京都工芸繊維大学、物質開発倫理学⑧2007 年 12 月 26 日（水）14:30～15:45

エネルギー問題
京都大学・原子炉実験所

小出裕章

Ⅰ．エネルギー消費の歴史と現代
エネルギーと寿命
人類を他の生物と区別して人類らしくしたものは火や道具の使用でした。そして、エネルギーの消費
は人類の寿命にも密接に関係しています。図１に過去の日本のエネルギー消費量と寿命との関連を示します。現在、日本は世界一の長寿命国になっていますが、100 年前は、日本人の平均寿命は 40 歳代でした。当時はまだ日本では電気すらろくに使えない時代でしたし、一人ひとりのエネルギ
ー消費量も現在の私たちに比べれば 10 分の平均寿命［歳］

１ほどしかありませんでした。ただ、図１を細かく見れば、幾つか大切なことに気づきま2002
1989 1993

80

1986
1980

す。第一に、利用できるエネルギー量が絶対的に少ないと人は長生きできないと言うこと

1975

1965

70

1970

です。第二は、絶対的に不足していたエネル

1955
1960

ギー消費量をわずかに増加させることができれば、寿命が飛躍的に延びるということ、そ

2005
2000

1950

60

して第三に、ある程度以上のエネルギー消費は寿命の延長に役に立たないということです。
1960 年代の高度成長期やバブル期を含めた

1947

50

1935
1910

1990 年前後には、エネルギー消費は急激に伸

1930

1890

1920

ほんのわずかでしかありません。今の日本で0

2

は、生きることではなく、贅沢をするために

１人、１日当たりエネルギー供給量［万kcal］

びましたが、その期間における寿命の延びはエネルギーが使われています。

40

図１

4

6

8

10

12

14

日本におけるエネルギー消費量と寿命

地球の歴史と人類の歴史
地球は 46 億年前に誕生したといわれます。誕生当初の地球は生命が根付くには過酷過ぎ、生命が誕生するまでには数億年の時の流れが必要でした。40 億年前に生まれた生命は、おそらくは今の常識から言えば、生命と呼ぶにはあまりにも原始的なものだったでしょう。その後、様々な生物種が生まれ、そして滅びました。人類と呼べるような生物種がこの地球上に誕生したのは、400 万年前とも 600 万年前とも言われますが、地球や生命の歴史に比べれば、人類の歴史などいずれにしても 1000 分の 1 の長さでしかありません。もし、地球の歴史を 1 年として１月１日から時をたどれば、人類が発生したのは春
も夏も秋も過ぎ、冬が来て、大晦日の午後になってからに過ぎません。

1

そのため、地球の生命環境は危機に瀕しています。命あるものいずれ死ぬのは避けられません。個体にしてもそうです
し、種としての生物もそうです。地球上には、これまでにもたくさんの生物種が

図２

輸送
家庭・商業 工業・農業

初期資本主義人

300
250
200
150
100
50

１人当たり消費量［1000kcal／日］爛熟資本主義人

人類の贅沢の陰で絶滅する生物

食料
1970年

0

1900年

ます。

10

1800年

年で使った全エネルギーの 6 割を超え

1600年
1700年

類が使ったエネルギーは人類が数百万

20

高度農業人

1 秒のことです。その 200 年の歴史で人

30

1000年

夜 11 時 59 分 59 秒にしかならず、残り

産業革命

BC1000年と考える尺度に当てはめれば、大晦日の40

BC5000年（図２参照）。それを地球の歴史を 1 年

50

原始人
狩猟人
初期農業人

以降わずか 200 年しか経っていません

350

数百万年前
数十万年前

のは 18 世紀末の産業革命からで、それkcal／年］

ギーを膨大に使い始めるようになった

産業革命以降の急激なエネルギー浪費の拡大
60

15ていますが、人類が今日のようにエネル

エネルギー消費総量［10その人類は現在地球上で栄華を極め0

人類のエネルギー消費の歴史

原子力工業,第 38 巻,第 5 号,55 頁（1992）の図に示されたデータを参考に作成
原始人：100 万年前の東アフリカ。食料のみ。
狩猟人：10 万年前のヨーロッパ。暖房と料理に薪を燃やした。
初期農業人：BC5000 の肥沃三角州地帯。穀物を栽培し、家畜のエネルギーを使った。
高度農業人：1400 年の北西ヨーロッパ。暖房用石炭、水力、風力を使い、家畜を輸送に使用した。
初期資本主義人：1875 年の英国。蒸気機関を使用していた。
爛熟資本主義人：1970 年の米国。電力を使用。食料には家畜用を含む。

