ナトリウム冷却高速炉って何ですか

質問

ナトリウム冷却高速炉の研究開発をしようとしているみたいですけど、
これは何ですか。「もんじゅ」とかと、どう違うんですか？
その他にも次世代原子炉として鉛冷却高速炉とかガス冷却高速炉とか６種類くらいあるらしいんですけど、何故、こんなにたくさん研究開発する必要があるんですか？研究機関はそんなに予算が余っているんですか？鉛っていうとチェルノブイリとかの延長のような技術なんでしょうか。教えて下さると嬉しいです。

回答No.3

neji1

No.2です。

下記URLを参照ください。
どうも、アメリカ主導のようですね。
http://mext-atm.jst.go.jp/atomica/07020110_1.html
http://133.53.8.211/04/turuga/jturuga/jpures/h17pures/pu021592.pdf

日本では、核燃料サイクル開発機構（旧動燃もこの中に）主体のようです。

ニュースとしての価値は、専門家とか、原発嫌いの団体には重要でしょうが、一般には受けないでしょうね。

参考URL：

http://www.jaea.go.jp/index.shtml

回答No.2

neji1

色々と難しい用語が並びますので、私自身もちょっとうまく説明できるか・・・。

１）ナトリウム冷却
No.1の方が説明してくださっています。

２）高速炉
通常、原子炉では、核分裂により、中性子が放出され、その放出された中性子が、別のウランに衝突して、また核分裂を起こす・・・って反応が起きています。
放出された中性子には、熱中性子と、高速中性子の２種類があります。で、核分裂に適したのは、熱中性子の為、高速中性子をちょうど良く減速させ、熱中性子に変えるのを「減速材」と言います。
減速材には、軽水、重水、黒鉛などがあります。

減速材を用いないと、高速中性子にて、核分裂を起こさせつつ、ウランをプルトニウムに変えます。また、プルトニウムは、ウランと同様に、燃料として用いることが出来ます。
その為、「高速増殖炉」と言います。「もんじゅ」ですね。
理屈としては、使用量以上の燃料を作れるので「夢の原子炉」ですが、まだ、「夢の」原子炉です。

「ナトリウム冷却高速炉」＝
　ナトリウムを冷却材に用いた、高速中性子を用いた、原子炉
　＝　「もんじゅ」と同じですね。

３）冷却材の種類
冷却材には、色々な種類があります。
・一般的な水（軽水）
・重水
・ガス冷却（Ｃｏ２、ヘリウム）
・溶融金属（ナトリウム、鉛など）
いかに原子炉が発生したエネルギを、タービンに効率よく伝達させるか、構造の簡単化などで、次世代の研究がされています。
現在、一般的なのは、加圧水型軽水炉、沸騰水型軽水炉です。

４）チェルノブイリ原発
チェルノブイリ原発は、減速材に黒鉛を用い、冷却材に軽水を用いた、黒鉛減速沸騰水型原子炉です。
これは、旧ソビエトの独特の形式で、炉心が不安定になりやすい上に、作業員のミスが重なり、事故が起きたといわれています。
別に、黒鉛減速炉が悪いのではありません。

５）次世代開発の理由
ひとつは、化石燃料の枯渇が予想される為、次世代のエネルギー確保の為。
しかも、出来るだけ安全に、効率よくする為。
何しろ、日本は、資源のほとんどを海外に依存していますから。止められたら最後。

あとは、基礎物理学、原子物理学の研究を継続する為。
こういった研究は、一度止めてしまうと、継続していた人達に追いつくのが困難です。
その為、継続する必要があります。

あとは、大企業と、官僚、政治家の、暗闇のお金の世界ですかね・・・。

補足

大変、ためになるご教示、本当に有難うございます。
追加で恐縮ですが、６種類の炉の開発を進めることについて先進国間で合意したということでした。いったいどういう組織体制で開発が進められるんでしょうか。また、どのように開発管理、意見調整がされていくんでしょうか。記事の詳細を忘れてしまったのですが、ＩＡＥＡとかがとりまとめてるんでしょうか。今のタイミングでのニュースとしての価値がどの程度のものなのか、日本の原子力行政との関連性はどうなっているのかとかが、どうもよく分かりません。できればご教示いただけると大変有難いです。よろしくお願いいたします。

回答No.1

mojitto

まず言葉を分ける必要があります。
『ナトリウム冷却』と『高速炉』です。

『ナトリウム冷却』について
ご存知かもしれませんが、核反応に伴う熱を冷却するには１次と２次の２種類冷却媒体を使います。２次は水を使いますが、炉の熱を吸収させるのに水は使えません。（１００℃を楽に越えてしまうため）
よって、１次冷却には融点が低いナトリウムや鉛などの金属が使われます。ナトリウム冷却とは１次冷却に金属ナトリウムを使っているという意味です。

『高速炉』について
高速炉は高速増殖炉と同義です。つまりナトリウム冷却高速炉＝もんじゅとなります。

６種類　研究予算云々…
原子力はわが国の貧弱なエネルギー事情の救世主として、注目されています。いつまでも石油に頼ってはいられないため、現在から研究を重ねる必要があるわけです。決して余っているというわけではありません。また何種類も行っているのはどれが一番いいか、わからないからです。１種類ずつやっていたら、ダメだったときのリスクは大きいですからね。

以上建前　以下本音

原子力技術は核技術に直結します。わが国は非核３原則を提唱しているものの、どうしても核兵器を持たないと不安でしょうがないのです。そのため新エネルギーの導入に消極的でも核には積極的に投資をするわけです。

最後に
チェルノブイリ関係は少しわかりませんが…たぶん違うと思いますよ。他の回答者の方が答えてくれるでしょう

補足

２月中旬に質問してからずっと回答がなかったので、あきらめていましたが、思いがけず丁寧にご教示下さりとても嬉しいです。技術開発の記事がどうも全然、ピンとこなかったのですが基礎的なことが分かり少しイメージが湧いてきました。追加で恐縮ですが、プルサーマル炉と高速炉では炉に要求される強度とか構造とか何が違うんでしょうか。一次冷却材に水を使う高速炉がありうるとすればプルサーマル炉と大差ないような気がするんですが、何故、未だに実証できてないんでしょうか。ご教示いただければ有難く存じます。