原子力発電 増殖炉:未来のエネルギー源?
原子力発電所では、ウランなどの原子核が分裂する時に出る大きなエネルギーを利用して電気を作っています。この原子核の分裂は、核分裂と呼ばれ、中性子という小さな粒子が重要な働きをしています。中性子がウラン235のような核分裂しやすい物質にぶつかると、ウラン235の原子核は分裂し、同時にいくつかの中性子を新たに放出します。この新しく生まれた中性子が、また別のウラン235の原子核にぶつかって分裂させるという連鎖反応が、原子炉の中でずっと続いています。この連鎖反応によって、大きなエネルギーが生まれているのです。増殖炉と呼ばれる原子炉では、この核分裂反応を利用して、燃料を増やす工夫がされています。ウラン238という核分裂しにくい物質に中性子を当てると、プルトニウム239という核分裂しやすい物質に変わります。増殖炉では、この変化を利用して、プルトニウム239を作り出し、燃料を新たに増やしているのです。特に高速増殖炉では、この変化の効率が良いため、燃料として使ったウラン235よりも多くのプルトニウム239を作ることができます。つまり、燃料が増えるということです。これは、地球上に限りあるウラン資源を有効に使うために、大変重要な特性です。高速増殖炉では、中性子の速度を落とさずに核分裂反応を起こさせます。中性子の速度が速い方が、ウラン238からプルトニウム239への変化の効率が上がるため、より多くの燃料を作ることができるのです。この技術によって、将来のエネルギー問題解決に貢献することが期待されています。さらに、高速増殖炉は、使い終わった核燃料に含まれる様々な放射性物質を減らすことができる可能性も秘めています。このように高速増殖炉は、資源の有効利用と環境への負荷低減の両面から、注目されている技術なのです。