生まれては滅んできました。数千万年前までこの地球を支配していたといわれる恐竜たちも、［万種］

忽然と姿を消しました。その原因は、宇宙からの巨大60

隕石の落下だという説もあれば、肉体が巨大化しすぎて生命を維持できなくなったとの説もあります。しかし、恐竜たちからみれば、いずれにしても万やむをえ

50

Durrell,1987
40

ない理由で絶滅に追い込まれたのでしょう。人類も一つの生物種として、いずれは絶滅します。ところが、

30

図３に示すように、人類は自らの栄華のために地球上に住む多くの生物種を絶滅に追い込んできました。結
局、人類は、他の生物種を含めた地球の生命環境を破壊し、その挙句に自らも絶滅することになります。人類は自らを万物の霊長と呼んでいますが、むしろ愚かな生き物というべきでしょう。

20

10

0

1500

図３

1600

1700

1800

1900

2000

人類が絶滅に追い込む生物種

Ⅱ.地球温暖化と原子力
原子力発電もまた大量の二酸化炭素を放出する
現代の人類にとっての環境の危機の一つに地球が温暖化している問題があります。日本の国は、その2

原因が化石燃料を燃やして二酸化炭素を

図４

100 万 kW の原発を巡る一連の流れ

放出しているからだと言っています。原子資材・エネルギー

ウラン鉱山

残土、240 万トン

力とはウランやプル
トニウムの核分裂現

ウラン鉱石、13 万トン

象を利用します。核分
裂現象は、通常の物が鉱滓、13 万トン
資材・エネルギー

製錬

低レベル廃物

燃える場合に二酸化炭素が出る現象とは異なります。そのため、天然ウラン、190 トン

劣化ウラン、160 トン
資材・エネルギー

濃縮・加工

日本の国や電力会社
は「原子力は二酸化炭

70 億 kWh

濃縮ウラン、30 トン

素を出さず、環境にやさしい」と宣伝してい低レベル廃物

の電気

廃炉

原子炉

資材・エネルギー

低レベル廃物、ドラム缶 1000 本ます。ただし、その宣使用済み燃料、30 トン

伝は、最近では「原子力は発電過程で二酸

使用済み燃料､30 トン

再処理

化炭素を出さない」に微妙に変わってきて低レベル廃物
中レベル廃物

資材・エネルギー

高レベル廃物、います。何故でしょ固化体 30 本

う？
原子力発電を行う

廃物処分

資材・エネルギー

プルトニウム、300kg

にあたって必要な作業の流れを図４に示します。図４で中央やや下よりに「原子炉」と書いた部分が原子力発電所です。これを動かせば、今日標準的となった 100 万 kW の原発の場合、１年間に約 70 億 kWh の電気が生み出されます。しかし、この原子炉を動かそうと思えば、ウラン鉱山でウランを掘ってくる段階に始まり、それを製錬し、核分
裂性ウランを「濃縮」し、原子炉の中で燃えるように加工しなければなりません。そのすべての段階で、厖大な資材やエネルギーが投入され、厖大な廃物が生み出されます。さらに原子炉を建設するためにも厖大な資材とエネルギーが要り、運転するためにもまた厖大な資材とエネルギーが要り、そして、様々な放射性核種が生み出されます。これら厖大な資材を供給し、施設を建設し、そして運転するためには、たくさんの化石燃料が使われざるを得ません。結局、原子炉を運転しようと思えば、もちろん厖大な二酸化炭素が放出されてしまいます。この事実があるため、国や電力会社も「発電過程で」と言う言葉を追加せざるを得なかったのでした。しかし、「発電過程」と言うことが原子力発電所を動かすことを示
すのであれば、原子力発電所の建設にも運転にも厖大な資材や化石燃料を必要としているのですから、
その宣伝もまた正しくありません。その上、たしかに核分裂現象は二酸化炭素を生みませんが、その代わりに生むものは核分裂生成物、つまり死の灰です。二酸化炭素を生まないとの理由だけを強調して、

3

死の灰に目をつぶる議論もまた正しくありませ広島原爆に換算した
核分裂生成物生成量
［万発分］

累積発電量
［兆kWh］
7ん。
日本の原子力発電は 1966 年の東海１号炉の運転で始まりましたが、今日までに生み出してしま

120
累積生成量

110

6

った核分裂生成物の量を図５に示します。この図の右の軸に示したように、生み出した核分裂生成

100
90

5
当該年度に蓄積している量物（Cs-137 で測る）の量は広島原爆のそれの 100
4万発分を超えてしまいました。図４には原子炉の80（セシウム１３７として減衰を考慮）

