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原発事故 : 1号機と「メルトダウン」   [ 武田邦彦 (中部大学) ]
http://www.asyura2.com/11/genpatu11/msg/204.html
投稿者 純一 日時 2011 年 5 月 14 日 21:48:35: MazZZFZM0AbbM
 

http://takedanet.com/2011/05/post_f026.html

(平成23年5月14日 午前8時)

福島原発1号機の中に入ってみたら原子炉に水がなかったというので、騒ぎになっています。

なにしろ、政府も東電も危険を知らせてくれないのは、これまでの経験で判っているので、「逃げる準備をしなければならないのか?」と不安に感じている人が多いようです。


さらに、かなり前から「原子炉のメルトダウン」という言葉があり、原子炉の制御が効かなくなると、どんどん熱くなってどろどろに溶けた燃料が真っ赤になって下に落ち、原子炉も建屋のコンクリートの床も突き破って地球の反対側にでるという話もあります。

多くの人がまだ不安に感じている福島原発(特に1号機)について、誰でも判ることを目指して解説をしたいと思います。


・・・・・・・・


原子力というと、誰でも広島の原爆を思い出しますから、福島原発でもあのように爆発するのではないかと心配している方が多いようです。


まず、爆弾を作るときには、「純度の高いウラン」(ウラン235)を使うのですが、発電では「純度の低いウラン」を使います.


つまり、「低い純度のウランでは爆弾を作る事は出来ない」ということです。


原発では、ウランの周囲に水をおいておいて、少しずつ爆発をさせるという方法を採ります。

つまり、ウランがあれば必ず広島みたいに爆弾なるというわけではなく、精密に設計しないとなかなか爆発しないということです。


・・・・・・・・・


ところで福島原発1号機は、当然のことながら発電に使っていましたから、ウランの純度は低いものを使っています。

これが爆発しない理由になっています。


次に普通に発電している時には、周辺に水があってその助けで少しずつ爆発をします。それで発電のエネルギーを得るわけです。


「水があると燃える」というのは変な話ですが、原子力では普通の常識があまり通用しません。「ウランを燃やすためには水がいる」という変なことになっています。


・・・・・・・・・


ここまでが基礎知識です。それを頭にいれて、1号機の中を頭に描いてください。


地震が起きて1号機が破損して、水が巡回しなくなりました。つまり冷やすことが出来なくなったのです。


でも、地震と共に「爆発ができなくなるための制御棒」というのが原子炉に入ったので、核爆発のようなことは起こらなくなりました。


そのあと、温度が上がったのはまったく別の原因です。つまり、燃料の中に熱を出すものがあり、その熱によって、温度が上がって水素ができ、その水素が爆発して放射性物質が外に飛び散ったということだったのです。


・・・・・・・・・


1号機の建物の中で、水素は軽いので上の方に行きます。だから爆発した時は、建物の上の方が爆発をしています。


普段は原子炉の建物の中で人が仕事をしているのですから、建物が爆発しても放射性物質が飛び散ることはありません。


つまり、爆発したときに、原子炉が壊れていなければ、放射性物質はほとんど飛びちらなかったはずです。


原子炉は原発の建物の下のほうにありますから、爆発した爆風はむしろ原子炉を下に向かって押しつける方向だったのです。


現実的には、1号機の爆発とともに、付近の放射性物質の濃度はものすごく上がりました。という事は、爆発する前に原子炉がかなり壊れていて、そこから放射性物質がすでに建物の中に充満していて、それが爆発によって飛び散ったと考えられます。


わたくしの推察ですが、すでにそのときに燃料の多くが破損し、それが原子炉の下に落ちていたり、原子炉の中に充満していたと思います。


これらを総合的に考えますと、すでに3月の下旬には1号機の燃料は、原子炉の下の方に粒上になって散らばっていたのではないかと思っています。


もっと簡単にいますと、「1号機の燃料は3月の末にはすでに力を失っていた」と言ったほうがよいでしょう。


だから少しずつ放射性物質を漏らすことができてももうすでに爆発することはなかったと考えられます。燃料が粉々になっているわけですから、核爆発を起こす等ということは考えにくいのです。


