原子力エネルギーは、効率的で信頼性の高い電力を世界中で生成しています。 現在、400 か国以上で 30 を超える商用原子炉が稼働しています。 しかし、原子力エネルギーがどのように機能するか知っていますか?
原子力発電所の放射線は発電しません。 水を蒸気に変えてタービンを回し、発電します。
核エネルギー
核エネルギーは、陽子と中性子で構成される原子の核である原子核から放出されるエネルギーです。 このタイプのエネルギーは、核分裂という XNUMX つの方法で生成できます。 原子核がいくつかの部分に分裂するときです。 または、核が融合するときの核融合。
核分裂は、現在世界中で発電に使用されている核エネルギーの一種ですが、核融合技術はまだ発展途上にあります。 （ソース： 国際原子力機関)
核分裂
核分裂は、原子核がエネルギーを放出しながら XNUMX つ以下の核に分裂する反応です。
たとえば、ウラン 235 の原子核に中性子が当たると、235 つまたは XNUMX つの中性子だけでなく、バリウム原子核とクリプトン原子核などの XNUMX つの小さな原子核に分裂します。 これらの余分な中性子は、他の近くのウラン XNUMX 原子と衝突し、分裂して増倍効果で追加の中性子を生成し、数分の XNUMX で連鎖反応を引き起こします。
反応が起こるたびに、エネルギーが熱と放射線の形で放出されます。 原子力発電所では、石炭、ガス、石油などの化石燃料の熱を使って発電するのと同じように、熱を電気に変換できます。 （ソース： 国際原子力機関)
核廃棄物の処分
ウランは、世界中の岩石に自然に存在する金属です。 ウランには、天然に存在するいくつかの同位体が含まれています。これらは、質量と物理的特性が異なりますが、化学的特性を共有する元素の形態です。 ウランは、ウラン 238 とウラン 235 の 238 つの同位体で構成されています。 ウラン 235 は世界のウランの大部分を占めていますが、核分裂連鎖反応を起こすことはできません。一方、ウラン 1 は核分裂によってエネルギーを生み出すことができますが、世界のウランの XNUMX% 未満しか占めていません。
天然ウランが核分裂しやすくするためには、ウラン濃縮として知られるプロセスを通じて、サンプル中のウラン 235 の量を増やす必要があります。 濃縮されたウランは、放射性になるまでの XNUMX ～ XNUMX 年間、発電所で核燃料として有効に使用できます。 人と環境を守るために、厳しいガイドラインに従って廃棄する必要があります。 使用済み燃料とも呼ばれる使用済み燃料は、原子力発電所で新しい燃料として使用するために、他の燃料にリサイクルすることができます。 （ソース： 国際原子力機関)
核廃棄物
原子力発電所は、さまざまなレベルの放射能を含む廃棄物を生成します。 これらは、放射能レベルや目的によって扱いが異なります。
革新的な先進原子炉としても知られる次世代の原子力発電所は、現在の原子炉よりもはるかに少ない原子廃棄物を生成します。 2030 年までに建設が開始される予定です。 (出典: 国際原子力機関)
気候変動と原子力
石炭、石油、ガスとは異なり、原子力発電所は CO2 をほとんど排出しないため、原子力発電は低炭素エネルギー源です。 原子炉は、世界のカーボンフリー電力のほぼ XNUMX 分の XNUMX を生成し、気候変動の目標を達成するために不可欠です。 （ソース： 国際原子力機関)