原子力発電の廃炉方法について説明して
炉を廃炉するときは、炉の停止日・炉の解体の開始日・設備を解体する順序を決めることから始めます。その計画書を炉を所管する官庁に提出し、許可を得ます。また、廃炉に踏み切る場合は、炉と止める作業(製鉄なら高炉の消火、原子炉なら制御棒を挿入する作業）を始めに行います。IAEAが定義するところによると、廃炉方法は大きく分けて３種類あり、それぞれ完全密閉や遮蔽管理、解体撤去とされています。この他にも様々な廃炉方法があり、例として、完全密閉方式と遮蔽管理方式の組み合わせる方法、原子炉を直接改良更新する方法等があります。
イグナリナ原子力発電所 イグナリナ原子力発電所(リトアニア語: Ignalinos atominė elektrinė、略称: Ignalinos AE、IAE)は、リトアニア・ヴィサギナスにあった、RBMK-1500型の原子力発電所である。原子炉を2つ備えており、同国唯一の原子力発電所であったが、1号機は2004年末、2号機は2009年末に稼動を停止した。「イグナリナ」とはヴィサギナスから最も近い街の名前。
2つの原子炉はともにソビエト連邦時代に建設され1986年に原発事故を起こしたチェルノブイリ原発と同型であり、危険性が指摘されていた。リトアニアは欧州連合 (EU) との加盟交渉においてイグナリナ原発の2つの原子炉を2009年までに停止することで合意し、1号機を2004年末に、残る2号機を2009年12月31日に停止した。付近の敷地においてイグナリナ原発に代わる原子力発電所(ヴィサギナス原子力発電所)の建設が計画されており、2011年12月に日立製作所がリトアニアのエネルギー省と仮契約に調印した。
トリウム燃料サイクル トリウムを原子力燃料として利用するには、特に固体燃料原子炉としていくつかの課題がある。
天然ウランに含まれるU は自発核分裂を起こし、濃縮により臨界点に達するため「点火源」を要しない。しかし、天然トリウムは自発核分裂性の同位体を含まないため、点火源となる中性子供給源を別途必要とする。これには U や、ウラン燃料サイクルから再処理された Pu などが用いられている。研究段階だが、粒子加速装置の利用もメリットがある。 原子炉は運転中に、出力の調整や定期点検などで「消火」する事が少なくないため、点火源はいつでも使える状態で保持する事が望ましく、インドのトリウム炉では核燃料集合体の一部をプルトニウム燃料とすることで、これに対応している。
二酸化トリウムは融点が高いため、燃料の精製・製造には高い焼結温度を安定して確保できる焼成炉が必要となる。 溶融塩原子炉では四フッ化トリウムを利用するためこれは不要だが、替わって原子炉本体(と核燃料集合体)に高い耐熱性が要求される。中性子毒の分離機構についても、高い耐熱性と高レベルガンマ線に対する安全措置(厳重な遮蔽と高度な遠隔操作)が要求される。
原子力発電 中国では福島第一原発事故の直後に原子力発電所の新規建設許認可を一時停止していたが、翌2012年には安全基準の充足を確認できたとして許認可停止を解除、多数の原子力発電所建設を開始した。中国は2014年現在、31基34GWと、世界で最も多数の原子力発電所を建設中の国である。2014年現在の発電設備容量15GWに対し、2020年には58GWの発電所を運転、さらに2030年までに200GWまで建設を進める計画である。発電用原子炉の建設のみならず、高温ガス炉や高速増殖炉、小型炉などの新技術を積極的に開発し、海外への原子力輸出も進めて、原子力発電強国を樹立することを目指している。
韓国でも福島第一原発事故後、依然として原子力新設の動きが進んでいる。2013年に大統領に就任した朴槿恵政権は2014年、現在の原子力発電所23基に対して今後建設中・計画中の11基を稼働させ、さらに5 - 7基を2035年までに運転開始させるという長期エネルギー基本計画を決定した。また、海外への原子力プラント輸出戦略も進めており、2030年までに計80基の発電所を輸出することを目指している。すでにアラブ首長国連邦に最初の原子力発電所輸出を行っているが、今後も東南アジアやアフリカに輸出を進める方針とされる。
インドでは、欧米で利用が拡大してきた軽水炉の技術ではなく、トリウム燃料サイクルの技術開発を進めてきた。しかし核拡散防止条約に未加盟であることから諸外国との原子力協力が進まず、原子力発電設備の拡大は限定的であった。その後2007年に締結された米印原子力協定以降、海外諸国(日本など一部を除く)との協力関係が進み、大量の軽水炉建設計画が急速に進展した。2032年までに、現在の日本の設備容量を超える63GWまで原子力発電設備を拡大する目標を持っている。
小型モジュール炉 クーラントシステムは、自然循環(対流)を使用して、故障する可能性のあるポンプを排除できる。 対流は、原子炉停止後も崩壊熱を除去し続けることができる。
アメリカ合衆国企業ニュースケールのSMRはプールに沈めて運用し、冷却電源が失われてもプールからの水の漏出がなければ水がSMRを冷やし、一カ月ほど経って水が蒸発しても、空気循環で冷やせるほどになり安全を確保できるとしている。
減速材と燃料の負の温度係数は核分裂反応を制御下に保ち、温度が上昇するにつれて反応を遅くする。
放射性物質 原子力発電所の周辺公衆の被曝基準(1mSv)は、具体的には「発電用軽水型原子炉施設の安全評価に関する審査指針」(平成2年8月30日原子力安全委員会決定)に定められており、これは「実用発電用原子炉の設置、運転等に関する規則」(昭和53年通商産業省令第77号)第2条第9号「核燃料物質及び核燃料物質によって汚染された物による放射線の被ばく管理並びに放射性廃棄物の廃棄に関する説明書」に示された評価について、「核原料物質、核燃料物質及び原子炉の規制に関する法律」(昭和32年法律第166号)第23条第1項に基づく経済産業大臣への許可申請及び第24条第2項の原子力安全委員会の聴取において審査される。
また、放射壊変に伴ってニュートリノなどの素粒子が放射されるが、これらは物質をほぼ無限に透過する性質があるものの物質に対しての影響が実質的にないため、この種の問題の際は無視してよいものとされる。
ドイツの原子力発電所 稼働中、計画中、廃炉になったものを含む。
解体 解体工事による発生材は、建設工事に係る資材の再資源化等に関する法律により分別が求められるため、コンクリート片は油圧小割機などを用いて破砕し、コンクリート片と鉄筋に分別する。またスケルトンバケット(網状のバケット)やスクリーニングバケット(バケット型回転ふるい機)などを使用し、木くずや砂利、コンクリート片など、混合物の選別作業を実施する。
構造物の下部に鉄球などをぶつけて取り壊し転倒させる工法は、煙突の解体などでよく見られたが、現在では騒音、振動、粉塵などの近隣住民への影響や、転倒時の衝撃により飛散するコンクリート片の衝突など安全面でも問題があるため、現在ではあまり使用されていない。この解体方法を採用した建物で有名な例はあさま山荘である。
爆薬を使い一瞬で解体する爆破解体は、アメリカ合衆国などではビルなどの大型建築物を解体する際によく使われる方法である。
浜岡原子力発電所 1、2号機は2036年度に廃炉解体終了予定。