わたくしが3月の末には、福島の原発が再び爆発をする可能性は低いとブログに書きましたが、これはこのような見方によるものです。


・・・・・・・・・


ところが、専門家やメディアは、「メルトダウン」という言葉が好きらしくて、すぐ「メルトダウンだ。恐ろしい」と言います。


メルトダウンというのは、燃料の温度が2500℃ぐらいなって、そのものすごくあつい鉄の塊が「ダウン」、つまり下に下がって行くことを意味しています。


この場合には、余りに温度が高いので、そのまま原子炉の底を破って下に落ちさらに下のコンクリートにぶつかってそこで止まるということです。


このことは、すでにスリーマイル島の事故で経験していますが、そのままコンクリートを抜いてしまうということはなく、そこで止まって放射線もそれほど大量には出ません。


メルトダウンという言葉だけを使うのではなく、どういうことが原子炉で起こっているか、目に見えるように頭のなかで描画すると怖くなくなります。


・・・・・・・・・


ところで、普段通りに(正常に)運転している原子力発電は、メルトダウンが起こると、大量の放射線を出しますが、福島原発の場合には、皮肉にも、もうすでにメルトダウンで出る放射性物質の1万倍以上が出てしまっています。


つまり、仮にメルトダウンが起こっても、今まで出ていた1万分の1ですから、今までの10000に、さらに1だけ足し算をする(10000が10001になる)ということですので影響が小さいということが言えます。


・・・・・・・


東電や国から発表されるデータは一部で、また間違ってる場合が多いので、わたくしも100%正確に推察できるわけではありません。


そこで、4月の中旬ぐらいまでは、「爆発の危険性は少ないが、貯金通帳ぐらいはまとめておいてください」と言っていましたが、現在では「貯金通帳のありかがわかっていればいい」というぐらいの危険性になったと思います。


従って日常的な生活の中で福島原発がまた爆発するということの恐怖におびえる必要ありません。


原子力は十分に注意しなければいけませんし、被曝も避けなければいけませんが、むやみに怖がることも必要ないのです。


3月下旬から多くの専門家が「また爆発して、仙台も東京もすべて破壊される」などと言われていました。心配性の人と思いますし、万が一のことを考えたとも思います。


でも、あまりに極端なこともかえって生活を乱します.

特に、今回のように3月中に大量の放射線物質がとんだ場合は、残りの1万分の1が飛ぶことを恐れるのではなく、最初に降ってきた放射性物質の方に注意を向けたほうがいいとわたくしは考えています。


福島1号機の状態を、できるだけやさしく解説したつもりでしたが、何かの機会にまた説明を加えていきたいと思っています。.

(平成23年5月14日 午前8時 執筆)


 

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コメント
 
01. 2011年5月14日 22:33:16: 2LufGvliHY
詐欺師・武田氏の面目躍如の記事
信用性まるでなし
この人、与謝野大臣と同じく原子力村から送り込まれてきた「トロイの木馬」ではないだろうか
電通に雇われた酷使様が必死にヨイショしているが言っていることは真に受けない方が良い

02. 2011年5月14日 22:45:08: ceEaIVZXtE
なぜメルトダウンはコンクリートで止まるのか?核燃料は2800°である。厚さ16センチの鋼鉄の圧力容器を溶かすのだから、厚さ3センチの格納容器はもちろん、コンクリートも溶かすのではないか?「メルトダウンによって発生する放射性物質が今までの1万分の1」というのも、根拠がよくわからない。

 武田さんは、放射線の危険性を分かりやすく指導してくれるので、貴重な人だと思う。ただ、原発推進派の人間であるので、素人眼でも、見通しが甘い。「連休後は原発は収まる」と言いながら、1号機は完全メルトダウン、3号機は異常な温度上昇、と不安材料が目白押しだ。この人、爆発があっても、「科学的には想定の範囲内」、「むやみに怖がる必要はない」と言いそう。


