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福島第一原発４号機使用済み核燃料プール、日本人が知らない本当の危険《前篇》
http://kobajun.chips.jp/?p=5995
2012年11月10日 星の金貨プロジェクト
【 使用済み核燃料プールは、本当に燃え上がるのか?! 】
フェアウィンズ 2012年８月19日
Can Spent Fuel Pools Catch Fire? from Fairewinds Energy Education on Vimeo.
今回の特集では、フェアウィンズのチーフ・エンジニアであるアーニー・ガンダーセン氏が、アメリカ国立研究所が制作した、核燃料棒が空気に触れた場合どうなるか実験した、シュミレーション・ビデオを分析します。
国立研究所のビデオは、フェアウィンズが福島第一原発の事故について再三指摘してきたように、核燃料棒が空気に触れた場合には火を噴く、という事実を証明しています。
そしてガンダーセン氏は、もし福島第一原発４号機の使用済み核燃料プールのミスが無くなるような事態に陥った場合、どのような結果になるかを議論しています。
［ビデオ映像］
アーニー・グンダーセン： こんにちは、フェアウィンズのアーニー・ガンダーセンです。
今日は使用済み核燃料プールの火災について、お話ししたいと思います。
使用済み核燃料プール火災は、ほんとうに発生するのでしょうか？
火災はどのような形になり、その結果引き起こされるのは？
そしてなぜ今、世界の専門家が福島第一原発４号機の使用済み核燃料プールを注視しつづけているのでしょうか？
詳しいお話をする前に、まず２点ほど基本のおさらいをしましよう。
原子炉の中ではウラニウムが崩壊に崩壊を繰り返し、そのエネルギーの95％が熱に変換されます。これが核分裂と呼ばれる現象であり、特徴的なことは、たった一個の原子が信じられない程多量の熱を放出するという点です。核分裂の結果、残る５％の熱量を閉じ込めたままの物質が残ります。これが核分裂生成物と呼ばれるものです。
核分裂生成物の熱は５年間に渡り、徐々に冷めていきます。
ただし、最低で５年です。
５年間、核分裂生成物は冷やし続けなければなりません。
核分裂生成物が熱を出し続けるのは核分裂の一種ですが、ただしこの反応は原子炉の中では起きません。
使用済み核燃料プールの中で起きます。
ここで核燃料のウランが私の小指ほどの大きさの、ペレットの中に入れてあることを思い出してください。
そしてそのペレットが、長さ３メートル60センチある核燃料棒の中に入っています。
この燃料棒はジルカロイという物質でできていますが、これが問題なのです。
ジルカロイは空気中である温度以上になると、燃えてしまいます。
自然発火によるものですが、こうなると水では消すことができません。
ペレットが入った核燃料棒は束ねられた状態になっています。
この束の大きさはこのぐらい、そして高さは３メートル60センチです。
この燃料棒の束は原子炉内部から取り出され、使用済み核燃料プールに沈められます。
さあ、ジルカロイは燃えるのだという事を、ご理解いただけたでしょうか。
2011年４月、福島第一原発の事故の一か月後、フェアウィンズではジルカロイでできた棒が、空気中で燃えることをビデオでご紹介しました。
ビデオの中では、ジルカロイの破片がテーブルの上で、跳ねる様子が確認できるはずです。
ジルカロイ自身が発火しましたが、炎は見えません。しかし物理的には空気中での燃焼であり、内部に別の熱源を持っているわけではありません。
問題はこのような反応が、使用済み核燃料プールで発生するか？という事です。
世界中の専門家が懸念している、福島第一原発４号機の使用済み核燃料プールで？
現在福島第一原発では、４基の原子炉が危機的な状況にあります。
しかし今や世界の専門家が注目しているのは、４号機の使用済み核燃料プールなのです。
なぜ？
いいですか、ゼネラルエレクトリック社製マークⅠ型原子炉では、使用済み核燃料プールには覆いがありません。
これが意味するところは、何かトラブルが発生しても、放射性物質が空気中に放出されないよう、抑え込むものが何も無い、という事です。
現在福島第一原発４号機では、原子炉格納容器の中から炉心がそっくりそのまま取り出され、使用済み核燃料プールの中に置かれています。
４号機だけがこのような状態になっています。
原子炉の炉心が原子炉から、原子炉格納容器からそっくり取り出され、使用済み核燃料プールの中に入れてあります。
