原発の緊急停止

質問

原発の緊急停止って減速剤と制御棒突っ込めば反応停止して、あとは時間がたてば自然に冷えるものではないのでしょうか？
なぜ外部電力がないと原子力緊急事態宣言となるのでしょうか？

回答No.7

gato_azul · ベストアンサー

「焼け石に水」と云う諺をご存知でしょうか。コトワザの意味はここではどうでもいいのですが、石とか鉄とかは自前で熱を溜め込みます。焚き火でカマドなどに使った石は火を消して熱源から遠ざけても、自前で熱を持っていますから、これを枯れ草などの中に放り込めば充分発火源になる程に熱いです。もちろん放っとけば冷めるわけですが、これは石が空気に触れて空気を温め空気の対流循環によって冷却されていくわけです。

　原子力発電は核反応による熱を取り出して蒸気タービンを回す、核反応を熱源とした汽力発電方式です。放射線が出る為、厳重に囲い込んであります。この囲いが遮熱物になって外部には容易に放熱することが出来ません。
　次々発生する熱を次々発電の為に取り出すので正常運転時では炉内温度も加圧冷却水温度も一定です。核反応(熱源)を停止しても瞬時に大気温に下がりはしませんから、冷却水の循環を直ぐに止めてしまうと熱が内部にこもります。炉を冷ます為の熱の出口はほとんど循環水だけですから。つまり「放っとけば冷めるだろー」と云うことではないのです。

　実は自動車のエンジンでも同様で、運転している時は循環冷却水でオーバーヒートしないようにしていますが、駐車場に入れてキーを抜けば冷却水も即時止まる為、エンジン停止直後からエンジンの温度はじわじわ上がり始めます。運転時よりも高い温度に一旦上がってから、冷めていくのです。原子炉と比較すれば自動車のエンジンなどきわめて小出力です(且つほとんど大気開放で空冷もする)からエンジン自体を溶かすほどに温度上昇はしませんが、原子炉は自前の熱で自分を溶かし得ます。

　事態は、地震により非常用自家発が起動不能となり、冷却水循環の為の電源が外部電源のみでバックアップ電源が無いと云う状況です。外部電源が健全である限り、このまま安全に冷却停止できるが、停電するともはや冷却の手段が無い為に、そうなってから慌てたのでは遅いから、予め周囲の住民に対して「ちょっと離れといて」と云うのが今回の避難命令です。

　他の方と回答と合わせて、こう云うコトでよろしいでしょうか。

お礼

ご回答ありがとうございました。

回答No.8

gato_azul

No.7の回答をしたものです。
　ウソを書いておりました。周囲はとっくに停電し、非常用自家発も使えない為の「原子力緊急事態宣言」で、「避難命令」でなく「避難指示」でした。
　いい加減な情報によらず、正確な情報を得られますよう、このウソツキが申し上げます。

お礼

ご回答ありがとうございました。

回答No.6

mi-e007

No4.のもので追記です
＞減速剤と制御棒突っ込めば反応停止して
とありますが，反応を停止するには減速材を突っ込んではいけません．
たしかに軽水炉では冷却材と減速材が同じ軽水ですが，制御棒を完全に突っ込んで連鎖反応をなくしてから，冷却材として水を入れます．この場合の水は減速材の役割をするのですが作用は冷却のためこの場合，減速材ではなく冷却材という必要があります．

軽水炉は核分裂が暴走することがないためチェルノブイリのように放射性物質を遠方まで撒き散らすことは構造及び原理上ありえませんが，ウランやプルトニウムなどの放射性物質が原発の敷地から漏れた場合，近隣の住人に幾らかの被害をもたらす可能性があることと，止める・冷やす・閉じ込めるの原則を達成できなかったため緊急事態宣言となっています．

お礼

ご回答ありがとうございました。

回答No.5

藻黒 知恵蔵（@ameru1999）

事態はものすごく大変なんですけど・・・

下手するとメルトダウンですよ

被害は予測できないぐらいほど大きなものになるのですよ

どこに住まわれてるか知りませんが、日本全土・・・それ以上のことになるかもしれないのに

お礼

ご回答ありがとうございました。

回答No.4

mi-e007

核燃料は連鎖反応が呈したあと（つまり，原子炉が停止したあと）も発熱は続けています．
連鎖反応は起こっていないためそこまで発熱することはないのですが，その発熱の影響で圧力容器や，建家などが破壊されることが心配されます．
簡単に，壊れたりはしないのですが最悪の事態を考えて法律は作られています．
また，原子炉は異常事態が発生したときは，止める（つまり停止），冷やす（これは水を使います），閉じ込める（放射性物質が敷地の外部に漏れないようにする）が基本です．
これらのうち一つでも達成できなかった場合がかなり問題とされているのです．
そのため，緊急事態宣言が発令されるのです．
外部電力の有無では決まるわけではありません．

お礼

ご回答ありがとうございました。

補足

核反応が終わったあと、どんな発熱をするのでしょうか？
化学反応でも起きるのでしょうか？

回答No.3

rimurokku

>あとは時間がたてば自然に冷えるものではないのでしょうか
冷却には、高温になりすぎて沸騰蒸発しないように、常に新たな水を供給し続けています。
自己発電での水供給装置が停止してしまった現在、外部の電力供給が無いとその水の供給が継続できなくなります。
たとえ制御棒を投入しても、これまで反応していた余熱で内部の冷却水が蒸発してしまい、冷却効果がなくなって制御棒が破壊され、炉心崩壊の危険性が有ります。

お礼

ご回答ありがとうございました。

回答No.2

bx2

水を供給しないと、水が蒸発して炉心がむき出しになるそうです。

お礼

ご回答ありがとうございました。

回答No.1

yu0002

冷却する際に水を使うからです。

水冷するための水を給水するために電力が必要になるのです。

お礼

ご回答ありがとうございました。

補足

核反応が完全に止まり発熱しなくなれば、廃熱路が滞っても安全に現状維持できないのでしょうか？
冷却水を循環させないとそんなに危険なのでしょうか？