03. 2011年5月14日 22:53:02: lwPkoGUziw
忘れないようにしよう。>>01
何のために原発をかたるのか。
事故の前から、人々の、自己の、自分の大切な者たちの、健康なあるいは少しでも健康に近い人生のためではないのか。

炉のリアルタイムの危険性や、今までの虚偽を語り、デモと署名を呼びかけ参加するのは、何のためか。自己顕示やそれ自体が目的ではあるまい。
目的と手段の逆立ちに気をつけよう。
歴史をふりかえれ、そこだ、やつらがつけこむのは。やつらが流れを分断させるのは。

自分の良心に従い、自分の人生を省みず、戦ったことも無いくせに、えらそうな世迷言をたたくな。


04. 2011年5月14日 23:29:29: 1tWPXR1ZAA
>>02
東電の資料を信じるとすると、1号機の原子炉温度は100度程度に抑えられている。
2800度は無いでしょう。水棺も必要ない程度のようです。

とすると、冷やすことより、放射性の塵を除去する方が重要かもね。


05. 2011年5月14日 23:39:45: ceEaIVZXtE
04さん。2800°というのは、核燃料のことです。たしかに原子炉温度は100°前後です。つまり、原子炉にはもう燃料はないのでしょう。東電は「水がなくても冷却できている」と開き直りました。だったら、もう冷却なんて止めて、放っておけよ。もう滅茶苦茶です。

06. 2011年5月14日 23:54:38: z37lvO1nsg
なるほど、水蒸気爆発による圧力容器の破裂もなく、底を溶かして圧力容器に穴を開けたが、うまくメルトダウンしたと言うことですか?

しかし、圧力容器に穴が開くと物凄い圧力がかかっているので、圧力鍋の重りを取った時のように水蒸気と共に中身の核燃料も大量に飛び出した訳ですよね?

あの時、単なる水素爆発だけでなく、2800℃に発熱し超微粒子となった核燃料が高温の水蒸気と共に空に舞い上がった?


もしそうでないなら、メルトダウンした核燃料は圧力容器の底に溜まり、形状からすると集まって自然核分裂を起こして高温になっているはずだが、今はそうなっていない。

するとメルトダウンしてコンクリートの床の上でグツグツやってないのだから、吹き出した水蒸気に飛ばされ塊らずにバラバラになり、更に落ちてきた水に流されて地下に溜まっていると…?

それなら爆発の危険はない!

超高濃度放射能汚染水は問題だが…


すると、3号機燃料棒保管プールで低速小規模核爆発が起きていなくても(多分起きたと思うけれど)プルトニウムは放出された可能性があって、原発敷地周辺でそれが採取されたと言うことは、1号機圧力容器に穴を開けたメルトダウンのせいだとも考えられる訳ですね?

プルトニウムは比重は凄くあるのですが、ミクロン単位の超微粒子では重さが無いに等しいですから、かなりの範囲に飛散したと思うのですが(実際、アメリカでは観測されたと公表されましたが)日本ではほとんど調査もされてないのは恐ろしいことですね。
プルトニウムはウラニウムの1万倍も中性子線を出す超発ガン物質だと聞きます。

ヨウ素、セシウムだけ観測するのは間違っていると思いますが、「プルトニウムを調査しろ!」と科学者達の声が挙がってきませんが、どう言う理由で大丈夫、安全だと言う確信を持っているのでしょうか?


そして、5月7日夜の3号機からの物凄い噴煙は何だったのでしょうか?

東電によって準備された、3号機爆発破壊を防ぐための1号機同様のメルトダウンではないですか?
もちろんこれは穿った見方なのですが、1号機メルトダウンの過程を理解していたとすれば、あり得たのではないかと言う空想ですが…

原発に詳しい科学者であれば7日夜の噴煙を説明出来るのでしょう?


