原子炉が臨界状態になる危険性について。

hiroringさん

「臨界状態」の程度次第です。

最近に報道された日本国内の原子力発電所の昔の事故例だけだったら、
原子炉内に多数入っていて、原子炉の出力（臨界状態）をコントロールしている、
制御棒の何本かが出てしまって、原子炉内の核燃料の一部が反応した状態ですから、
抜けた制御棒の本数が少ないので、ほとんど危険は無かったでしょう。

制御棒を、下から出し入れするという構造上の弱点は問題だと思いますけどね。
（それはわかりきったことだから、安全装置や操作手順があるはずだけど、ミスがあったと）

さすがに、いきなり制御棒が下に全部落ちることは無いでしょうから、
危険な事態までは考えにくいわけで、従来は隠してそのままだったのでしょう。

東海村の臨界事故のように、臨界状態（核反応）が小さい所で発生して、
そこから強い放射線が出てくると危険なことになります。

制御棒が何本か抜けたレベルの事故だったら、それだけ反応が小さいので、
危険性は少なかったということになります。

いずれにせよ、原子炉が運転中でなく点検中などの話ですから、
チェルノブイリ事故と比較するのは無理があります。

原子炉運転中の事故例は、スリーマイル島事故が該当しますが、
この原子炉（バブコック社製）に特有の欠陥問題や、運転員のミスが重なっています。
スリーマイル島では、冷却水を止めてしまう致命的な運転員ミスが行われていました。

チェルノブイリ事故の場合も、燃えやすく制御が困難で危険な旧ソ連型の黒鉛炉という
かなり重要な違いがあります。核兵器材料を作るために開発されたのが黒鉛炉です。

原子炉の臨界状態は、炉内の核燃料が連続して核反応をして、熱を出している運転状態です。
止めているはずの点検中に臨界になって熱が出始めたら、危険なわけです。

原子炉の中に常に冷却水を循環させている軽水炉（多くの原子力発電所の原子炉）だと、
正常な運転状態を保つ限り、爆発のような危険はめったにないことです。
事故やトラブル時の備えとして、緊急炉心冷却装置が作動すれば、炉心を冷やせます。
（スリーマイル事故だと、この冷却装置を止めてしまうミスなどもあります）

チェルノブイリ事故の場合、黒鉛炉は核反応が暴走しやすいという本質的な危険があって、
事故が起きた夜に、まさにその状態を運転員が作り出してしまったわけです。
（構造的に、制御棒を入れるとかえって反応が進行するような重大な問題点もあります）

原子力発電用に使われる軽水炉の多くは、安全第一（フェイルセーフ）を考えて設計されています
から、重大な事故は起きにくいほうで、従来までに起きているのは、小さい事故までが多いです。

原子力といっても、制御できないわけではないので、制御棒（核反応の元になる中性子を吸収
することで、核反応を制御する）をちゃんと入れて原子炉を止めてしまうことと、
制御棒を入れて核反応を止めた後に、冷却水を正しく循環させて炉心をちゃんと冷やせば、
安全に運転することができます。

点検中に制御棒抜けで核反応（臨界状態）が起こってしまったとしたら、
核反応が強くて、強い放射線が出てきたような場合、点検中などで近くにいた人が
被爆事故になる可能性があったでしょう。東海村の臨界事故のような例が近い危険性です。

原子炉は、制御と冷却がちゃんとできていれば、怖いことはないです。

第二次大戦中の1942年に、シカゴ大学の運動場(体育館の中のような場所)を利用して、
黒鉛とウランのブロックを積み上げた、人類最初の原子炉の臨界実験が行われています。

http://www.iae.or.jp/energyinfo/energydata/data3002.html

ブロックの周囲は別に囲われていなくて、実験関係者がいっぱいいました。
原子炉の核反応の出力は、200ワット程度と、危険が無いように小規模になっていました。
熱が小さいので、水の冷却なども付いていない簡単な構造です。

核反応が暴走しないように、危険な時は上から吊るした制御棒が重力で落ちる構造でした。
制御棒を原子炉内に入れてしまえば、核反応を起こす中性子を吸収するので、
臨界状態ではなくなります。

正常な作動状態の原子炉なら、原子力潜水艦のように、人がいる目と鼻の先のような距離で
原子炉を動かすこともできます。（原潜や空母の原子炉は、比較的小型の構造です）

原子力発電所の原子炉は巨大なので、中で作られる熱エネルギーも大きいですから、
都市部から離れた場所に作られていますけれど。