7060運転に伴って「低レベル放射性廃物」が生じるこ

350とを記しましたが、その廃物は現在青森県六ヶ所40

2

村に次々と埋め捨てにされています。そして、日本の国は、それが安全になるまでに 300 年間管理

30
20

1

するのだと言っています。日本で原子力発電を行10って利益を得ているのは電力会社です。当然、生

0

1970

1980

1990

0

2000

み出す放射能のごみに責任があるのは、電力会社のはずです。

図５

日本の原子力発電による累積発電量としかし、現在の九電力が生まれたのは戦後で、核分裂生成物の累積生成量

その歴史は未だに 56 年しかありません。その電力会社が放射能のごみを 300 年間管理すると保証ができる道理がありません。そこで、電力会社は放射能のごみは国の責任で管理してくれるよう求め、日本の国はそれを受け入れました。
しかし、300 年と言う時間の長さはどの程度の長さなのでしょうか？
明治維新で現在の日本の国家体制ができてからわずか 140 年しかたっていません。米国など未だに 230
年の歴史しかありません。現在から 300 年昔にさかのぼれば元禄時代、忠臣蔵討ち入りの時代です。その時代の人々が現在の私たちの社会を想像できた道理がないように、私たちが 300 年後の社会を想像することなど到底できません。もちろん現在の電力会社など存在しないでしょうし、自民党という政党もないでしょう。日本の国すらないかもしれない彼方

表１です。それにもかかわらず、

日本で原子力発電が動き始めて(1966 年)から41 年生み出した放射能のごみ

現在の 9 電力会社ができて(1951 年)から

56 年

を 300 年にもわたって一

日本初の電力会社（東京電灯）ができて（1886 年)から

121 年

体どうやって誰の責任で明治維新(1868 年)から

139 年

管理するのでしょう？

アメリカ合州国建国（1776 年)から

231 年

ましてや、図５に示した核

忠臣蔵の討ち入り(1702 年)から

305 年

分裂生成物は「高レベル放邪馬台国（卑弥呼）から

約 1,800 年

射性廃物」として 100 万神武天皇（？）即位から2,667 年

年にわたって、生命環境か
ら隔離しなければいけな
い毒物です。日本の国はそ

気が遠くなる時間の長さ（2007 年現在）

低レベル放射性廃物のお守り

300 年

高レベル放射性廃物のお守り

1,000,000 年

4れを地中に埋め捨てにしてしまうと言っていますが、その安全は科学的に保証できません。もし、高レベル放射性廃物を現在の日本の国が言っているような方法でなく、きちんと管理し続けようとすれば一
体どのような手段があるのか、現在の科学では、シナリオすら書けません。したがって、一体どれくらいのエネルギーが必要になるか定量的に示すこともできませんが、発電して得たエネルギーをはるかに上回ってしまうことは想像に難くありません。もちろん、二酸化炭素の放出も膨大になってしまうでしょう。

Ⅲ．地球温暖化問題の本質
地球温暖化と厖大な温排水今日 100 万キロワットと呼ばれる原子力発電所が標準的になりましたが、その原子炉の中では300 万キロワット分の熱が出ています。その 300
万 KW 分の熱のうちの 100 万 KW を電気にしているだけであって、残りの 200 万 KW は海に捨てています（図６参照）。私が原子力について勉

図６強を始めた頃、当時、東大の助教授をしていた水「原子力発電所」は「海暖め装置」

戸巌さんが私に「『原子力発電所』と言う呼び方
は正しくない。あれは正しく言うなら『海暖め装置』だ」と教えてくれました。300 万 KW のエネルギーを出して 200 万 KW は海を暖めている、残りの僅か 3 分の 1 を電気にしているだけなのですから、メインの仕事は海暖めです。そういうものを発電所と呼ぶこと自体が間違いです。
その上、海を暖めるということは海から見れば実に迷惑なことです。海には海の生態系があって、そこに適したたくさんの生
物が生きています。100 万KW の原子力発電所の場

3000

合、1 秒間に 70 トンの海

2500

近畿一の大河である淀川
150 トンしかありません。

1500
500

は 30 に満ちません。原子0

力発電所を造るということは、その敷地に忽然として暖かい川を出現させる日本というこの国が国

英
国
米
国

1000

70 トンの流量を超える川ことになります。

ス
ウ

図７

デ
ン

中
国

旧
ソ
連

ク
ウ

ェー

日本全体でも、1 秒間に

イ
ン
ド

ェー

でもその流量は 1 秒間に

2000

日本

ト

エ
ジ
プ
ト

インドネシアフィリピン
ニュージーランド
日本
スイス
タイ
オーストリア
インド
イギリス
イタリア
旧ユーゴスラビア
旧西ドイツ
アメリカ合州国
フランス
スウェーデン
ルーマニア
中国
スペイン
カナダ
旧ソ連
オーストラリアイラン
クウェート
サウジアラビアエジプト