翌日8日には東京でUFOの大群が見られたようですが、放射能汚染気団追跡のために米軍が放った大量のラジオゾンデではないでしょうか?

8日の東電によるいきなり扉解放=放射能汚染気体大量放出は7日夜のカモフラージュのような気がしますが、科学者の方はどう思っているのでしょう?

さて、まさか武田先生の投稿があるとは知らず覗いて長々と書いてしまったのですが、もともとはタケノコの話しを投稿しようと思っていました。

今日、近所の家からタケノコを頂いたのですが、福島県産でした。

親戚の方が今年は大量に送ってくれたと大喜びしてお裾分けしてくれたのですが、その方は原発にも興味なく、放射能汚染のことなど知りません。

大量のタケノコを配って歩いた気持ちは分かるのですが、無知故の加害者ではないかと…

しかし、配り終えたところで今さら教えて反感を買うと、田舎ゆえ住みにくくなること間違いなく…心苦しい1日でした。

放射能汚染で「危険」よりも福島県産を「食べよう!」とキャンペーンを張る政府の思惑は無知な国民には効を奏しているのです。

日本は恐ろしい国です。


07. 2011年5月15日 00:33:28: rWmc8odQao
「2号機、3号機も1号機のように燃料棒が(圧力容器の下に)溶け落ちている可能性は否定できない」by西山審議官

のニュースに…
木村盛世氏
「何を今さら。また、ため息が出る。。」
https://twitter.com/#!/kimuramoriyo/status/69380475071897600

はぁ… ふぅ… ぴゅぅ… (脳死) …もう寝よう。


08. 2011年5月15日 00:35:27: 1tWPXR1ZAA
水棺が必要ないということは、今まで注入してきたと思っていた2ヶ月分の高濃度汚染水はどこに行ったのでしょう?
一日当たり50トン位でしょうか?トレンチに滞留という量じゃないのは素人でも分かる。循環ではなく、ワンウェイなのでほとんどが地下から海に流れているのか?
なぜ、詳細な海洋データを公開しないのか、この政権は隠し事が多そうでいやになる。左翼が政権取るとこうなることは、北朝鮮、中国で分かってたはずなのに。

09. 2011年5月15日 01:16:18: E4bT3Bpr2w
>>02
溶融温度は一般的に言われる二酸化ウランの融点セ氏2800度ではなく、ウラン、ジルコニウム、酸素の三元合金の融点、セ氏2300度付近といわれる。
この温度ではコンクリートは溶かせないからチャイナシンドロームは起きない。
http://www.shimbun.denki.or.jp/news/special/20110318_01.html

これはTMI事故での炉心溶融挙動ですが、福島の場合もこれと似たものでしょう。



10. metola 2011年5月15日 01:29:07: XbEFO1BzdtcZo : rXhoOlQjo6
うだうだ言っていて安心感を抱かせようとしているが、要するにこの部分が肝になる。
ーーーーーー
福島原発の場合には、皮肉にも、もうすでにメルトダウンで出る放射性物質の1万倍以上が出てしまっています。

つまり、仮にメルトダウンが起こっても、今まで出ていた1万分の1ですから、今までの10000に、さらに1だけ足し算をする(10000が10001になる)ということですので影響が小さいということが言えます。
ーーーーーー
ずっと私が主張しているように、特に1号炉については水棺なんぞにこだわるなということ。既に最悪のケースを遥かに越えている。安心しろなぞというこのオジサンは無視して事実だけを見ればいい。


11. 2011年5月15日 01:53:52: 0GJJznkobY
正直、疑問ありまくりです。
分かる方、いらっしゃったら教えてください。

発電に使用する純度の低いウランでは爆発しないと
言っていますが、チェルノブイリは実際に爆発しています。
これは矛盾していないのでしょうか?

