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原子力発電を誰よりも分かりやすく説明する!【アンチも必見!】

2011年の東日本大震災以降、原発からの脱出、いわゆる脱原発の動きが強まっています。

福島第一原発の事故を見れば、そりゃ当然の流れと思います。

ただ、ぼくが一部のアンチに対し、ずっと憤りを感じていることがあります。

 

「原発のこと何も知らんやろ?ただの便乗ちゃうんかい!」

 

まぁ、これに限った話ではありませんが、これまで散々恩恵を受けていたくせに、

何かあると急に反旗をひるがえす風潮…。

これは本当に良くないし、本質を見誤ります。

 

原発を巡る問題は、本当に難しい。簡単に判断できるものではありません。

だからこそまずは、原発について正しく理解することが重要です!

 

・原発の歴史、仕組みなどの基本知識
・原発のメリットとデメリット
・国内の稼働状況
・今後の流れと問題点
ぼくは、震災前から原発の動向を見てきました。
その経験を生かし、原発を誰よりも分かりやすく説明したいと思います。
なるべく簡単にイメージで捉えてもらえるように配慮していますので、
専門知識や掘り下げた内容が知りたい方は、専門書をあたってください。
また、一部ぼくの主観が含まれるかもしれませんが、ご容赦くださいね。
とにかく、分かりやすく説明するよ!
全体像を正しく知ったうえで、
原発問題を考える必要があるんだ!
★だいまろ★
★だいまろ★

原子力発電とは?

 

 

まずは、基本知識から説明していきいます。原子力発電とはなんぞや?です。

 

原子力発電の原理

電気を作るのに必要なものは何でしょうか?それはエネルギーです。

エネルギーを電力に変換することを発電と言います。

 

自転車の前輪についてるライト分かります?最近あんまり見ないですが。

ペダルこぐ力がタイヤから伝わって光るあのライト!

これも立派な発電で、原理そのものですよね。

 

エネルギー(ペダルをこぐ力) ⇒ 電力(ライトが光る)

 

それでは、原子力発電の場合を見ていきましょう。

原理は全く同じで、エネルギーを電力に変換するわけなんですが、このエネルギーに核反応を用いるわけです。

 

小難しい話は割愛しますが、ウランを人為的に核分裂させることで、とてつもないエネルギーが簡単に取り出せます。

 

エネルギー(核反応) ⇒ 電力(みんなが使う電気)

 

こうして、みんなが使う電力に変換し、供給されています。

 

これはイメージできるよね?
あるエネルギーを電力に変換する
ことを発電と言うんだ!
★だいまろ★
★だいまろ★

 

原子力発電の仕組み

次に、核エネルギーを電力へ変換する過程を見ていきましょう。

 

発電に使う主な機器

発電に必要不可欠な機器は、次の4つです。

・原子炉(核反応させる容器)
・タービン(羽根車の熱機関)
・発電機(発電する装置)
・復水器(水蒸気を水に戻す装置)

 

発電の工程

この4つの機器を組み合わせ、発電しています。その工程は以下の通り。

 

原子炉で核反応を起こし、そのエネルギーで水を水蒸気へ

その水蒸気でタービンを回し、その回転力を発電機で電力にする

③使った水蒸気は、復水器によって水に戻され、再び原子炉

 

つまり、水(=水蒸気)を使ってエネルギーを伝えていき、

原子炉⇒タービン⇒発電機⇒復水器⇒原子炉…

といったループが組まれ、核反応を起こす限り、連続的に発電される仕組みです。

 

 

発電方式について

原子力発電の仕組みや工程を学んだところで、次は方式を紹介します。

国内では大きく二つの方式に大別されます。

構造なども詳しく説明したいですが、今回は割愛です。

 

  1. BWR(沸騰水型原子炉)
  2. PWR(加圧水型原子炉)

 

①のBWRはオーソドックスな先発の方式で、設備全体が汚染される可能性があるため、安全上のリスクが高いです。国内では東芝、日立製作所が手掛け、主に東京電力が採用しています。

 

一方②のPWRは、安全性を考慮した後発の方式で、汚染区域を原子炉の建屋に限定できるものです。国内では三菱重工業が手掛け、主に関西電力が採用しています。

 

これらBWR、PWRにはそれぞれ一長一短があるんですが、安全性・低リスクの観点から言えばPWRが妥当でしょうね。

 

福島第一原発は東京電力なので、
BWRだったということ!
★だいまろ★
★だいまろ★

 

 

原子力発電のメリットとデメリット

 

 

