質問: 原子力発電 こんちは、 原子力発電ってあるじゃないですか。 火力発電は火を起こすときの力で電気をつくって、 風力発電は大きい風車みたいなので風を起こしたときの 力で電気を作って、 水力発電は水の力で電気を起こすことは 知っているんですが、 原子力発電はどうなんでしょうか?? 教えてくれるとうれしいです
回答: こんにちは。 現在、日本などで商用炉として一般的に用いられている、原子炉は軽水炉といいます。 軽水炉の場合は、ウランの核分裂によって発生する熱を発電に利用するのですが、軽水炉で用いることのできるウラン-235は天然ウランに0.7%しか含まれていません。残りは、軽水炉では利用できないウラン-238です。そこで、軽水炉で利用するために、ウラン-235を3~5%にまで濃縮して利用します(原子爆弾はウラン-235がほぼ100%です。)。 そのウラン-235に熱中性子(低エネルギーの中性子)を吸収させることによって、ウラン-235が核分裂を起こし、その際にエネルギーを放出します(ウラン-238は熱中性子では核分裂を起こしません。)。 その、熱エネルギーを利用して、高温高圧の水蒸気を発生させ、タービンをまわして発電をするんですが、軽水炉にはpwr(加圧水型炉)とbwr(沸騰水型炉)の2種類があり、それぞれエネルギーの取り出し方がことなります。 pwrの場合は、水は炉心で沸騰せずに、高温高圧(600k、16mpa)の水(液体)をつくり、熱交換器で別の系統の水を沸騰させ水蒸気を作り、その水蒸気によってタービンがまわされます。一方、bwrの場合は、炉心で沸騰させ、水蒸気をつくり、その水蒸気によってタービンがまわされます。 日本では、pwrは美浜、高浜、伊方、玄海、泊などでもちいられており、bwrは浜岡、福島、島根、女川などで用いられています。 不明な点は、補足します。 各電力会社のhpでも、原子力発電のしくみなどについての説明がありますので、参考にしてください。 軽水・・・普通の水のこと k・・・・ケルビン:温度の単位、0k=-273.15°C、273.15k=0°C mpa・・・メガパスカル:圧力の単位、1mpa=1000hpa