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2020/7/29 21:39

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核燃料サイクルについて質問です。

核燃料サイクルについて質問です。 使用済燃料からプルトニウムを取り出して再度利用するとのことですが、使用済燃料にはプルトニウム以外にも高い放射能を含んだ核分裂生成物が含まれていますよね? 結局、プルトニウムを取り出した後の廃棄物の処理はどうなるのでしょうか。

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ベストアンサー

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<プルトニウムを取り出した後の廃棄物=高レベル廃棄物>はガラス固化体にして、将来、どこかに、「深い穴(600メートル以上)をほって埋める=地層処分」ということになっています。 いわゆる「トイレなきマンション」というものです。 プルトニウムを使ったMOX燃料も使用後にはやはり高レベル放射性廃棄物になります。 原発を稼働する限り、この「放射性廃棄物」の問題は解決できないのです。

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▲戦後、大戦の戦勝国で、核保有国となった、米英仏ソ中は(いろいろな思惑を込めて)、“原子力の平和利用”の旗をあげ、世界に原発セールを始めました。この時の基本的条件は“プルトニウムの抽出はしない”、“燃料は4年間は使用し、完全燃焼させる”、後は“地層処分する”ことでした。 ▲ほとんどの国はこの条件で原発を採用していきましたが、日本だけは、交渉相手の米国に対して、80余基の原発計画をぶち上げ、“プルトニウムはよい燃料資源とするので、プルトニウムの抽出権を与えてほしい”と訴えました。 ▲日本の構想は・・・現在の(原発)燃料は天然ウラン(U238)+濃縮ウラン(U235)であるが、プルトニウムを抽出し、利用することで、濃縮ウラン(U235)の替わりに使用することができる。天然ウラン(U238)+プルトニウムとすることができて、プルトニウムを維持することにより、天然ウランを直接利用し、経済的な燃料をつくることができると言いました。そして、プルトニウムを利用し続けるシステムを“核燃料サイクル”であると説明し、ふげん、常陽、もんじゅ、東海村、六ヶ所村の設備計画を説明しました。 ▲これに対して、米国は次のように反論しました。プルトニウムは核兵器の原料以外に使い道はない。よって、日本はプルトニウムを抽出する必要はない(これを許せば、世界中でプルトニウムを抽出競争がおこり極めて危険だ)。1本の燃料棒は天然ウラン(U238)+濃縮ウラン(U235)で出来ているが、これが燃焼(核分裂反応)すると、内部で自然にプルトニウム(P239)ができて、このプルトニウムが増殖するように増える。燃料棒の中では、U238+U235+P239が混合して燃焼しMOXやプルーサーマル効果も起こる。要するに、1本の燃料棒の中に、立派に核燃料サイクル工場が存在するのだ。外部に設備など作る必要などさらさらない。1本の燃料棒を運転後、12~13ヶ月で、使用済と称して取り出し、解体などする必要はない。核のゴミが増えるだけだ。燃料棒は4年間連続利用すれば完全な使用済核燃料となり、地層処分すればよい。これがもっとも経済的な方法である。もし、日本に地層処分する場所がなければ、南太平洋にある孤島、USA領のパルミラ環礁を貸すので、ここで地層処分してはどうかと言いました。 ▲日本はパルミラ環礁の話など拒否し、冷戦のバランスを巧みに利用して、日米原子力協定を結び、原発保有、プルトニウムの抽出権を得て、原発事業に邁進しました。 そして、今日、日本はプルトニウムの良い燃料資源化(核燃料サイクル)に失敗しました。多くの原発のプロたちが“1本の燃料棒の中にある、核燃料サイクル工場を利用する方が合理的”と考えるようになったからです。従って、六ヶ所村再処理工場など完成するはずがないのです。 ▲<・・・プルトニウムを取り出した後の廃棄物の処理はどうなるのでしょうか。>・・・廃棄物の減容化、減毒化の為に六ヶ所村再処理工場を動かすといわれていますが、見通し暗いものです。現在原発を動かす会社は九電と関電の2社のみとなってきました。この原発の終焉と共に、日本も本格的に地層処分の時代となります。国内で処分地を見つけることができるか、USAに(膨大な費用を付けて)請願して、ネバダ砂漠で処分してもらうか・・・になるでしょうね。

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核燃料は2回MOX燃料として使用するとマイナーアクチノイドと言う放射性お物質が増えて、分離して再度燃焼がコストが高くなります 高速増殖炉ではそれらのものも燃焼させてしまいます。しかし加速器駆動未臨界炉と言う原子炉は2回使用済み核燃料であっても非常によく燃焼させるので核廃棄物は減容して放射能は300年程度で消えるものになります。 日本ではどちらも研究中で2040年に実用化すると言っていますが、もんじゅを廃炉にしてしまうなど言う事やること全く筋など通ってはいません 核融合炉も同じことが出来るんですが、フランスでイーターと言う国際的な取り組みによる核融合炉の建設が始まっています。参加国は多いのですが、殆どロシアの技術で出来ているとロシアの海外ニュースでは自慢をしています https://mainichi.jp/articles/20200728/k00/00m/030/210000c https://ja.wikipedia.org/wiki/ITER 中国も重要な部分を開発担当したとか人民網では言っていましたが、日本の放送では参加国に中国の名前を、もしかしたらわざと言わなかったかもしれません。 いずれにせよ、高速炉、高速増殖炉、加速器駆動未臨界炉と言う原子炉が2050年には稼働して、核融合炉は2070年代には実用化する可能性がありますが今世紀末にはほぼ確実と思います もともと核廃棄物は量的には極めて少なく、使用済み核燃料でも日本の最高時年に1千トンで30%の電力を生産していたのです。石炭の灰は今でも毎年200万トン、産業用廃棄物など全部合わせたら4200万トン以上、厖大な金がかかります。そんな事よりも、日本は11億トン以上の廃棄物であるCO2を出しているのです。 もはや ①地球温暖化を招くCO2(多くの犠牲者を出し年々被害拡大、インフラ破壊甚大) ②核廃棄物(今まで一人の死者も健康被害も報告されてない) 人類はどちらを選択するかせまられているのです。答えは明らかです 核廃棄物など放射線を遮断する容器に入れて崩壊熱を放熱させて保管しておくだけでも済むのです。100年だろうが200年だろうが可能な話です。やがて貴重なエネルギー資源となり、使い切ったら地層処分で地下300メートルに埋めて放射線の管理などの必要もありません https://www.ene100.jp/zumen/8-1-2

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使用済み核燃料から造ったMOXも使えば普通に高レベル放射性廃棄物になります。 true廃棄物と呼ばれるものになります。 それをプールで冷やしてステンレスキャニスターと呼ばれる筒にガラス繊維と混ぜて固形化して、土やセメント等で三重にオーバーパックして地層処分します。(ガラス固化) コレで廃棄物は人が触れられるレベルに放射線は出なくなります。(計算上です。) 放射線の高さは、人間が触れる訳では無いので、問題ありません。

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プルトを再利用してもまた新たに廃棄物が出来る。拡大再生産だ。結局どんどん積みあがるばかり。処理は保管しかない。薄めてどうのこうのは不可能。 地下変動が激烈で火山列島の日本では埋めるのも不可能。地上保管か半地下保管以外に方法はない。大深度は不可。崩れたらお終い。地殻変動に備え移動しやすい状態での保管でなければならない。 小型金属キャスクを用いた分散保管の方法がある。世界もそれによる保管に移行している。