核分裂性物質

生き物が増えることを「増殖」と言いますが、原子力発電の分野では少し違った意味で使われます。原子力発電所ではウランなどの核燃料を使って電気を作りますが、この燃料の中に含まれる、核分裂を起こしやすい物質、つまり核分裂性物質が増えることを「増殖」と呼びます。火力発電では燃料を燃やすとだんだん減っていきますが、原子力発電では燃料の種類によっては核分裂を起こしやすい物質が増えることがあるのです。これは、ウラン238という物質が中性子を吸収すると、プルトニウム239という別の核分裂を起こしやすい物質に変わる性質を利用しています。ウラン238は核分裂を起こしにくいのですが、原子炉の中で中性子を吸収するとプルトニウム239に変わります。プルトニウム239はウラン238とは違って核分裂を起こしやすい物質です。つまり、核分裂を起こしにくいウラン238から、核分裂を起こしやすいプルトニウム239を作り出すことができるのです。原子炉の中では、核燃料が核分裂を起こしてエネルギーを生み出すと同時に、ウラン238が中性子を吸収してプルトニウム239に変わる反応も起こっています。この時、新しく生まれたプルトニウム239の量が、消費された核燃料の量よりも多くなった場合に「増殖」と呼びます。増殖により、核燃料をより効率的に利用できるだけでなく、資源の少ないウラン235の消費を抑えることも可能になります。これは、将来のエネルギー問題解決への糸口となる技術として期待されています。まるで燃料が増えていくように見えることから「増殖」と呼ばれるこの現象は、原子力発電特有の興味深い特徴と言えるでしょう。