水の温度を 7 度上げます。

インドネシア

世界各国の年間降水量[mm]5家として「美しい」とは思えませんが、気候に恵まれた、得がたい生命環境だと私は思います。たとえば、雨は地球の生態系を持続させる上で決定的に重要なものですが、日本の降水量は図７に示すように
平均で 1700mm/年を越え、世界でも雨の恵みを受けている貴重な国の一つです。国土全体では毎年 6500
億トン近い雨水を受けています。それによって豊かな森林が育ち、長期にわたって稲作が持続的に可能になってきました。また、日本の河川の総流量は約 4000 億トンです。一方、現在日本には 55 基、電気出力で約 5000 万ｋW の原子力発電所があり、それが流す温排水の総量は１年間に 1000 億トンに達します。日本の全河川の流量に換算すれば約２度も暖かくしていることになり、これで温暖化しなければ、その方が不思議です。
もちろん日本には原子力発電所を上回る火力発電所が稼動していて、それらも冷却水として海水を使っています。しかし、現在の原子力発電所は、燃料の健全性の制約から１次冷却水の温度を高々330℃
までしか上げることができず、そのため発電の熱効率は約 33％でしかありません。一方、最近の火力発
電所の熱効率は 50%を超えており、もし原子力から火力に転換することができれば、それだけで海に捨てる熱をはるかに少なく済ませることができます。

危機的な日本の環境
日本においては 1880 年代以降、50 年で 10 倍になるような率でエネルギー消費の拡大を続けてきて、
現在、日本に入射する太陽エネルギーの総量に比べて約 0.6%のエネルギーを人為的に消費しています（図８参照）。このままエネルギー消費の拡大を続けるならば、数年後には太陽エネルギーの 1%、2050 年には 10%、2100 年には太陽が我々に与えてくれているエネ
ルギーと等しいだけのエネルギーを人為的に消費することになってしまいます。
そうした時代がどんな時代になるか人類

16[x10 kcal]
1000 （Aの10倍）
100 日本全土への太陽エネルギー入射量（Ａ）には経験がありません。またそれを予測

10 （Ａの１0％）できるような学問もありません。しかし、

1 （Ａの１％）

かりにその時代の日本においてまだ人が生きられたとしても、従来と同じスピー
ドでエネルギーの浪費を続けるかぎり（Ａの０．２％）0.12150 年には太陽エネルギーの 10 倍、2200
年には 100 倍のエネルギーを使うことに0.01

エネルギー総供給量実績
通産省による将来予測値

なってしまいます。そのような未来に人類が生き延びられないことは当然です。

0.001

地球温暖化の問題を含め、現在の環境の危機の本質は、エネルギーを大量に消費していること自体にあります。エネル
ギーの浪費に慣れてしまった日本人にとって、エネルギー消費を抑えることは容

図８

1900

2000

2100

日本におけるエネルギー総供給量の変遷（太陽エネルギーの 0.2%の部分は、風、浪、空気の対流など、
いわゆる自然現象を引き起こすために使われている。）
日射量の平均値として 256kcal/cm2/yr、日本の総面積は 37.8 万
km2 とした。

6

易なことでありません。そのため、多くの日本人は消費を抑えることなど出来ない、もっと便利に暮らしたいと言います。しかし、できなければ、自らの生きる環境を失うだけです。

1人1日当たりエネルギー消費量[kcal]

Ⅳ．未来の選択40

エネルギー消費の著しい格差

カタール他中東産油国

世界でエネルギーがどのように分配され使用されているかを図９に示します。一人当たりの消費量で言えば、最もエネルギーを消費している国と最もエ
20の約２倍、アジア諸国に比べれば10倍から100倍のエ

メキシコ
ブラジル

ネルギーを使っています。
また世界人口を四つにわけ、エネルギーをたくさん使う順番に「工業文明国（いわゆる先進国）」、「工
業文明追従国（いわゆる発展途上国）」、「第三世界の

