売されています。補助金はあっても、もっともっと安くならないと普及は厳しいでしょう。そして、できるだけ無駄なエネルギーを使わない省エネも大切です。それでも足りないのなら、危険性はあるものの、確実に安全に運用するものが原子力発電でしょう。

女川原発について

宮城県に住んでいる人にとって、問題となるものに、女川原発があります。今回は、福島第１原発がレベル７の事故をおこし、津波被害、停電による冷却機能喪失、炉心溶融、水素爆発、周囲への放射能漏れで大問題となっています。女川原発は、無事に停止することができましたが、いろいろ問題はあったようです。２年前に、女川原子力PRセンターの秋祭りに行って、山の上から望遠でみた女川原発す。林が生い茂って分かりにくいですが、左側に事務建屋、真ん中に大きな排気塔、その右下にかすかにみえるのが３号機の原子炉建屋、その右には写ってないですが鉄塔があって送電線が真横に伸び、右端は海、だったと思います。女川原子力PRセンターです。今回の本震の後に、近くの住民40人が避難してきたものの、電気と水がないため、原発の福利厚生施設の体育館に避難させたとのことです。少し離れたところにある女川町中心部が壊滅状態にあり、3月14日には避難者は360人まで増え、食料や毛布など提供され、現在も体育館には約130人が避難しています。PRセンターの秋祭りの時には、こんにゃく、ソフトクリーム、わたあめ、抽選でミニバラの苗などもらえました。もちろん、無料、入館も無料、さらにおみやげまでもらえます。交付金や箱モノ補助といい、あめ玉政策のような気もしますが、女川町の場合、住民も原発の危険性はある程度受け入れ、その上でいろいろなご褒美を受けている気がします。施設内にあった1号機 1/50模型です。左側がタービン建屋、右側が原子炉建屋です。東日本は、沸騰水型軽水炉なので、福島原発も同じ構造です。拡大すると、原子炉建屋の中には、だるま型の格納容器、その中にカプセルのような圧力容器、その上には燃料保管所と交換用のクレーンがあります。圧力容器には、給水管（青く光っている）が水を補給し、再循環経路（緑に光っている）で減速材としての水量を調節し、容器内の燃料の核分裂で発生した熱でできた蒸気が排気管（光っていない）を通ってタービン建屋まで達し、タービンを回して発電、その後、左下の覆水器で海水と熱交換して、蒸気を水に戻して、給水管へ戻る、閉鎖されたループになっています。それでも、ループ内の水は高濃度汚染されていますので、建屋内はそれなりの放射能はありますし、福島原発のように配管や容器から水が漏れたら建屋中が汚染され、作業の妨げになると思います。熱交換した海水は、温排水として海に流され、放射能も極微量で、7度の水温上昇も希釈されるため、問題ないことになっています。↑↑↑↑ガンマ線遮蔽壁　　　　　　　↑　　　　　原子炉圧力容器女川原発1/2原子炉模型です。中にある金属の細長いボックスに入ったものが燃料集合体で、上のハンドルから下までで2.3m（本物は4.5m）あります。その隙間の制御棒（中性子を吸収する物質でできている）を抜くと、中性子で燃料のウラン235が核分裂して質量数140と95近くの二つの核分裂生成物に分かれ、質量欠損による大量の熱（E=mc2）と放射線と中性子が出ます。燃料の中心は約1800度となり、給水管からジェットポンプでシュラウド下に送り込まれた冷却水が約300度（70気圧）に温められて蒸気となり、上部の気水分離器で蒸気のみ取り出され、タービンを回して電気となります。もともと、天然のウラン鉱山では、核分裂しやすいウラン235は0.7%程度で、他は分裂しにくいウラン238です。原子爆弾は、ウラン235が90％以上で核分裂で出る中性子で連鎖式にあっという間に全体の核分裂が生じ、膨大な熱で爆発がおこり、放射能の灰が広がるものです。対して、原発の燃料は、ウラン235が2～4%、ウラン238が96～98%で、反応が遅くなり、制御棒や冷却水で制御できるのです。100万kwの原発では一日でウラン235を3kg使用、それでも広島原爆の800gに比べると4倍近いです。全部で100トンのウラン燃料が充填され、１年に30トンずつ交換されます。ちなみに、ウラン235が0.7%のウランを4％程度に濃縮する際に、ウラン238が余ってしまいます。