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再臨界は起こらないのか
福島第一原発の1号機は地震により多くの配管が損傷したが制御棒(ハフニウム製)が挿入されて核反応事態は止まった。鉄塔の倒壊により外部電源が断たれ、非常用発電機を起動して緊急停止後の炉心の冷却を計った。しかし、津波により地下に設置された非常用発電機は水没して停止し、炉心を冷やせない状態になった。やがて、燃料棒のジルコニュウムと水が反応して水素が発生し水素爆発に至った。が、水素爆発以前に燃料棒は熔解(高温による溶解なので熔解を使う)し圧力容器の底に積み重なり、一部は格納容器にも落ちている。さらに格納容器に小さな穴があいて燃料棒を構成している放射性物質が建屋の床にまで流れ出ている。 不思議なのは燃料棒の中に挿入された制御棒が燃料の核反応を押させているのに、これが崩れ落ちて用をなさないのに原子炉のそこで東海村JCOで起きた臨界が起きないのはなぜだろうか。 普通なら中性子が制御棒に止められることなく飛び回って核反応が臨界になると思うのだが。このあたりについてマスコミは解説していない。 水が減速材になるからと言うが水に漬かっていれば安全とは言えない。実は水は減速材ではあるが、ウラン235が分裂して生じた高速中性子を熱中性子に変える。速度が遅くなった中性子は他の物質に近づくと引力で曲げられやすく、これが新たなウラン235に当たった時に再度の核分裂を容易にする。 だから十分な水が必要になる。水が十分にあれば高速中性子の減速が進み衝突のエネルギーも減少する。その場合、他の物質の核には飛び込めない。 逆に沸騰水型の原発の怖いのは水が失われること。主水管が破断して圧力容器の水が沸騰して泡になると水の減速機能を失うので一気に高出力になって爆発する。これは制御棒が間に合わない程早い反応だ。 そもそも原発の啓蒙ビデオなんかではウラン235が中性子によって「パカァン」と割れて新たに生じた中性子が次のウラン235に当って「パカァン」と割れる様子を描いているが、この反応は原子炉では1秒間に1億世代くらいのスピードで発生している。そんな緩い反応では無い。 三号炉はプルサーマルなのでプルトニュウムが最初から多く含まれているので1号炉とは違った再臨界のリスクがあるかもしれない。 今回の一号機で再臨界が起きないのは2500度で熔解した時に制御棒(ハフニウム製)も一緒に熔解して混じっているのとホウ素を大量に入れているのが偶然、効果を発揮してるのかもしれない。 設計時に考慮されている機能で無いことはたしかだ。偶然再臨界にならなかったってことかもしれない。 |