高レベル放射性廃棄物対策（ highly radioactive waste management）

この勉強会で使用します

スライドを理解する上で参考にして欲しい
日本語と英語の問題
1. 管理
controlとmanagement
2. 信頼
trustとconfidence
3. 処理
treatmentとconditioning
4. 処分
disposal, isolation, dumping

原子力学会シニアネットワーク連絡会編より
１． 放射性廃棄物の発生と処理処分（作成協力：田辺博三）
２．低レベル放射性廃棄物（作成協力：田辺博三）
３．高レベル放射性廃棄物（作成協力：石川博久）
４．福島原子力災害と「新たな放射性廃棄物対策」 （作成協力：川合将義）

動力炉・核燃料開発事業団（現日本原子力研究開発機構）
元理事・環境技術開発推進本部長
坪谷隆夫
211030SNW@地層処分勉強会（学生連絡会）

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高レベル放射性廃棄物の処理処分（概要）
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これまでの原発の運転に伴い、既にガラス固化体換算で25,000本相当の使用済燃料が発生
使用済燃料の再処理で高レベル放射性廃棄物をガラス化し安定化処理（ガラス固化体）
ガラス固化体は安定した深い地層に建設した工学設備で安全に埋設（地層処分）
ガラス固化体の放射能は当初は高いが短期間で放射能は減衰
日本の地層処分技術はガラス固化体の周辺で放射能を封じ込め
日本列島にはガラス固化体の地層処分に適した場所が多く存在

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再処理廃液の高レベル廃棄物はガラス化し安定化処理する•••

ガラスは色々な物質を溶かし込む性質があり、一旦溶かし込んだ物質は水に触れてもほとんど溶けず、外にほとんど漏れ出ることはない性質を持っている
ガラスに物質を溶かし込むと色が付くがエジプト時代に作られた色ガラスは3000年以上たった今でも色あせてはいない
ガラス固化は放射性廃棄物をガラスに溶かし込み固体としたもので、エジプトの歴史が証明したように、ガラスが長期に亘り物質を閉じ込めるという自然の原理を利用したものである

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ガラス固化体は安定した深い地層に建設した工学設備で安全に埋設

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ガラス固化体はオーバーパック(金属製容器)に収めて粘土の緩衝材を周りに詰めた人工バリアを深さ300メートル以上の安定した岩盤に埋設して地層処分する
地下300メートル以上とは、人間の生活環境から完全に隔離できる深さで地表での人間活動や自然現象の影響を受けない環境にある
深い地下は酸欠状態で腐食が進まないという利点もあり、かつ地下水の流れが遅く物が移動しにくい特徴がある
この地層処分は、フィンランド、スウェーデン、フランス等の 欧州で先行しており、フィンランドの最終処分場は既に建設が始まっている
ガラス固化体に含まれる放射性物質が地下水で運び出されようとしても人工バリア周辺に留まり放射能は減衰する

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4

ガラス固化体の放射能は当初は高いが短期間に減衰し発熱しなくなる•••

ガラス固化体は地下埋設の当初は放射能が高く発熱するが、1000年後には 3000分の1 程度に低下して、もはや低レベル放射性廃棄物並みに発熱しなくなる
ガラス固化体の発生量は極めて少量で、国内全原発の稼働でも国民1人当たり年間5グラム（10円玉1枚相当）しか発生しない
一般廃棄物・産業廃棄物は合せて国民1人当たり年間４トン（2㌧トラック2台分）も発生している状況に比べてもいかに 少量であるかが理解できる

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直接処分とガラス固化処分

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使用済み燃料の安全な管理が引き続き重要です

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2021年3月末時点
2021
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北海道新聞（2012.4.20 朝刊）を基に改変

使用済み燃料の中間貯蔵

使用済み燃料中間貯蔵施設

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リサイクル燃料備蓄センター（むつ市）

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エネルギーの生産でごみは必ず発生
炭酸ガス○火力発電に伴い必ず発生○発生量は膨大高レベル放射性廃棄物○原子力発電に伴い必ず発生○発生量が僅少再処理をして発生するのではない

新鋭石炭火力発電所
原子力発電所１基の運転で日本のCO2年間排出量の０．４％を低減
石炭＋Ｏ ２ （空気）原子力発電のごみ

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高レベル放射性廃棄物の発生（発生元 原子力発電所）（使用済み燃料）

使用済み燃料

高レベル放射性廃棄物の発生

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電気事業連合会、原子力・エネルギー図面集2014.を編集

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高レベル放射性廃棄物の放射能の減衰

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地層処分安全確保の考え方（ＮＵＭＯ, 2018）11

大きな性質 高レベル放射性廃棄物の 放射能は自然に減ります○寿命の短い放射性物質がもたらす放射能は当初非常に高いが、数百年間で急激に減少○寿命の長い放射性物質がもたらす放射能はガラス固化後の時間（年）（１）放射性物質の量の経時変化
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長い時間をかけて徐々に減少