メルトダウンしてもそのままコンクリートを抜いてしまうことはなく、そこで止まって放射線もそれほど大量に出ません、といいますが何故コンクリを抜かずに止まるのか、何故放射線を大量に出さないのか、根拠が全く書いてありません。

メルトダウンで出る放射性物質の一万倍以上が出てしまっているので、メルトダウン自体は余り気にしなくてよいとのことですが、
では、メルトダウンよりも恐ろしい1万倍の放射性物質は
どうやって出たのでしょうか?
それがまた起こる可能性はあるのでしょうか?

一号機には再臨界の疑いがあるのですが、大丈夫なのでしょうか。

また、2シーベルトの放射線が出ていることで、作業に支障があるように思いますが、この状況で東電は燃料の回収には数年かかると今から言っている模様です。その間に、地震、台風などがあっても大丈夫なのでしょうか。
とてもそうは思えないのですが。

最近の武田氏は、正直いって言ってることがよく分かりません。


12. 2011年5月15日 01:58:52: ceEaIVZXtE
09さん 化学的にチャイナシンドロームは起こらない、ということですね。だといいのですが。鉄の融点が1400°で、コンクリートの融点は遥かに高いということなのでしょうか。

 ただ、TMI事故では、炉心溶融は45%程度で、圧力容器の破損もなかったと私は理解してます。弁によって格納容器に水素と放射性物質が放出されたわけですが、圧力容器の健全性は保たれたわけです。100%炉心溶融して、圧力容器に穴が空いている福島の場合、TMIは十分な参考にはならないと考えます。
 
 素人ですので、誤りがあったらごめんなさい。

 


13. 2011年5月15日 03:09:29: ynSQvzTlvk
原子炉材料について調べようと思ったのだが、(財)高度情報科学技術研究機構へ接続できなくなってる。
http://www.rist.or.jp

ここの原子力百科事典「ATOMICA」は有用だったが、サイト閉鎖されたのか?


14. 2011年5月15日 03:56:18: PB8c9M894o
武田先生はアメリカ国民に対して情報発信しているのだと捉えれば
全て納得できるな。

15. taked4700 2011年5月15日 06:11:21: 9XFNe/BiX575U : Dqc5CGFSuB
02さん、

コンクリートを破って核燃料が外界へ出てくることはなかなか起こり得ないはずです。

1.核燃料自体の温度が多分2000度まで行っていない。崩壊熱自体は既に連続核分裂が止まってから2か月がたっていますから既にかなり発生しなくなっているはずです。小規模な核分裂は常に起こっていて、その熱が発生しているはずですが、それは一応水で除去されていると言うことでしょう。多分、格納容器の底でぐつぐつと煮えているような状態であるはず。

2.コンクリートはそう簡単に溶けません。その理由は、コンクリートが水分を多く含んでいて、その水分が蒸発することで温度上昇が抑えられるからです。水分を含むと言うのは、カルシウムを含んだ水和物ができる、つまり、分子の状態で水分を含んでいることと、コンクリートの塊自体に小さな隙間がいっぱいありそこへ水分がたまっていることの二つの状態の水があるからです。よって、注水されている限り、基本的にはコンクリートが溶けることはありえません。

ただ、ある程度核燃料の溶融物の大きさがあり、それによってコンクリートのかなり広い面がおおわれてしまうと、そこでコンクリートが溶けるほどの高温が発生することはあり得るとは思います。

どちらにしても、既にかなり状態は過酷ですから、つまり、大気や土壌、海洋汚染がかなりの程度で進んでいるので、それに対する対応を考えるべき時期です。

例えば、福島原発の排水施設の外側にある堤防内に汚水を閉じ込めるために、高分子化して汚染物質を沈殿させるような薬剤をどんどん投入して、堤防内にどんどんヘドロとして閉じ込めるとか、同様に、原子炉建屋の地下にある汚染水に高分子化して沈殿させる薬剤を投入して地下へ漏出した場合に土壌中をどんどん拡散しないようにする措置です。