中国

インド

バングラデシュ仏露韓独日

ナイジェリアインドネシア

ります。また、私たち日本人一人ひとりも世界平均

世界平均

米

パキスタン

ネルギーを利用できない国とでは1000倍の格差があ00

半分」、「極貧の第三世界」としましょう。それぞれ

10

20
30
40
50
累積人口［億人］

60のグループには、いずれも約16億人の人間が含まれ図９ます。そして、それぞれのグループが世界全体で使人口は 2006 年、エネルギー消費は 2002 年の値

エネルギー消費の格差と不公平

うエネルギーのどれだけの割合を使っているかを考えてみます。まず、「工業文明国」の人間が、エネル

平均寿命［歳］ 日本

ギー使用量全体の68％を使ってしまいます。次に「工業文明追随国」が17％を使い、世界人口の半数を占

80

アイスランド カナダ

コスタリカ

クエート

める第三世界の人々には、全体のわずか15％しか残されません。第三世界の中でも奪い合いがあり、強ＵＳＡ

トリニダート・トバゴ

70

い方のグループが全体の10％を使い、最もエネルギ

エネルギー浪費国家群

トルクメニスタン
カザフスタン

60

北アメリカ
ヨーロッパ

エネルギー
窮乏国家群

オセアニア
中央アメリカ
南アメリカ
中近東
アジア
アフリカ

50

世界の国々の平均寿命

南アフリカ共和国

図１は日本という一つの地域について、時間的なエネルギー使用量の変化を尺度として寿命がいかに

40

ジンバブエ
ザンビア

変わるかを示しました。同じことは、今日というある時刻の中での、世界各国のエネルギー使用量の違いを尺度にしても言えます。図 10 に世界各国のエネ
ルギー消費量と寿命との関係を示します。上部に横に長く分布している「エネルギー浪費国家群」では、現在の日本がそうであるように、エネルギー使用量

7

カタール

ロシア

ーを使えない「極貧の第三世界」はわずか５％しか使えません。

アラブ首長国

0

10

20

30

40

１人、１日当たりエネルギー消費量[万kcal/日]

図１０

世界各国のエネルギー消費量と平均寿命の関係（2003 年）

をいくら増やしても寿命を延ばすことはもはや[億人］

できません。逆に、図の左の軸周辺に「エネルギー窮乏国家群」として示した国々の中では、使用11できるエネルギー量が絶対的に欠乏しているた

10

め、生命自身を維持できない国があります。そう98した国の中には平均寿命がいまだに 30～40 歳代

ヨーロッパ、中央アジア
ラテンアメリカ、カリブ海諸国

南アジア

7

の国があります。もし、そうした国で、エネルギ

6

ー消費を少しでも増やすことができれば寿命は5

飛躍的に長くなりますが、残念ながら世界の政治

4の状況はそれを許しません。

3

東アジア、太平洋諸国
中東、北アフリカ

種としての人類が地球環境を破壊してきて、今

2

またそれを加速していることは確実です。しかし、

1

人類の内部を見れば、一方には生きることに関係

0ないエネルギーを厖大に浪費する国がある一方、

図１１ 絶対的貧困に苦しむ人々

サブ・サハラ

生きるために必要最低限のエネルギーすら使えない人々も存在しています。今この地球上には、11 億もの人々が「絶対的貧困（１日１ドル以下で生活
し、食べるものがない、きれいな飲み水がないなど、生きていくのに最低限度必要なものさえ手に入れることのできない状態）」に喘ぎ、5 億の人々が飢餓に直面しています(図 11 参照)。
「先進国」に住む私たちが贅沢な暮らしをすれば地球環境はますます悪化しますが、悪化に対処することができない貧しい国々の人々はますます苦況に追いやられます。私たち日本人が、そうした事実に目をつぶって当面過ごしていくことは多分できるでしょう。でも、それで平和な世界が築けるでしょうか？

小欲知足、自分自身の生活を見直さなければ、生きる環境を失う
いったい、私たちはどれほどのものに囲まれて生きれば幸せといえるのでしょう？
人工衛星から夜の地球を見ると、日本は不夜城のごとく煌々と夜の闇に浮かび上がります。建物に入ろうとすれば、自動ドアが開き、人々は階段ではなくエスカレーターやエレベータに群がります。夏だというのに冷房をきかせて、長袖のスーツで働きます。そして、電気をふんだんに投入して作られる野菜や果物は、季節感のなくなった食卓を彩ります。
残念ではありますが、人間とは愚かにも欲深い生き物のようです。種としての人類が生き延びることに価値があるかどうか、私には分りません。しかし、もし地球の生命環境を私たちの子供や孫たちに引き渡したいのであれば、その道はただ一つ「知足」しかありません。浪費社会を変えるには長い時間がかかります。私たちが日常的に使っているエネルギーが本当に必要なものなのかどうか真剣に考え、一刻でも早くエネルギー浪費型の社会を改める作業に取り掛からなければなりません。そのために残されている時間はそう長くはありません。

8