ガラス固化後の時間（年）（２）発熱量の経時変化
12高レベル放射性廃棄物はガラス○高レベル放射性廃棄物はガラスをステンレス鋼の容器に封じ込めたもの（ガラス固化体）○セラミックスの１種であるガラスは①多様な元素や物質を取り込む性質②長い期間にわたって安定である性質③成分が地下水に溶けにくい性質

黒曜石（霧ヶ峰自然保護センター）
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ガラス

最終処分技術の選択
技術の目標：長い時間、人間の生活環境から安全に隔離する
安定な地下深部を利用 地層処分方式の選択

世代を超えて長い間放射能を持ち続けるので人の手を借りて保管し続けることは望ましくない
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地層処分技術の選択
安定な地下深部を利用 地層処分方式の選択

地層処分全国シンポジウム（資源エネルギー庁（２０１７））211030SNW@地層処分勉強会（学生連絡会）

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安定な地下深部の活用１

技術の目標：長い時間、人間の生活環境から安全に隔離する

今までの知識 人工バリアの設置で考慮する地質環境

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第四紀学

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安定な地下深部の活用２技術の目標：長い時間、人間の生活環境から安全に隔離する

今までの知識 人工バリアの設置で考慮する地質環境

第四紀学

総合資源エネルギー調査会・地層処分技術ワーキンググループとりまとめ（２０１４年５月）

211030SNW@地層処分勉強会（学生連絡会）

地殻変動や火山活動の影響を避けることができる最終処分地を選定

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安定な地下深部の活用３
技術の目標：長い時間、人間の生活環境から安全に隔離する
今までの知識 人工バリアの設置で考慮する地質環境

第四紀学
地震による地下深部の振動(1) 地質環境の長期安定性

10

火山・断層のような急激な天然現象による影響や著しい隆起・侵食は特定の地域に限定できる

2030

4050

60

70

8090

sec

31.25 gal

○地表部 地震による地下深部の振動
14.46 gal

○深度125 m

未固結堆積層や鉱物資源のある地域は避ける

12.98 gal

○深度260 m○深度730 m

11.32 gal

活断層，火山の分布
三陸はるか沖地震/釜石鉱山坑道内において観測）•２００万分の１活断層図編纂ワーキンググループ（１９９９）を編集

地上より地下の方が揺れは小さい•第四紀カタログ委員会編（１９９９）を編集

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核燃料サイクル機構「第２次とりまとめ」（１９９９）
より編集

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安定な地下深部の活用４
技術の目標：長い時間、人間の生活環境から安全に隔離する
今までの知識 人工バリアの設置で考慮する地質環境(２) 地質環境の性質－地下水の流れ

岩石力学・水理学等

我々が知っているのは地上付近の地下水の流れ。地下深部の地下水は流れにくい

211030SNW@地層処分勉強会（学生連絡会）

地層処分・対話型全国説明会（資源エネルギー庁・ＮＵＭＯ（ ２０１８））19安定な地下深部の活用５
技術の目標：長い時間、人間の生活環境から安全に隔離する
今までの知識 人工バリアの設置で考慮する地質環境(２) 地質環境の性質－地下水の性質

地下水化学

鉄などは地下深部の地下水では錆びにくい

211030SNW@地層処分勉強会（学生連絡会）
核燃料サイクル機構「第２次とりまとめ」（１９９９）20

日本の地層処分技術

安全確保の三要件（徹底した地下水対策）
地下水接触の抑制

放射性核種の溶出・移動の抑制

環境安全の確認211030SNW@ 地層処分勉強会（学生連絡会）
核燃料サイクル機構「第２次とりまとめ」（１９９９）21

日本の地層処分技術
多重バリアシステム

技術の目標：長い時間、人間の生活環境から安全に隔離する

211030SNW@地層処分勉強会（学生連絡会）

出典； 電事連原子力・エネルギー図面集２０１６22

日本の地層処分技術
多重バリアシステムのリスク
技術の目標：長い時間、人間の生活環境から安全に隔離する
今までの知識 多重バリアシステムの安全評価

最新の計算科学「もし、地層処分システムがこうなったら・・・」という一連の現象を想定した「筋書き（シナリオ）」、現象を表す「モデル」および「データベース」に基づき数値解析を行い、その結果を諸外国の安全基準などと比較

地層処分システムのリスク

地上に生活する人間の受ける放射線量は将来においても、最大で自然放射線の１万分の１程度と試算
核燃料サイクル機構「第２次とりまとめ」（１９９９）を編集

211030SNW@地層処分勉強会（学生連絡会）

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高レベル放射性廃棄物処分施設
技術の目標：長い時間、人間の生活環境から安全に隔離する

