燃料増殖

- 高速炉とは高速炉とは、高速中性子炉の略称で、原子核分裂を起こす際に飛び出す中性子の速度を落とさずに利用する原子炉のことです。現在主流となっている原子炉は軽水炉と呼ばれ、水によって中性子の速度を遅くして反応を制御しています。一方、高速炉では中性子の速度を落とすことなく、高速の状態で核分裂反応を起こすのが大きな特徴です。高速で運動している中性子を用いることで、ウラン燃料をより効率的に利用できるようになります。軽水炉では利用できないウラン資源も活用できるため、資源の有効利用という観点からも期待されています。さらに、高速炉は、プルトニウムを燃料として利用し、消費することも可能です。プルトニウムはウラン燃料の使用済み燃料から取り出すことができ、高速炉で利用することで、エネルギー資源の有効活用と放射性廃棄物の減容化を同時に実現できる可能性を秘めています。高速炉は、エネルギー効率の向上、資源の有効活用、廃棄物処理の効率化など、多くの利点を持つ次世代の原子力発電技術として期待されています。しかし、実用化には、技術的な課題や安全性の確保など、解決すべき課題も残されています。

- 高速増殖炉とは高速増殖炉は、従来の原子炉とは根本的に異なる仕組みを持つ、革新的な原子炉です。従来の原子炉では、運転中に核燃料であるウランが消費されていくことでエネルギーを生み出しますが、高速増殖炉は運転中に燃料であるプルトニウムを増やすことができるという画期的な特徴を持っています。この「増殖」と呼ばれる仕組みを実現するのが、高速中性子と呼ばれる非常に速度の速い中性子です。通常の原子炉では、中性子の速度を減速させて核分裂を起こしやすくしていますが、高速増殖炉では中性子の速度を高く保ったまま運転を行います。高速中性子は、ウラン238という物質に衝突すると、それを核燃料であるプルトニウム239に変換する性質を持っています。高速増殖炉はこの性質を利用することで、消費する燃料よりも多くの燃料を生み出し続けることができるのです。このように、高速増殖炉は、エネルギー資源の有効活用という点において極めて優れたポテンシャルを秘めています。将来的には、高速増殖炉がエネルギー問題の解決に大きく貢献することが期待されています。