これと関連して重要な点は、４号機の原子炉建屋が損傷しているということです。原子炉建屋の底にはふくらみができており、私はそれがオイラー・ストラト・バルジ(Euler strut bulge : 地震波による特有の変形？)と言われる変形現象の第一段階だと信じています。
これは明らかに地震による損傷です。
爆発では、このようなふくらみはできません。
指示の揺れによりこうした損傷が起きたものと思われます。
まとめてみましょう。
福島第一原発４号基では、原子炉の炉心が格納容器からそっくり取り出され、現在使用済み核燃料プールの中に置かれている。
そしてその外側にある原子炉建屋は、まず2011年３月11日に発生した地震そのものによる損傷を受け、さらに爆発による損傷も受けている。
これが現在、世界の専門家たちが、この先一体どうなるのか、４号機に注目している理由です。
〈つづく〉
http://www.fairewinds.org/ja/content/can-spent-fuel-pools-catch-fire
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福島第一原発４号機使用済み核燃料プール、日本人が知らない本当の危険《後篇》
http://kobajun.chips.jp/?p=5997
2012年11月11日 星の金貨プロジェクト
【 使用済み核燃料プールは、本当に燃え上がるのか?! 】
福島第一原発では、アメリカの原発ではやらない、核燃料の危険な配置が行われてしまった
アメリカ原子力規制委員会も、使用済み核燃料の束が空気中で発火するのかどうか、実際に確認しようとして、国立サンディア研究所に実施を依頼しました。
偶然の一致から、この実験は福島第一原発の事故発生の２週間前に行われました。
この映像に映っているのが、核燃料の束です。
さらに詳しくご説明しましょう。
この束には使用済み核燃料は入っていません。
核燃料ペレットの発熱を、電熱線ヒーターを使いシュミレートしています。電熱線はトースターの内部などに使われているものです。
実験では核燃料ペレットは使わず、この電熱線を使って、使用済み核燃料ペレットと同程度の熱を放出させました。
しかしそれ以外の条件は、実物の使用済み核燃料棒と同一のものにしました。
ご覧いただいている映像は、実際には５時間かかったものを１分間に短縮したものです。
この映像を解りやすくするために別に用意したスクリーンショットを、画面の左上に表示させます。
束ねた燃料棒から数本のワイヤーが伸びていますが、これは電線です。
いちばん右が、燃料棒の天辺から下までを横から見たものです。
この５時間の実験により実に多くのことが解りましたが、それらは国立サンディア研究所のサイトで直接確認することが可能です。
最初の映像は熱が加えられる直前の燃料棒の束です。
直後に、この燃料棒の束が過熱されますが、すでに煙が上がり始めています。
しばらくの間、煙を上げ続けているのが確認できます。
そして、煙の中から炎が上がり始めている様子がわかります。
最後のシーンは、燃料棒が燃えた結果、どうなったかを表しています。
これはジルカロイが空気中で燃焼することを、確認した実験です。
燃焼させるためにマッチで火をつけたりはしていません。
一定温度以上になると、空気中で自然に発火する物質特性を確認したものです。
最後に一つ、明らかにしておく必要があります。
ご覧いただいた実験では、使用済み核燃料の代わりに電熱線が使われていましたが、使用済み核燃料の束が、空気中で発火することは明白になりました。
実際の福島第一原発４号機は、これよりはるかに悪い状況にあります。
４号機の使用済み核燃料プールには1,500束の、１束ではありませんよ、1,500束の使用済み核燃料棒が入っています。このうち、300束は原子炉の炉心から取り出したものです。
ですから、きわめて高温の使用済み核燃料の束が300、使用済み核燃料プール内にあるのです。
そしてもっと悪いことがあります。
日本人は原子炉の炉心からすべての核燃料を取り出し、きわめて限られたスペースしかない使用済み核燃料プール内に入れました。
アメリカではこういうやり方はしません。
チェッカーボード方式、つまりチェッカー盤にコマを置くようにして、高温の核燃料と低温の核燃料をそれぞれ空間を開けて組み合わせて配置していくのです。
しかし日本人は、この面倒な方法を行いませんでした。
原子炉の炉心から取り出したばかりの高温の核燃料を、互いにくっついたまま、ひとまとめにして使用済み核燃料プールに入れてしまったのです。
これらの条件から考えて、福島第一原発の使用済み核燃料プール火災発生の可能性はあるでしょうか？