そんな原子力発電にもメリットとデメリットが存在します。震災以来、デメリットばかりがクローズアップされていますが、正しい判断には総合的に知る必要があります。

先にメリットとデメリットをまとめるとこうです。

 

・発電コストが安い
・安定供給が可能
・環境にやさしい

 

・安全性
・使用済燃料の廃却

 

 

原子力発電のメリット

まずはメリットから説明します。

その前に以下をご覧ください。これは国内の電力内訳の推移です。

 

図表【第112-2-1】

出典:経済産業省HPより

 

震災前(2010年)は、約30%も原子力に依存していました。

これには当然、メリットがあったから依存していたわけですね。

 

発電コストが安い

なんだか高いイメージがあるようですが、実は安いんです!

以下は、経済産業省資の試算をまとめたものです。2017年度版のため、少し古いのですが参考にはなるでしょう。

 

燃料 コスト(円/kWh)
石炭火力 12.3
石油火力 30.6
風力 21.6
太陽光 24.2
原子力 10.1

 

ねっ?確かに安いんですよ。

ちなみに、この発電コストがみなさんの電気代に直結するので、無視はできないわけです。

 

安定供給が可能

燃料のウランは、価格変動が少なく流通性も安定しています。また、一定の発電量を昼夜安定して作り続けますので、ベース発電にもってこいなのです。

 

環境にやさしい

「えっ?」って思いませんでした?

以下、コストと同じくCO2排出量を比較してみました。

 

燃料 CO2排出量(g・CO2/kWh)
石炭火力 943
石油火力 738
風力 26
太陽光 38
原子力 19

 

おお!CO2の観点から言えば、環境にやさしいですね~。

よく考えれば当たり前です。だって、何も燃やしてないわけですから。

う~ん、奥が深い!

 

原子力発電のデメリット

次にデメリットを紹介します。これは想像にたやすいかと…。

 

安全性

言わずもがな、これが一番のリスクです。

震災の教訓から、徹底的な安全対策を取ってはいるものの、万が一にも放射線管理区域が損傷すれば、アウトです…。

 

今に始まった話ではありませんが、そのリスクは常に付きまといます。

 

使用済燃料の廃却

これも大きな問題です。使用済燃料を簡単にポイと廃却できないのです。

核燃料サイクルといった、燃料のリサイクルが今後進んでいく予定ですが、既に使用済燃料の貯蔵容量が飽和に近づいています。

経済産業省のデータによれば、既に約75%貯蔵した状態だとか…。

 

現状、再稼働している発電所も限られているので、一気に飽和することはないですが、ゆくゆくは必ず直面する問題です。早急な核燃料リサイクルの加速と、別の解決策の検討が急務だと言えるでしょう。

 

他にもリスクはあるけど、
総じて安全に関することばかり。
これは過去から避けて通れないもの。
★だいまろ★
★だいまろ★

 

 

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国内の稼働状況

 

 

震災以降の原子力発電の現状を説明します。

2020年5月時点の稼働状況です。

西日本を中心に徐々に再稼働しているものの、多くは停止したままです。

 

先ほどお話しした、発電方式のBWRとPWR。

やはり、放射線区域を最小限にできるPWRから再稼働の認可が下りています。

ただし、安全対策の認可のハードルはとても高いので、ほとんどのプラントが再稼働の目処が立っていません…。

 

また、プラントには寿命がありますので、古いプラントはそのまま廃炉の可能性大です。

他にも、活断層や海抜など地形的な条件も厳しくなり、立地上、再稼働が望めないプラントまであります…。

 

これまでフル稼働できていたにも関わらず、後付けの規制で動かせない…。

震災の教訓があるため分からなくもないわけですが、どこか矛盾するやり方に各電力会社も頭を悩ませています。

 

プラント名 電力会社 炉型 状況
泊原子力発電所(1~3号) 北海道電力 PWR 停止中
東通原子力発電所(1号) 東北電力 BWR 停止中
女川原子力発電所(2~3号) 東北電力 BWR 停止中(2021年再稼働予定)
東海第二発電所 日本原子力発電 BWR 停止中
柏崎刈羽原子力発電所(1~7号) 東京電力 BWR 停止中
浜岡原子力発電所(3~5号) 中部電力 BWR 停止中
志賀原子力発電所(1~2号) 北陸電力 BWR 停止中
敦賀原子力発電所(2号) 日本原子力発電 PWR 停止中
美浜原子力発電所(3号) 関西電力 PWR 停止中
大飯原子力発電所(3~4号) 関西電力 PWR 再稼働
高浜原子力発電所(1~4号) 関西電力 PWR 3~4号は再稼働
島根原子力発電所(2号)
中国電力 BWR 停止中
伊方原子力発電所(3号) 四国電力 PWR 再稼働
玄海原子力発電所(3~4号) 九州電力 PWR 再稼働
川内原子力発電所(1~2号) 九州電力 PWR 再稼働

