加圧水型炉

原子力施設

進化する原子力:EPRの概要

- 次世代原子炉EPRとはEPRは、「欧州加圧水型炉」を略した名称で、フランスのニュークリア・パワーインターナショナル社が開発した、次世代を担う原子力発電炉です。このEPRは、従来から広く使われている加圧水型炉(PWR)の基本的な設計を受け継ぎながら、安全性と経済性を大きく向上させている点が特徴です。EPRは、160万キロワットの発電機出力と152万キロワットの正味発電所出力を持ち合わせています。これは従来の加圧水型炉と比べて大型化されており、より多くの電力を供給することが可能です。この大型化によって建設コストは増加しますが、発電量が増えることで発電コストを抑えることが期待できます。また、EPRは安全性にも重点を置いて設計されています。万が一、炉心で異常な事態が発生した場合でも、溶融した核燃料を安全に閉じ込めておくことができる格納容器を備えています。さらに、地震や航空機の衝突といった外部からの脅威にも耐えられるよう、堅牢な構造となっています。EPRは、フィンランドやフランス、中国などで建設が進められており、世界的に注目されている原子力発電炉の一つです。
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原子炉の心臓を守る:冷却材浄化系の働き

- 原子炉冷却材浄化系とは 原子力発電所の中心である原子炉では、ウラン燃料が核分裂反応を起こし、莫大な熱エネルギーが発生します。この熱を効率よく取り出し、タービンを回転させて電気エネルギーに変換するために、原子炉内では常に水が循環しています。この水を原子炉冷却材と呼びます。 原子炉冷却材は、高温高圧の過酷な環境下で利用されるため、配管や機器の腐食による金属成分や、核分裂反応で生じる放射性物質など、様々な不純物が混入してしまいます。これらの不純物が増加すると、熱伝達効率の低下や機器の損傷、放射能レベルの増加といった問題を引き起こし、原子炉の安全運転を脅かす可能性があります。 そこで重要な役割を担うのが原子炉冷却材浄化系です。このシステムは、循環する冷却材の一部を常に取り出し、フィルターやイオン交換樹脂などを用いて不純物を除去します。そして、浄化された冷却材を再び原子炉に戻すことで、冷却材の品質を常に一定に保ち、原子炉の安全で安定した運転を支えているのです。
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進化した安全性:欧州加圧水型炉(EPR)の技術革新

- 次世代原子炉の旗手 -# 次世代原子炉の旗手 原子力発電は、高効率で安定したエネルギー源として世界中で期待されていますが、安全性や廃棄物処理の問題など、解決すべき課題も抱えています。 その中で、従来型原子炉の進化系として開発されたのが、欧州加圧水型炉(EPR)です。 EPRは、フランスのフラマトム社とドイツのシーメンス社によって設立された、ニュークリア・パワーインターナショナル(NPI)社が開発しました。 EPRは、現在世界で広く稼働している加圧水型炉(PWR)の基本的な仕組みに、最新の技術と設計思想を導入することで、より高い安全性と効率性を実現しています。 EPRの大きな特徴の一つに、万が一の事故発生時にも放射性物質の放出を抑制する、強固な安全システムが挙げられます。 例えば、炉心溶融などの深刻な事故に発展する可能性を低減するため、複数の冷却系統を備えています。 また、格納容器は、航空機の衝突など外部からの衝撃にも耐えられるよう設計されています。 さらにEPRは、従来のPWRと比較して、より高い熱効率で発電することが可能です。 これは、より高温・高圧の条件下で運転できるよう設計されているためです。 燃料の燃焼効率も向上しており、ウラン資源の有効活用にも貢献します。 このように、EPRは安全性と効率性を高い次元で両立させた、次世代の原子力発電技術として期待されています。
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原子力発電所のしくみ:エネルギーを生み出す仕組みを解説

原子力発電は、ウランなどの原子核が核分裂を起こす際に生じる膨大なエネルギーを利用して電気を起こす仕組みです。物質を構成する最小単位である原子が、さらに小さな原子核と電子に分かれ、その原子核が分裂する際に莫大なエネルギーを放出します。このエネルギーは、石炭や石油などを燃やす火力発電と比較して、桁違いに大きく、効率的にエネルギーを取り出すことができます。 具体的には、核分裂で発生した熱エネルギーを用いて水を沸騰させ、高温・高圧の蒸気を作り出します。この蒸気の力でタービンを回転させ、その回転エネルギーが発電機に伝わることで電気が作られます。火力発電と同様の発電プロセスを経る点は同じですが、エネルギー源が核分裂である点が大きく異なります。原子力発電は、二酸化炭素排出量の少ないクリーンなエネルギー源として期待されていますが、一方で放射性廃棄物の処理など、安全性確保が重要な課題となっています。