これを利用したのが湾岸戦争などで使われた劣化ウラン弾で、ウランは元素で一番重いので戦車の鋼鉄をも打ち抜き、さらにその衝撃で発火して3000度以上の高熱となり爆発を引き起こしました。現地では劣化ウランの微粒子が舞い飛び、体内に取り込まれ、放射線を放出し、白血病などの癌が20倍増加したり、障害児の発生が増えたそうです。ウラン238の放射能の半減期は45億年です。また、3%濃縮ウラン燃料1トン（ウラン235 30kg, ウラン238 970kg）は、使用後には、使用済み核燃料として、ウラン235 10kg、ウラン238 950kg、プルトニウム10kg(ウラン238に中性子が取り込まれできる)、核分裂生成物30kgとなります。ウラン、プルトニウムには放射能があります。核分裂生成物は、不安定で放射能を持ち、更に放射線を出して崩壊して安定なものに変わっていきます。今回の福島原発では、184度で気化するため拡散しやすく甲状腺癌の原因になるヨウ素131；半減期8日、水溶性で蒸気に含まれやすく土壌汚染と白血病の原因になるセシウム137；半減期30年、同様に水溶性で骨髄腫や白血病の原因になるストロンチウム90；半減期29年などが放出され問題となりました。使用済み核燃料は、このように放射能や崩壊熱があるために、ウランやプルトニウムを再利用のために取り出した後に、冷却30年と地中に数万年の保管が必要です。茨城県東海村、青森県六ヶ所村に、再処理施設があります。さらに、模型を見て思ったのは、実際は圧力容器は高さ約20mと大きく、低合金鋼製で15cmと分厚いですが、こんな複雑な配管に高温・高圧の温水を通し続けて、減肉はするし地震も津波もあるし、故障があったらどうするのか、高放射能の中で修理できるのか、、これで耐用年数40年以上と言われると正直不安です。現に、配管の減肉で穴が開いて修理したこともありますし、炉心のシュラウドという5cmのステンレスの隔壁（燃料集合体を固定して、冷却水の流れをつくる）は、1号機、2号機で浅いヒビ割れが確認されるも動作には問題なしとなっています。（シュラウドの交換は被爆を伴う大仕事で、福島原発4号機はそのために停止していたんですね。）圧力容器の中の上部分（パイプオルガンみたいなところ）は、気水分離器、一番上の矢印の部分は蒸気の排出口。青く光っているのは制御棒。ボタンを押すと、原子炉の動作から停止までの動きが分かります。今回の地震では、女川原発では、地震の揺れは、１号機540ガル（想定512ガル）、２号機607ガル（想定532ガル）、３号機573ガル（想定594ガル）と想定を超えました。１号機では、ボイラー用タンクが倒れ、原子炉建屋など20カ所で水漏れが発生、タービン建屋の地下で火災が発生しました。福島では、２号機550ガル（想定438ガル）、３号機507ガル（想定441ガル）、５号機548ガル（想定452ガル）でした。津波の想定は、女川で9.1mに対し、想定を超える13mの津波が押し寄せましたが、主要施設は14.8mにあり、地盤沈下1mの分を合わせて、あと80cmのところでした。２号機の原子炉建屋の地下３階が浸水程度でした。福島では、想定5.6mに対し、14～15mの津波がきて、高さ10mの施設は4～5m浸水しました。設備に大被害が出ました。電源は、女川では２系統の外部電源となる送電幹線のうち、１本は止まりましたが、もう１本は残っていました。１号機は変圧器の故障で外部電源が使えなくなりましたが非常用電源でしのぎました。原子炉は、なんとか100度以下に停止しました。4月7日の余震では、外部電源3系統のうち、2系統は止まり、残りの1系統だけ給電が続き、停止状態のまま変わらずでした。ただ、揺れは想定を少し超え、使用済み燃料プールの水漏れが少量ありましたし、プールの冷却機能が1時間ほど失われていました。また、1号機の非常用電源２つのうち１つが故障していました。福島では、送電鉄塔が地震で倒れ、外部電源は途絶し、非常用電源も水没し、電源が喪失し、冷却機能を失い、炉心溶融につながりました。以上のように、福島原発と比べると、大きな差があって、結果的にはセーフでしたが、細かいところをみると、ぎりぎりセーフのような気がします。今回、福島原発を含め、いろんな原発について、考え直して対策を施すいい機会だと思います。