使用済み核燃料が空気中で発火することは、このビデオで確認済みです。
では、実際に使用済み核燃料プール火災を引き起こすものは何でしょうか？
7月上旬、福島第一原発の使用済み核燃料プールの冷却装置が故障しました。
メインのポンプ、予備のポンプ、その両方ともが数日間稼働しなくなり、プール内の水の循環が行われなくなりました。
そしてこの間、プール内の温度が上がり続け、一日当たり華氏で言えば18度ずつ、摂氏で言えば10度ずつ温度が上がり続けました。
使用済み核燃料プールというのは、巨大なプールであり、約1,100トンの水が入っています。
1,100トンの水の温度が毎日10度ずつ上昇し続けるという事について、実感がわくでしょうか？
この状態が続けば約１週間で沸騰が始まり、さらに一週間が経てば、核燃料棒の先端が空気と触れはじめることになります。
次に起きるのは、国立サンディア研究所のビデオでご覧いただいたような状況です。
ですから日本人に与えられた時間は２週間、この時間内に冷却装置の修理・稼働を行わなければなりませんでした。
これは本当に大変な事態でした。
私はよく２週間で、ほとんどの修理を仕上げたものだと感嘆する思いです。
しかし本当に危険なのは、再び大地震が襲ってきたときです。
原子炉建屋はすでに構造上、大きな損傷を受けており、自身が発生して使用済み核燃料プールの水が無くなってしまえば、文字通り一巻の終わりです。
最早使用済み核燃料の冷却手段は失われ、天文学的な数の使用済み核燃料が発熱し始めることでしょう。
そして使用済み核燃料プールから炎が上がり、シルカロイの容器の中に残っていたウラニウムが、大気中に放出されてしまうのです。
1998年のことになりますが、ブルックハヴン国立研究所が、使用済み核燃料プールが火災を起こした場合の被害について検証し、被害想定を行ったことがあります。
18万人がガンを発症し、原発の周囲半径65キロ内は、人が住めない場所になってしまいます。
この時の想定は、現在福島第一原発４号機使用済み核燃料プール内の核燃料よりも、少ないウランの量で計算が行われました。
当然ですが、もし福島第一原発４号機使用済み核燃料プールに何か起きれば、その被害はブルックハヴン国立研究所の想定を上回る結果になってしまうことは明らかです。
原子力産業界がどのように抗弁しようとも、地震によって４号機使用済み核燃料プール内の水が無くなってしまえば、核燃料プールは火を噴くのです。
それが現在、福島第一原発４号機が実際に抱えている問題なのです。
現在アメリカ国内には23基のゼネラルエレクトリック社製マークⅠ型原子炉があり、中には福島第一原発４号機以上に核燃料を抱え込んでいる原子炉もあります。
アメリカ国内には世界で最も多くのマークⅠ型原子炉が存在し、使用済み核燃料プールの問題は福島第一原発だけの問題ではありません。
どうすればいいのでしょうか？
私たちは日本政府と東京電力に対し、一刻も早く福島第一原発４号機使用済み核燃料プールから核燃料を取り出すよう、圧力をかけることはできるはずです。
私たちはこれまで検証してきたことが現実になるかならないか、大地震の発生をただ待っているわけにはいかないのです。
アメリカ合衆国国内においては、原子力規制委員会に対し、福島第一原発と同型機の23基の原子炉の使用済み核燃料プールから燃料を取り出すよう、要求することができます。
現段階では、原子力産業界が経費を節約するために、使用済み核燃料プール内の核燃料保管を認めるよう、原子力規制委員会に圧力をかけています。
フェアウィンズ・エネルギー教育機関は、福島第一原発の事故発生以来、原子力発電に関する重要な技術的課題を明らかにすべく、努力を続けてきました。
福島第一原発４号機使用済み核燃料プールの問題も、そうした取り組みの一つです。
私たちはみなさんに改めて、フェアウィンズ・エネルギー教育機関に関する寄付をお願いしなければなりません。
私も妻のマギーもフェアウィンズからは、全く報酬を得ていません。
しかしご覧いただいているようなビデオを制作したり、調査を行うためにはお金がかかります。
これまでお寄せいただいた寄付に対し、心からお礼を申し上げるとともに、今後の寄付についてご検討いただいている皆さんに、感謝の念を改めさせていただきます。
ご覧いただき、ありがとうございました。
これからも、情報提供を絶やさないよう、努力を重ねてまいります。
〈完〉
http://www.fairewinds.org/ja/content/can-spent-fuel-pools-catch-fire
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