原子力発電の歴史
1. 原子力と原子力発電
原子力とは
「放射線利用」(医療など)と「エネルギー利用」(発電)の2つがある。
今回はもちろん後者についてである。
原子力発電とは
エネルギーを取り出すには、エネルギーを生む反応が継続して起こらなくてはならない。
この反応は、ひとつの中性子からたくさんの核分裂反応が起きるのである。
具体的には、[U235+中性子1個→Ba144+Kr89+中性子3個]の反応において、
中性子の数が指数関数的に増加しているのが分かる。(連鎖核分裂反応)
ウラン(U)に中性子をぶつけると、バリウム(Ba)とクリプトン(Kr)と中性子が3個になる。
この過程で質量が減少し、それが莫大なエネルギーになるようだ。
ぶつける中性子からできた3個の新たな中性子のうちの1個が新たな反応を行う状態が臨界点である。
臨界点とは、核分裂が一定になったことをいう。これにより、原子力発電によって電気が供給される。
高速増殖炉は危ないが効率は良い。ただし、現在運行中の80%以上は軽水炉である。
2. 原子力の歴史(原子力発電運用開始前)
発展の仕方
- 原子そのものの研究
- 原爆の研究
- 原子力の平和利用(=原子力発電)の研究
この図式に沿って原子力の歴史をみると、以下の通りである。
@原子の研究(1900年前後)
1895年. レントゲンがX線を発見
1896年. ベクレルがウラン鉱石から放射線を発見
1898年. キュリー夫妻がα線(放射線の一種)を放出するラジウムを発見
→他の様々な発見とともに、原子力の歴史の端緒となった。
A原爆の研究(1900〜1945年)
1932年. 中性子・陽電子・重水素の発見
1939年. 核分裂現象の発見
ボーアが核分裂の際に大きなエネルギーが出ることを予測
1942年. フェルミが核分裂の臨界実験に成功〈世界初の原子炉が作られた〉
→原子力エネルギーが制御可能であるとの認識が生まれる
→これらは、第二次世界大戦の文脈の中での研究といえる。
本来的には、AとBは同時並行的に行われていた研究ではある。
しかし、Aは国策として優先されたため、破壊力に大きな関心が寄せられていた。
3. 原子力の歴史(原子力発電運用開始後) ※信頼度ゼロ
1951年. アメリカが原子炉で発電実験
1953年. イギリスが最初の商用の原子力発電開始
12月8日.アイゼンハワー米大統領「平和のための原子力」(国連総会での演説)
→この演説を契機に日本を含む多くの国が原子力開発利用に参入
1963年. 軽水炉発電ブーム
1966年. 日本は東海発電所で原子力発電開始
1960年代末〜. 原子力発電批判運動が活発化←環境保護運動の高まり
1979年. スリーマイル島原発事故(米)
→以後アメリカでは原発開発を事実上中断(少なくとも公式には)
1979年. スウェーデンで原子力撤廃(予定では2010年まで)
→その後ヨーロッパの中小国が次々と原発依存から脱却をはかり始める
1986年. チェルノブイリ原発事故(旧ソ・現ウクライナ)
1990年半ばまで.ヨーロッパの主要国は高速増殖炉開発を断念
2000年. ドイツが原子力を撤廃(2020年代初めまでに全廃予定)
2001年. アメリカが原発推進に転換
2005年. フランスが日本に対し、高速増殖炉「もんじゅ」の共同利用を提案
4. 現在の原子力発電の動向
欧米の流れとしては原発撤退方向にある。その主な理由は以下の二点である。
1. 安全性の問題
深刻な被爆事故 例) チェルノブイリ原発事故、東海村JCO臨海事故(日本)
核廃棄物の放射能漏れ問題
安全性についてはさまざまな意見がある。どの意見が信頼できるものなのかは
高度に専門的な知識を要するため、ここでの言及は避ける。
2. コストと効率性などの実利的な問題
当初期待された経済性に及ばず、既存のエネルギーと大差がなかったこと
↑相次ぐ油田の発見も原因の一つ
放射性廃棄物の処理・処分の問題がいまだ判然としないこと、など
しかし、実際は世界の主要国も原発に依存していることには変わりない。
日本とフランス→未だ原発から脱却する様子はない
アメリカ→再び原発に乗り出そうという向きもある
ドイツ→自国の原発からは撤退するものの、おそらくはフランスの原子力発電所の電気を買い取る形になる
アジア→欧米とは逆に原発を推進する動きが活発化
ちなみに
○核分裂と核融合
太陽は何故燃えているのか?
それは、私(トオヤマ)の情熱の賜物ではなく(失笑)、核融合によるものである。
この核融合は、重水素Dや三重水素Tなどが反応したときにやはり質量が減少し、
大きなエネルギーが放出される。しかし核融合による原子力発電は実現していない。
《参考文献・サイト》
1. 吉岡 斉『原子力の社会史 その日本的展開』朝日新聞社,1999年
2.
Wikipedia
3. AtomicEnagy Date Station?