昨日読んだ記事による福島で起こったことを個人的にまとめてみました。
これは「MIT研究者Dr. Josef Oehmenによる福島第一原発事故解説」のサマリですので、読めるかたはそちらを読んでください。
そしてこれは長谷川流の理解なので、間違っていた場合是非ご指摘ください。
【原子炉の構造】
- 原子炉の「燃料棒」は上下を閉じた金属の筒にウサギの餌みたいに成型されたウラン燃料が入ってるモノ。燃料棒の金属は2200℃ぐらいで溶ける。
- 燃料棒をまとめた「炉心」が、水に浸かった状態で「圧力容器」の中に入っている。
- 圧力容器、パイプ、ポンプ、冷却水が「格納容器」に格納されている。これは分厚い鉄鋼で完全に密閉されている。
- 格納容器が「建屋」に入っている。(水素爆発したところ)
【発電の仕組み】
- ウランの核分裂による熱でお湯を沸かしタービンを回す。タービンを回すという意味では火力も水力も同じ仕組み。
- ウランの核分裂はウランから出た中性子がウランにぶつかることで連鎖的に起こる。
- 運転を停止したい時はウランから出た中性子を他のウランに当てなければ良いので「制御棒」で中性子を吸収させる。
【今回発生した問題】
- 地震と同時に制御棒が入り、ウランの分裂は停止した。
- ウランの核分裂で燃料棒の中に発生したセシウムとヨウ素(の同位体)が分裂するため、制御棒による運転停止後も熱が出る。(これは仕組み上そういうもの)
- 地震で通常の電源が破壊されたのでディーゼル発電機からの電気で冷却を始めた。そこに津波が来てディーゼル発電器を破壊した。
- 非常用バッテリーで冷却を開始したがこのバッテリーは8時間しか保たない。8時間後、安定電源を接続出来なかった。
- 高温になった金属棒と水が反応して水素になったものが建屋の中で爆発した。(これは圧力容器、格納容器にダメージを及ぼした訳では無い)
【放射性物質が放出されるシナリオ】
- 冷却がうまくいかないことにより「圧力容器」内の水が蒸発し、圧力が高くなった。圧力容器の破壊を防ぐために放射化した(=放射線を出す能力を持った)水蒸気を放出する。
- 冷却がうまくいかないことにより燃料棒の金属が溶けてセシウムとヨウ素が空気中に放出される。
- 1.の方は弁の解放や水素爆発で発生している。2.は発生しているかもしれない。
- 深刻度という意味では1.はすぐに非放射化するのであまり問題無い。2.はなかなか非放射化しないのでイヤな状態。
- 水素爆発は、金属棒と水が反応して出来た水素もある程度放射化しているので建屋の中で非放射化するまで置いておいてから外気に出そうと貯めておいたら爆発してしまった模様。
チェルノブイリは、ウランの連鎖反応が止まらずにそのまま圧力容器内で水素爆発を起こしたそうです。
福島の場合、水素爆発は起きているけどそれは圧力容器、格納容器の外、建屋内でコントロールされて起きているのでレベル感が違う。
とか書いてたらNHKでわかりやすい解説が。(笑)
でも、それと照らし合わせても中身は間違っていない様なので安心と言えば安心です。
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