16. 2011年5月15日 08:28:05: 2LufGvliHY
コンクリートといってもいろいろあるからね
水で薄めたシャブコン、海砂を骨材に使っているコンクリはすぐにもろくなる
ましてや30年以上経過した躯体、しかも建屋はプレハブ建設
基礎のみが頑丈に作られているというのは希望論にしても無理があるのでは

17. 2011年5月15日 08:41:48: Dqc5CGFSuB
もう一つは、堤防に面した壁に横穴を掘って、漏水をそこから抜くことです。ただ、こちらは、建屋の地下部分がどの程度深く地下に埋もれているのか、そちらとの兼ね合いがあります。建屋の地下の壁に穴をあけることも考えられますが、できればそれは止めて、建屋の立っている地盤からの水抜きをやるべきだと思います。

18. 2011年5月15日 12:09:07: rWmc8odQao
だいたいスリーマイルとコンクリートに関係があるのでしょうか…

「スリーマイル島発電所事故」
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%82%B9%E3%83%AA%E3%83%BC%E3%83%9E%E3%82%A4%E3%83%AB%E5%B3%B6%E5%8E%9F%E5%AD%90%E5%8A%9B%E7%99%BA%E9%9B%BB%E6%89%80%E4%BA%8B%E6%95%85
「結局、炉心溶融(メルトダウン)で、燃料の45%、62トンが溶融し、うち20トンが原子炉圧力容器の底に溜まった。給水回復の急激な冷却によって、炉心溶解が予想より大きかったとされている。」

原子力安全基盤機構の資料によれば
http://www.jnes.go.jp/content/000011221.pdf
3-29 表3.24 コンクリート融点

固相化は「溶け始め」液相化「完全液体化」だと思った(ちがったらゴメン)。
 Limestone という物質なら 液相化は2577ケルビン。セ氏に直すとマイナス273して、「2304℃」。固相化だと1495ケルビン。「1222℃」ではないでしょうか。


19. 2011年5月15日 19:48:48: ExLGC2dlPk
スリーマイル島の事故が収まったのは、溶融した核燃料の塊がコンクリート層に達してコンクリートも溶かしたが、その分不純物が混じって融点が下がってそこで留まったというような話を聞いた覚えがあります。武田先生は、スリーマイル島の経験から1号機はその程度で収束するとお考えなのではないかと思います。

20. 2011年5月15日 22:11:14: InMaNky1UQ
>結局、炉心溶融(メルトダウン)で、燃料の45%、62トンが溶融し、うち20トンが原子炉圧力容器の底に溜まった。給水回復の急激な冷却によって、炉心溶解が予想より大きかったとされている。


このスリーマイル事故では、電源も冷却装置も生きていた。


21. 2011年5月16日 13:02:25: oz33FCcPgo
>福島原発の場合には、皮肉にも、もうすでにメルトダウンで
>出る放射性物質の1万倍以上が出てしまっています。
>つまり、仮にメルトダウンが起こっても、今まで出ていた1万分の1ですから、
>今までの10000に、さらに1だけ足し算をする(10000が10001になる)
>ということですので影響が小さいということが言えます。

何度読んでも意味不明。

あの水素爆発で燃料は炉外に出てしまい、ほとんど残っていないと
言いたいらしいのだが、それならさらに冷却水やホウ酸の注入をしようと
しているのはなぜか?

2,3号機も同じ状態だと言うのか?

燃料がコンクリを貫かなくても、汚染はどんどん広がっている。
爆発の危険性はなくなっても極めて深刻な状態である。

高濃度の汚染水が地下水に流れ込んでいるのはほぼ確実。
下水汚泥にひどい汚染が検出されたのも、地下水が下水に流れ込んでいる
ためだと指摘されている。

間違っても「忘れていい」状態ではない。

つい最近まで原発は安全と言っていた御用学者の言うことなので
話半分に聞いておくほうがいい。


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