 

既に廃炉決定の発電所を除いてもこの数。
震災前は、これだけの数がフル稼働してたんだ。
これをいきなりゼロには、供給上できないよね。
★だいまろ★
★だいまろ★

 

 

今後の流れと問題点

 

 

それでは、今後の原発の取り巻く環境はどうなっていくのでしょう?

 

従来型の新設はない?

震災前より新設の話はたくさんありました。中には建設に着工しているものまで…。

現在、これらは計画中止もしくは保留となっています。

再稼働すらままならない状況下、新設は絶望的と言えるでしょう。

 

ただ、安全性を高めた未来型の方式も開発が進んでいます。

高温ガス炉と呼ばれる方式は、水の代わりにヘリウムガスを用いたもので、理論上は重大事故がほぼ起きないという、最強に安全な炉になってます。

 

既に日本でもその技術は確立されていて、商用化の開発途上です。

2019年、その研究炉(HTTR)でのノウハウを生かし、ポーランドの商用炉建設に協業するとの発表もありました。

 

日本経済新聞

日本原子力研究開発機構は20日、安全性が高い次世代の原子炉とされる「高温ガス炉」の設計などでポーランド国立原子力研究セン…

 

数十年先になるかもしれませんが、高温ガス炉が日本でも商用化する可能性を秘めています。一つの選択肢として…。

 

高温ガス炉は世界でも注目され、
各国が研究と商用化を進めている!
★だいまろ★
★だいまろ★

 

廃炉する発電所が増える?

震災後、寿命40年、1回限り20年の延長ありのルールになりました。

ただ、延長申請はハードル高く、費用も時間も膨大にかさむので、実質は40年退役というところかと思います。

 

結局は、廃炉が加速する法改正だったと言えるでしょう。

だって、それでなくても再稼働させてもらえない中、古い発電所は延長申請もクリアしないといけないわけで…。

 

ちなみに海外では寿命の規定は一切ありません。うーん、原発いじめとも取れなくないかと。

 

安全性見直しは仕方ないけど、
後付けの法改正がキツイかと。
★だいまろ★
★だいまろ★

 

代替発電について

当たり前ですが、電力消費量は変わりませんので、原発を止めればその分を別の発電方法で補う必要があります。

 

近年、クリーンエネルギーは確かに伸びています。

太陽光、風力、地熱、波力、バイオマスetc…。

どれも商用化されて日進月歩といったところですが、まだまだ発電量が圧倒的に少ないのです。

 

つまり、原子力の穴埋めは火力に頼らざる得ないということです。

先ほどのグラフですが、2010年度と2013年度を比較すれば明らかですね。

結局、化石燃料への依存に逆戻りしたとも言えますね。。。

 

図表【第112-2-1】

出典:経済産業省HPより

 

結局、化石燃料へシフト…。
うーん、分かるんだけど…。
何とも歯がゆいね…。
★だいまろ★
★だいまろ★

 

脱原発の難しさ

福島第一原発の事故は、世界レベルで見ても明らかに重大事故でした。

安全レベルの見直しは当然のことですし、今の世論は分かります。

 

一方で、原発が大きな雇用を生み出してきたことも事実です。

各電力会社だけではありません。機器メーカー、部品メーカー、工事業者に、メンテナンス業者…。もっと言えば、原発を抱える町や自治体もそうです。

 

また、脱炭素。つまりはCO2排出規制が叫ばれる昨今、化石燃料へのシフトは時代の逆行とも言えるでしょう。

 

色々と複合的に考えないとダメ!
難しんだけどね…。
★だいまろ★
★だいまろ★

 

 

まとめ

 

いかがだったでしょうか?

端折ったり、主観も入ったりしていますが、これが原発のほぼ実態です。

これらを正しく理解したうえで、あなたにも考えてほしい。ただ世論に乗っかってダメというのは止めましょう。

ダメはダメでいいんです、あなたの意見ですから。ただ、ダメはダメでもあなたなりの根拠を持ってほしい!

そして、近未来のエネルギーに対する興味と危機感を持ってほしい!

 

この記事がそのきっかけになることを、強く望んでいます。

 

 

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