核廃棄物のエネルギー

質問

使用済み核燃料は、強力な放射線を出しており、人を死亡させてしまう程といいますよね？放射線はエネルギーだと思うのですが、使用済み核燃料の放射線エネルギーは使えないのですか？

回答No.2

sailor · ベストアンサー

確かに放射線はエネルギーですが、エネルギーの量としては大きなものではないのですよ。
放射線といってもγ線は電磁波であり、α線とβ線は荷電粒子・中性子線は電気的なエネルギーは持っていません。それほど大きなエネルギーではないのになぜ危険かというと、総量は小さくても、そのエネルギーが小さな一点に集中して働くからなのです。これは太陽の光自体は無害ですが、レンズで一点に集めた光は危険であるというのと似ているかもしれませんね。

γ線は電磁波ですが波長が非常に短いので小さな一点にエネルギーが集中しやすく、これが人体に吸収されると（放射線と言うとあたるだけで有害と言う印象があるが、貫通していってしまったものは無害です。貫通せずに放射線の持っているエネルギーが吸収されたときに有害なのです。エネルギーを放出した時点で放射線も消えます）細胞内のDNAや細胞自体をを破壊するため非常に危険なのです。

α線とβ線は電気を持った粒子で、これが細胞に当たると電気エネルギーを放出し、細胞や細胞内のDNAを破壊します。

中性子線は電気エネルギーは持っていまっせんが、α線・β線に比べ質量が重く、それが猛烈な速度で飛んでくるので、原子より小さな弾丸が飛んでくるようなものです、この弾丸が細胞に当たると物理的な破壊が起こります。

上記のような理由で人体や生物にとって非常に危険なもので、あるのですがエネルギー自体の総量としては決して大きなものと言うわけでは有りません。放射線のエネルギーを回収するよりは、自然に崩壊していく核物質の崩壊熱の方がエネルギーとしては利用しやすいでしょう。

放射線自体は先に書いたように何かにぶつかるなどして、エネルギーを放出してしまえば殆ど無害になってしまうのですが、問題なのは放射能の方で、これは放射性物質の崩壊が終わるまで消える事は無く放射線を出し続けます。これをとめる手段はありません。従って、放射線を吸収しエネルギーを解放させて無害化することを放射能が消えるまで続ける意外に方法がないのです。これは実に厄介で放射性物質には数日程度で放射能を出さない物質に変ってしまうものもありますが、数万年も掛かるものもあるのです。例えば毒性の強いことで有名なプルトニウムは半分に減るまで２万４千年掛かります。１／４に減るにはさらに２万４千年です。

お礼

ありがとうございます。

回答No.4

藻黒 知恵蔵（@ameru1999）

ウランやプルトニウムが核分裂反応をする際に発生する熱で
水を沸騰させ、水蒸気で蒸気タービンを回して発電

使用済み核燃料の放射線エネルギーから熱エネルギーをどう活用するの？

まあ　そういう考えから「高速増殖炉」を考えたわけだけど

危険すぎると私は思う。

お礼

ありがとうございます。

回答No.3

jkpawapuro

強力な放射線と言っても、エネルギーとして量が大きいわけではありません。
ただ同じエネルギーでも熱などなら無害なものが、放射線の場合だと極めて生物に有害なのです。
ほんの１粒子でも、それがＤＮＡを破壊してガンを誘発するからタチ悪いわけです。

エネルギー量としては極めて薄く弱いため、これを有効に活用するのはまず不可能でしょう。

お礼

ありがとうございます。

回答No.1

noname#138764

素人ですが、物体を貫通する放射線を、無害なエネルギーに変換することはできないのだと思います。

また、放射線そのもののエネルギーも、人体に「ただちに影響がない」ことを考えれば、大したことはないのでしょう。人間が死ぬような放射線であっても、DNAを破壊する程度のものですので。

原発では、ウランなどを、あくまで「熱源」として利用して発電しています。

使用済核燃料は、熱源としては、使用中のものに対して、熱量が数パーセントしかないようですので、使用済核燃料を、熱源として使用するにしても、管理するためのコストなどが見合わないのでしょう。

お礼

ありがとうございます。