原子力コミュの高温ガス炉

ひろと申します。現在は、原子力のエンジニアをやっております。
「沖縄に高温ガス炉を建てる」のが夢で、少しずつですが目標を定めて、前進している（つもり）の毎日です。
というわけで、高温ガス炉について、徒然なるままに語っていくトピックにしたいと思います。
僕自身も興味を持って勉強している程度で、専門家ではないので、不十分な知識しかありませんが、なにか聞きたいことがありましたら、カキコしてください。
先日、同じ部署に高温ガス炉関係の大学の研究室を卒業した工学博士がいるので、彼に聞いて質問に答えることもあるかと思います。

コメント(12)

最初
全て
最新の40件

[2] mixiユーザー 10月21日 00:04

早速のコメントありがとうございます。

とりあえず、答えやすいところから。

＞５％濃縮がある一定の制限となっている
たしかに、日本国内ではそうですが、核不拡散上は10％がポイントとなってくるので、法を整えていくことで、なんとかなると考えています。
また、現行法上でも、コストはかかるものの、10％濃縮のウランを扱う工場を作ることはできます。

＞グラファイト被覆燃料の再処理技術
聞いたところによると、すりつぶした上で炭素を溶解させ、シリコンの被覆は沈殿させて再処理できるそうです。
ワンススルーにするのか、再処理をするのかは議論の余地がありそうですね。
長期的な観点から言えば、トリウムを使った燃料にしていけば、ワンススルーでもいいのかもしれません。

＞HTGRよりも、南アフリカで開発中の新型炉
件の工学博士くんは、HTGR＜PBMR＜CANDLE型だと言ってました。どこをターゲットにするかは、これから考えていこうと思っています。

黒鉛の廃炉処理はどうなんだろう？正直なところわかってないです。原電さんの話でも聞くのかなぁ。。

[4] mixiユーザー 11月04日 00:53

ちょっとした夢の断片みたいなものを書いてみました。
よかったら、読んでやってください。
http://hiro551.exblog.jp/2480336/

[5] mixiユーザー 01月25日 01:31

確かに、へぼ担当さん言われるみたいに、未整備の指針類を策定していくだけで、どれだけ時間がかかるのか・・・という思いは、あります。
また、沖縄で建設する時に、受けれを許可してくれる土地はあるのか？という気もします。

どうしても、規制部門って新しく何かを始める時、計画を立案してから実現するまで、時間がかかってしまうのがネックですよね。
しかも、お二人の話からすると、技術的にもまだまだ課題はたくさんあるみたいです。

ただ、ひろさんの夢や考え方には賛同です。実現可能不可能というのは、必ず考えなければいけない事だと思いますが、原子力産業も守るばかりでなく、もっと夢を持って仕事出来る環境にあればいいと考えております。

[7] mixiユーザー 01月25日 23:18

高温ガス炉については、ちょっと資料を読んだ事ある程度ですので、余り詳しくありませんが、チェルノブイリについては、ちょっと調べた事がありますので、原子力に関わりだして3年の若輩者ですが、説明させていただきます。間違っていたら、指摘してください。

よく言われているチェルノブイリって自己制御性ない！って言う話ですが、減速材・冷却材の性質によるものです。
軽水炉で使われる水って減速材でもあり、冷却材でもあります。その水って実は中性子を減速する他に、中性子を吸収する能力も高いのです（だから中性子経済が悪いなんてよく言われますが）
ですからBWRなんかだと沸騰して泡立っちゃったりしたら、水の密度が下がって、減速能力も低下しますが、同時に中性子の吸収能力も低下します。
ですから、出力上昇→水の密度低下→出力下降
という自己制御性をもたらすために、かならず減速材（水）を不足気味に設計します。ですから減速能力の低下の方が吸収能力の低下より出力に効いてくるので、出力は下降します。

以上、軽水炉の説明を一応させて頂きました。ご存じでしたら、長々とすいません。

それでチェルノブイリは？って話になりますが、こやつは減速材を黒鉛、冷却材を水で使用してました。しかも経済性を考えて、黒鉛で十分減速してしまう設計でした。ですから水がなくても最適な状態まで減速されているので、そこに水が入ってくれば、それ以上減速の必要はなく、吸収する能力が顕著に効いてくる。とくに出力が低い状態では、この傾向が強かったみたいです。
もうお分かりかと思いますが、吸収材としての働きが強い水が沸騰してしまうと、
出力上昇→中性子吸収減少→さらに上昇
となったわけです。
他に、制御棒も挿入されるのに20秒弱かかり、緊急に停止するには不十分な挿入速度であり、さらに、挿入する時に、吸収材として働いている、水を押しのけて挿入していくので、挿入初期に、これまた、出力を上げる方向に働くという欠点がありました。ですから、チェルノブイリの事故って、運転員が制御棒を挿入し始めた時に起こった事故なんです。

以上が出力特性にかんするチェルノブイリの事故です。（他にも、制御棒を抜きすぎたとかいっぱい理由ありますが･･･）
高温ガス炉ですと、この水を使っていないですし、そもそも、あのような事故があったのですから、設計の段階で自己制御性持たせるのは当たり前となっているのではないでしょうか？
私の知っている限りですとこんな感じです。きっともっと詳しい方が、追って補足してくれると思います。

[9] mixiユーザー 01月26日 02:43

＞・一旦沖縄に放射性廃棄物の処分場ができたら、
＞他府県の核のゴミもほぼ間違いなく持ち込まれる。
戦後の歴史を振り返ると、そう思われるのは仕方ないですね。
本土の人間としては、こうべを垂れるばかりです。
最終処分場の場所が決まってからのことになるかなぁ。。
一方で、自分のブログに書いた時には、沖縄在住の方から、好意的なコメントをいただいたこともあります。
夢なので、あせらず時間をかけてやっていきたいと思っています。
安全性は高い原子炉なので、廃熱の利用も考えると、米軍の跡地に建てられたらなぁなんて、妄想してます。

[10] mixiユーザー 04月05日 23:34

大学で原子力を学んでいる大学院1年生です。
高温ガス炉についての文献があれば教えてください。
あまり詳しく書かれた文献を見たことがないです。
「原子力がひらく世紀」ではあまり高く評価してなかったように思います。英文でもかまいません。

[12] mixiユーザー 04月06日 19:16

へぼ担当さん

コメントありがとうございます。
軽水炉や高速増殖炉には教科書があるのに、
注目を集めている高温ガス炉には教科書がないのが不思議で
教科書的でまとまったものがほしかったのですが、どうやらないようですね。
ひとまず図書館の原子力eyeのバックナンバーを漁ってみます。

高温ガス炉は原子炉出口温度が軽水炉などに比べ高いために熱効率が高い、モジュラー化による出力拡大の可能性、などは知っていますが、ガス炉は冷却材のガス流路断面積を大きくする必要があり、プラントが巨大になるので経済性が心配です。（イギリスは経済性が理由でガス炉の開発をやめてしまったはず。)

ログインすると、みんなのコメントがもっと見れるよ