簡単にわかる原子力発電の特徴と仕組み

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東日本大震災以来、原子力発電のメリットとデメリットに注目が集まっています。安全や効率、メリットやデメリットを知るなら、今後日本ではどのような発電所の発展と技術者の生育が必要になるかがわかるでしょう。それでは、原子力発電が持つ特徴を含め、簡単にわかる原子力発電の仕組みをご紹介します。

  1. 原子力発電の特徴と仕組み
  2. 原子力発電のメリット・デメリット
  3. 原子力発電の発電量や効率

1.原子力発電の特徴と仕組み

1-1.原子力発電の特徴

原子力発電の大きな特徴は、少量の燃料で多量のエネルギーを生み出す点です。しっかりした管理ができるなら、安定した電力の供給が可能になります。とはいえ、エネルギーを作るために放射線が生じるため、運用には細心の注意が必要です。十分安全に配慮しても、東日本大震災の事故のように、思わぬ被害が生じかねません。そのため、今後もどのように安全に原子力発電を利用していくかが大きな課題と言えるでしょう。電力を効率よく生み出す原子力発電は、全世界の約15パーセントの電力を支えていると言われています。今後も発電の主力として注目されているのです。

1-2.原子力発電の仕組み

原子力発電はウランが核分裂するときに生じる熱エネルギーを活用します。その熱エネルギーが水を沸かし、生じる蒸気がタービンを回転して、電気が生じるのです。基本的には火力発電と仕組みは似ています。火力発電の場合は、化石燃料を燃やし、その蒸気で蒸気タービンを回すのが発電の仕組みです。この点、原子力発電では、燃料が少なく済むので、従来の火力発電よりは効率がよくなります。制御棒、原子炉圧力容器、原子炉格納容器が原子力発電所の原子炉を構成する部分です。この原子炉から放射線が発生するため、徹底した安全管理を行い、放射線が漏れないように対処しなければなりません。

1-3.核分裂の仕組み

核分裂とは、原子核が2つ以上の原子核に分裂することです。この過程により驚くほどのエネルギーが生じます。原子力発電で用いているのはウランとプルトニウムの核分裂です。簡単に言うなら、原子炉の中では、ウランとプルトニウムが一緒に燃えています。その過程でエネルギーが生まれるのです。プルトニウムは燃焼しても、また生成します。そのため、燃料が少なくても燃焼を続けていけるのです。

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