原子力発電

歴史

エンリコ・フェルミは1941年に最初の原子炉を作った。第二次世界大戦中、アメリカではマンハッタン計画で多くの原子炉が作られた。1954年、モスクワ近郊のオブニンスクで最初の原子力発電所がスタートした。アメリカのほとんどの原子力発電所は、1960年代から1970年代にかけて建設されました。また、原子炉は一部の大型軍用船や潜水艦の動力源にもなっている。

エネルギー生産

原子炉は、ウランやプルトニウム（特に同位体であるウラン235）などの原子を使い、中性子という粒子で分裂させる核分裂という過程を利用しています。これにより、アインシュタインの方程式E=mc2に従って、質量の一部がエネルギーに変換される。核分裂しやすい元素は、「燃料棒」と呼ばれる棒に入れられる。燃料棒は水の中に沈められ、核分裂反応で放出されるエネルギーで水が温められ、水蒸気になる。

その蒸気でタービンを回し、電気を発生させる。その後、蒸気は巨大な冷却塔で凝縮され、再び水になり、再び原子炉に送り込まれる。

この反応は、燃料棒の間に「制御棒」を入れることで制御することができる。制御棒は一般にホウ素でできていて、中性子を吸収して反応を止める。

核融合は、反応を制御できず、危険な放射性ガス（クリプトンなど）を発生し始めると起こる可能性があります。一般に信じられているのとは逆に、原子炉は核爆弾のように爆発することはありませんが、放射性物質が逃げ出すと危険です。

事故発生状況

重大な原発事故も起きています。事故がどの程度危険かを測る尺度が作られました。国際原子力事象評価尺度（International Nuclear Event Scale）と呼ばれるものです。このスケールには8段階（0〜7）があり、7が最も悪い。

• 1986年に発生したチェルノブイリ原発事故、レベル7に分類される。
• 2011年に起きた福島第一原子力発電所の事故は、震度7の地震が原因でした。
• 1957年に起きたマヤックの事故。放出された放射線の量と一般的な危険度はチェルノブイリより高かった。しかし、影響を受けた地域はより小さかった。これらの理由から、この事故はレベル6にしか分類されていない。
• 1957年のウィンズケール火災、1979年のスリーマイル島事故はレベル5で。
• 東海村の原発事故、レベル4で

原子力潜水艦の事故としては、ソ連潜水艦K-19の原子炉事故（1961年）、ソ連潜水艦K-27の原子炉事故（1968年）、ソ連潜水艦K-431の原子炉事故（1985年）が挙げられる。

2011年の福島第一原子力発電所事故では、3基の原子炉が爆発し、被害を受けました。

経済学

原子力発電の経済性は難しく、2011年の福島原発事故後、現場での使用済み燃料管理に対する要求の高まりや設計基礎の脅威の上昇により、現在稼働中の原子力発電所や新規の原子力発電所のコストは上昇すると思われます。

討論会

原子力の利用をめぐって議論が行われている。世界原子力協会やIAEAなどの支持者は、原子力は二酸化炭素の排出を削減する持続可能なエネルギー源であると主張しています。さらに、スモッグや酸性雨の原因ともならない。グリーンピース・インターナショナルや原子力資料情報室のような反原子力派は、原子力発電が人々や環境に脅威を与えると信じています。

最近の動き

2007年、原子力発電所は約2600TWhの電力を作り、世界で使用される電力の14％を供給したが、これは2006年と比較して2％の減少を意味する。2010年5月9日現在、世界で438基（372GW）の原子炉が稼動している。2002年には444基の原子炉が稼働し、ピークに達した。

日本の福島第一原子力発電所をはじめとする原子力発電所の緊急事態は、原子力の将来について疑問を投げかけました。プラッツは、「日本の福島原発の危機は、主要なエネルギー消費国に既存の原子炉の安全性を見直すよう促し、世界中で計画されている拡張のスピードと規模に疑問を投げかけている」と述べている。福島原発事故の後、国際エネルギー機関（IEA）は、2035年までに建設される原子力発電所の追加容量の見積もりを半減させた。

加圧水型容器ヘッド