福島空港（約1.8 km 2）
211030SNW@地層処分勉強会（学生連絡会）

地層処分・対話型全国説明会（資源エネルギー庁・ＮＵＭＯ （２０１８））

たゆみない研究開発と人材育成
技術の目標：長い時間、人間の生活環境から安全に隔離する

地層処分放射化学研究施設—QUALITY—（東海村）

地層処分関連研究施設（１）（原子力機構HP）

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熱－水－応力－化学連成試験設備（COUPLE）
地層処分基盤研究施設 —ENTRY—

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たゆみない研究開発と人材育成
技術の目標：長い時間、人間の生活環境から安全に隔離する
幌延深地層研究センター （２０１５．１現在）（北海道幌延町）

深度３００ｍ研究状況

堆積岩系研究深度３５０ｍ研究状況

瑞浪超深地層研究所（岐阜県瑞浪市）

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結晶質岩系研究（原子力機構HP）

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建設・操業時のリスク
 施設周辺への放射線影響（放射性廃棄物の落下、停電、火災）
 地下水流入 地震、津波
放射性廃棄物の落下

対話型全国説明会（資源エネルギー庁・ＮＵＭＯ（2019））

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最終処分制度の整備

最終処分法（2000年制定）

発生者責任の原則のもとに安定に事業を実施する仕組み

最終処分法 最終処分推進体制「廃棄物を発生させてきた世代の責任として将来世代に負担を先送りさせない」（最終処分基本方針（改訂：2015年5月））ことを再確認
211030SNW@地層処分勉強会（学生連絡会）

原子力発電環境整備機構（NUMO）資料28

最終処分法 ： 安定した事業の実施（最終処分費用の積み立て）

原子力発電量に応じて拠出

211030SNW@地層処分勉強会（学生連絡会）

原子力発電環境整備機構（NUMO）資料29

最終処分法：高い透明性のもとに段階を踏んだ処分地選定

資源エネルギー庁ＨＰスペシャルコンテンツ（2020年６月２５日）を編集

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最終処分基本方針（2015年）

参加政策への舵切り

社会への定着に向けた指針
１．国民・地域社会の最終処分問題についての情報共有
 最終処分地選定などに協力する地域に対する 敬意と感謝の念や社会として利益還元の必要性が国民に共有
２．国が前面に立った取り組み 国は地層処分に関係する科学的特性を整理して全国地図の形（科学的特性マップ）で提示
 理解活動の状況等をもとに、処分地選定調査に対する協力を関係地方自治体に申し入れ
３．地域に対する支援
 地域の主体的な合意形成に向け、多様な住民が参加する「対話の場」を設置し活動を支援
 地域の持続的な発展を支援する総合的政策
最終処分基本方針（2015年5月）をもとに編集
211030SNW@地層処分勉強会（学生連絡会）

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最終処分法：高い透明性のもとに段階を踏んだ処分地選定
最終処分基本方針（改訂:2015年5月）に基づく処分地選定プロセス
国の取り組み科学的特性マップの提示と説明会

地域毎の対話・学習

211030SNW@ 地層処分勉強会（学生連絡会）

最終処分関係閣僚会議（２０１３年１２月）資料を編集

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「このプロセスを経ずして自治体に調査の申し入れを要請しない」（世耕経産大臣（２０１５））211030SNW@ 地層処分勉強会（学生連絡会）

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社会への定着に向けて国による科学的特性マップの提示とそれに続く国・ＮＵＭＯによる全国・地域における対話の積み重ね

全国シンポジウム資料（資源エネルギー庁（２０１７））211030SNW@地層処分勉強会（学生連絡会）

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科学的特性マップ
科学的特性マップとは
 処分地選定に先立ち、地下の科学的特性が地層処分に適さない所や輸送面で好ましい地域を提示したもの
 科学的特性マップを活用した対話活動を通じて、国民や地域社会が最終処分に関する情報を共有する
 対話を積み重ねる中で、地域発展を支援する施策を展開する•

