チラシの裏♪コミュの原子力発電基本

なるべく解りやすくなるべく正確に表現してみます。解り難い部分や不適切な表現がございましたら指摘して戴ければ幸いです。


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ぶっちゃけると、お湯を沸かして、その蒸気の力でタービンを回して発電しているだけです。

お湯を沸かすために、普通はガスや灯油を燃焼させて熱エネルギーを発生させますが、原子力発電は【核分裂】を使って熱エネルギーを発生させています。

電気ポットは、電気のジュール熱の熱エネルギーを利用していますが、あれは基本的に熱→電気→熱といった逆行した作業をしていることになります。物理学的に見ると無駄が多い作業と言えます（熱力学第二法則により）。

福島原発の核燃料は、事故後、現在も崩壊熱を出し続けて、学者によっては数万年単位で冷やす必要があるとのことです。福島第一の燃料全てを合わせてもせいぜい2000t強らしいのですが、何故このような半永久的な熱エネルギーの放出が可能なのでしょうか？とても石油や石炭などのエネルギーでは考えられないことです。石油なら一日で燃え尽きてしまうんじゃないでしょうか？

この非常識なエネルギーは、熱力学第一法則と特殊相対性理論の公式（E=mc^2）で説明が付きます。Eはエネルギー、mは質量、cは光速度です。光速度は一定ですので、質量とエネルギーが比例することになります。質量が多ければ、その分エネルギーを増やせるといったイメージです（細かい数字は下記を参照のこと）。
http://ja.wikipedia.org/wiki/E%3Dmc%C2%B2

一応、一円玉（1グラム）を例にしてみますと、4枚を全部エネルギーにすれば東京ドームの体積分の水を沸騰させることができる計算になります。

ここで誰しも疑問に思うことでしょう。「それならば一円玉を使って発電すればいいのではないか？」と。その通り！一円玉なんてもったいない、その辺の石ころの質量をエネルギーに変換するだけで、莫大なエネルギーが得られます！
…理論上は。

ただ現在はその技術が無いだけの話です。現在可能なのは、特殊な物質…たとえば【ウラニウム】のようなものに【核分裂反応】を起こして、質量を「ほんのちょっと」エネルギーに変換するぐらいが精一杯です。

そしてその「ほんのちょっと」の変換を現実に応用した技術が、原子力発電であり、原子力爆弾であることを思うと、E=mc^2の公式が秘めている凄まじいポテンシャルの片鱗が伝わってくるような「気が」しますね。広島の【ウラン】爆弾や、長崎の【プルトニウム】爆弾は、その凄まじいポテンシャルを実現するための前代未聞の実験の一側面であったとも解釈されています。


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「閑話」（エネルギー問題に関して）

この戦慄を覚えるエネルギーを何とか人類の幸福のために応用できないかと発想の転換を試みて、原子力発電への道を進んできたのも、ある意味で無理は無いことなのかもしれません。もちろん当時から賛否両論があったと思いますが。

このエネルギー利用に関して、異論を挟むことは難しいです。原子力に対する反論は多くありますが、その多くは原子力の秘めているポテンシャルをあまり理解せずに、単なる環境汚染や人体に対する有毒性に関して本能的に拒絶反応を示すものが大半だと思われます。

ただ、あえて個人的な意見を述べますと、それが正解だと思います。日常生活に身近なタバコすら、「百害あって一利なし」と言われながらも、養老先生のような著名で学識のある学者でさえも、その有害性に疑問を呈していますので、エネルギー問題のように、物理学・政治経済学・環境学・生物学などあらゆる分野が絡んでくるような問題に答えを出すことは不可能に近いです。答えを出すことは可能ですが、それは百人居れば百人違った答えになる類のものです。

ですので、私を含めた一般大衆は、「一般大衆の価値観」にそった解答を出すのが正解に近いと思います。一般大衆の価値観としては、自らの家庭や、周りの仲の良い人間関係を守りながら、平和に楽しく生きていくのが上策と言えますので、その価値観から判断するならば、原子力発電は比較相対的に見て不適切と判断できます。なので、「エネルギー問題」やら「科学の進歩」などといった妄想に左右されず、単純に環境汚染や健康問題の観点から、脊髄反射的に原発反対の反応を示すのが、最も聡明で、人間的だと思います。皆さん決して科学者や特権階級では無いので。あくまで私見ですが。


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閑話休題。

その質量の変換は、下記の【核分裂反応】に関するWikiで詳しく見れます。
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E6%A0%B8%E5%88%86%E8%A3%82%E5%8F%8D%E5%BF%9C

例：U235 + n →　Y95 + I139 +2n（数式嫌いな人はｽﾙｰで）

簡単な説明をすると、


ウラン235が中性子１個を吸収

↓

イットリウム95とヨウ素139に分裂
同時に中性子２〜３個を放出
（この時に少し質量が減って、膨大なエネルギーに変わる！）

↓

ウラン235が中性子１個を吸収


この行程をひたすら繰り返しつつ、中性子が増えた分だけ核分裂反応も増殖していきながら、エネルギーを発生し続けれるのが、核分裂連鎖反応であり、原子力と言われるものです。


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建設中