グリーン– 好ましい特性が確認できる可能性が高い•

濃いグリーン– 輸送面でも好ましい••

海岸から15㎞以内

オレンジ– 地下の長期的安定性等に懸念アリ

科学的特性マップ
はこちらから••火山から15㎞以内、活断層付近、隆起浸食の可能性アリなど

シルバー– 将来掘削の可能性アリ•

油田、ガス田、炭田等

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資源エネルギー庁（２０１７年７月２８日）

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NUMOが「包括的技術報告書」公表（２０２１年）
最終処分実施主体として、どのようにして安全な地層処分を 実現しようとするのか社会に問うため⇒論拠と証拠を集成（セーフティケース）今後、処分地の選定など地層処分計画の段階に応じて作成され更新される
セーフティケース（アシュアランスケース）⇒不完全さや不確実さが避けられないシス
テムの安全性や信頼性について事業者（開発者）の「確信」を認証機関や社会に論理的に説明する手立て。書類（セーフティケースレポート）だけでなく映像、物品など様々な証拠を含む⇒近年の事例：
鉄道信号システム、航空管制、「つながる社会」、医療点滴ポンプ、地層処分技術
211030SNW@地層処分勉強会（学生連絡会）（注）レビュー版は2018
年に公表

国・ＮＵＭＯによる全国・地域における対話の積み重ね（科学的特性マップ、「包括的技術報告書」などを活用した対話活動の充実）

211030SNW@ 地層処分勉強会（学生連絡会）

総合資源エネルギー調査会 放射性廃棄物ワーキンググループ（２０１９年１１月））

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対話の場－地層処分事業を利用した地域発展

211030SNW@地層処分勉強会（学生連絡会）

自治体説明会（2019年、資源エネルギー庁）

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対話の積み重ね

自治体説明会（2019年、資源エネルギー庁）

211030SNW@地層処分勉強会（学生連絡会）

北海道の寿都町および神恵内村で相次いで文献調査（２０２０年）

寿都町
片岡春雄町長(寿都町)

高橋昌幸村長(神恵内村）

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北海道新聞（2020年10月）

対話型全国説明会（資源エネルギー庁・NUMO、２０２１年）

複数地域が望まれる文献調査

出来るだけ多くの文献調査地の選定をしたい（梶山弘志経産大臣（２０２０年））

対話型全国説明会（資源エネルギー庁・NUMO、２０２１年）

211030SNW@地層処分勉強会（学生連絡会）

複数地域が望まれる文献調査

文献調査

資源エネルギー庁ＨＰスペシャルコンテンツ（2020年9月11日）

211030SNW@地層処分勉強会（学生連絡会）

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これから最終処分基本方針（改訂：2015年5月））に基づく「対話の場」の設営

211030SNW@地層処分勉強会（学生連絡会）

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海外諸国の状況（２０２１年１０月現在）
申請
方針検討段 公募中 文献調査
階

韓国

概要調査

カナダ ＊５

日本

精密調査

最終処分施設建設地の選定

フランス(ビュール)

建設・操業等

安全審査

スウェーデンフィンランド ＊６(エストハンマル)(オルキルオト)中国(甘粛省北山ほか)

スイス ＊１＊１：３つの候補サイトのうち北部レゲレンで第３段階（ボーリング調査）調査が開始＊２：カンブリア州コープランド市、アラデール市が調査区域を特定

ドイツ

＊３

英国 ＊２

＊３：ゴアレーベン計画を見直し、２０１３年に「最終処分場のサイト選定に関する法律」、２０１７年３月に同法改正法が成立、２０１６年連邦議会が国営の「連邦放射性廃棄物機関（BGE）」およびサイト選定を監視する「社会諮問委員会」の設置等法律改正を承認＊４：ユッカマウンテン計画を撤回。ブルーリボン委員会の勧告に沿って連邦議会上院が新たな政府関係機関

米国＊４の設立、募集に基づく処分地選定など新法の審議開始
トランプ政権がユッカマウンテン計画の復活を計るも連邦議会が予算を計上せず
２０２１年３月に議会公聴会でバイデン政権「ユッカマウンテンを最終処分場にせず」証言＊５：２１自治体中、２自治体に絞り込まれ現地調査（第３段階第２フェーズ）

211030SNW@ 地層処分勉強会（学生連絡会）＊６：２０１５年１１月、フィンランド政府が最終処分場の建設許可発給

カナダ（出典）イグナス地域連絡委員会HP引用

スウェーデン（提供）エストハンメル自治体
スイス（出典）ジュラ東部地域会議HP引用
資源エネルギー庁ＨＰスペシャルコンテンツ（2020年9月11日）

211030SNW@地層処分勉強会（学生連絡会）

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近著
１．坪谷隆夫（編著）「オーラル・ヒストリー～地層処分研究開発～」（自費出版、定価1，800円＋消費税）（http://www.aesj.or.jp/~snw/img/ChisouShobun-oral-history1.pdf）
２．坪谷隆夫・石川博久（執筆）「地域発展の起爆剤－高レベル放射性廃棄物の最終処分場」（無償）（http://www.kokumin.org/地域発展の起爆剤）

ご清聴ありがとうございました－終－購入ご希望、コメントなどがありましたら下記にお寄せ下さい。
officetsuboya@nifty.com
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