原子力発電所の安全性の間違い: 武田邦彦先生の提言

2022年10月29日

原子力発電所の安全性の間違い

我々日本人が、原子力発電所は安全だと思って、もちろん被曝するのは嫌ですからね、安全だと思って実施したのは、政府とか専門家が原子力発電所は固有安全性と多重防御で守っているので、大丈夫ですと言ったことによるんですね。

ですからそれは、政府とか原子力関係者が国民に対して約束したことなんですね。そのうちの、固有安全性はどうも間違ってた可能性がある。どうしてこういう言い回しをしているか。私は原子力学会のフェローでもあり、賞ももらって、ずっと原子力学会に参加してたんですが、事故が起こってですね、原子力の安全性に対して疑問を社会に発した途端にですね、お呼びがかからなくなっちゃったんですよね。これはもう学問じゃありませんし、学会でもないんじゃないかと私は思うんですよ。

おそらく原子力学会に所属する方で、非常に正しい方、誠実な方はおられますからね。
その方はやっぱり、みんな固有安全性というものに自分たちは間違ってたんじゃないかっていう反省があるんじゃないかと思うんですね。科学者というのは反省を素直に認めて、間違いを認めないとですね、間違いがまた間違いを呼びます。固有安全性に関する疑問は、事故が起こってみるといっぱいあるんですね。

一つはですね、温度が上がっていくときに、水が蒸発していってですね、それで減速材として役に立たなくなるときに、中性子の速度を減速するものがなくなってしまいますので、核分裂が続かない。これが軽水炉の良いところだと言ってたのがですね、これは私もちょっと必ずしもピタッと専門家ではないんですが、計算してみますと、実は核分裂が継続しなくてもですね、単に崩壊熱、つまりですね、原子力発電をやってますとね、燃料の中に、非常に原子核が崩壊しやすいものが貯まってくるんですね。その崩壊熱っていうんで常にかなり温められているわけですよ。だからウランが核分裂する時の熱と、核分裂してできたものですね、例えば皆さんがよく知っているのはストロンチウム90とか、セシウム137とか、その他いっぱいできるんですが、そういったものが、さらに非常に不安定なんで、分裂していくんですね。自分で分裂していきます。それの熱、この発熱をちょっと私が計算してみるとですね、あれっと思ったのは、それだけで原子炉が爆発する感じがするんですよね。

ですから我々が今まで言ってた理屈、軽水炉の場合、温度が上がると水が蒸発するので、水の減速効果が弱まって、核分裂は継続しない。したがって軽水炉は固有安全性を持っているという論理自体が、破綻してた可能性があるんですよ。
水が蒸発して減速しなくなり、中性子の吸収断面積が小さくなって、次の核分裂につながらないと思われていたが、すでにその時に、炉の中にある核分裂生成物から出る熱でですね、十分に原子炉を爆発させる可能性があると言わなきゃいけなかったかなと。だから軽水炉は固有安全性を持っていない、とも言えるわけですね。

まだ問題があってですね。実は温度が上がっていきますね、鉄の融点は1,700℃くらいなので、1,700℃を超すと鉄が溶けていくわけです。ですから1,700℃まで行ってはいけないわけですが、核分裂生成物だけで1,700℃に行くような感じがするんですよ。そうするとですね、1,700℃以上行くようになると、水が直接、熱で分解する可能性があるんですね。水が熱で分解するのは純粋な水ならですね、4,000℃ぐらいになりますと、水は自然に水素と酸素に分離するんですが、いろんなものが入ってますとね、例えば水の熱分解によってですね、水素と酸素を作るという技術があるわけですが、これは水素エネルギーを作るという技術の中にあるんですけれども、それをやるとですね、そうすると850℃とか900℃ぐらいで水が分解するんですね。ですからそれを850度としますと、何か原子炉の中に、いろんな金属とかいろんなものが入ってますから、それがですね、水の熱分解温度を下げている可能性があるわけですね。

これについても、必ずしも今まで言わなかったわけです。そうすると水素と酸素がどんどん出ますので、今度は水素と酸素がで出ると、水素爆発を起こしますね。ですからこれは核爆発ではないんです。水素爆発が起こるわけですね。
福島第一原発の爆発は、1号機は水素爆発のような感じがするんですが、煙も白いしですね。3号機はですね、爆発がかなり垂直に上部に行っているので、それから色が非常に、爆発の混合気が茶色であるっていうのがあってですね、もしかすると一部、核分裂が含まれている可能性があり、実際に海外の原子力関係者で3号機は核爆発だと言っている人もいるんですね。4号機は3号機からの水素が、4号機の使用済み燃料プールに行って、そこで水素爆発を起こしたと一応考えられているわけですが、いずれにしても固有安全性がもともと保たれていない構造だったという、巨大な間違いがあったんじゃないかと私は思うんですよ。

それで多重防御というのは現在でも守られていない可能性もあり、それから固有安全性がもともと存在しなかったということになると、これは政府と原子力関係者が巨大なウソをついていたとなるので、到底国民がですね、原子力発電所に賛成するはずがないんですよ。それでちょっと思いつくのはですね、2006年に私が原子力安全委員会の専門委員だった時にですね、これまでの原子力発電所は絶対安全というのを止めて、想定外の時は爆発すると、事故が起こるという風に変える提案があり、私はそれにちょっとかなり、部分的には反対したんですが、その時にですね、なぜ2006年にそれが提案されたかっていうと、おそらくですね、私が分かるぐらいですから、原子力の核物理をやっている専門家はですね、軽水炉の固有安全性はもともと間違ってるんだということが分かってたんじゃないか。それを政治的に抑えて、例のその想定外のことが起こったら原子力発電所は危険であるということになったじゃないか。しかし固有安全性というものが実質的に失われているってことが分かっていたとしたら、それはやっぱり想定外じゃありませんよね。

それからもう一つは、今度のことで、ちょっとこれは固有安全性に直接的には関係ないんですが、何らかの原因で水素が出た時に、もちろん水素ですからこれは普通の爆発ですね、工場爆発なんかと同じような水素による爆発。水素って、ものすごく爆発範囲が広いというか低いんですね。空気中に2％も水素が出ますと、もうそれで爆発する可能性があるという、極めて危険なものなんですね。
最近では環境問題で水素がもてはやされていますが、水素は燃えるのはクリーンなんですね。燃えれば酸素と結合して水が出てくるだけですから。ですけれども水素には大きな問題があって、爆発範囲が広くて、ちょっと取り扱いを間違うと爆発するってことと、水素脆性っていう問題があって、金属の容器に入れておきますとね、水素によって金属が脆化（ぜいか）して、脆化するっていうのは弱くなるって事なんですが、それでやられるって事もあるんですね。

この固有安全性の問題は、このように非常に複雑なんですが、少なくとも日本には240万人の技術者がいてですね、240万人のうちの1割ぐらい、少なくても24万人くらいはですね、専門家がきちっと固有安全性の計算値を出せば理解できるんですよ。要するにこの世の中はですね、本当の専門家、つまり核物理の専門家以外に、その周辺に私のようにですね、技術問題を正確に判断、理解できる人が数十万人いるっていうのが日本社会の強みなんですよ。
だからもしも本当の専門家ですね、核物理を計算している人たちが気が付いたら、それがオープンになるようなシステムがなかったんじゃないか。これは固有安全性がなかったと、一応しておいてですね、現在日本で運転している軽水炉は固有安全性がなかったんだということに一応してですね、誠意ある態度としてはですよ、それでみんなで核物理の人がよく説明して、我々核物理の周りにいる技術者とか科学者が理解をして、それを日本社会に伝える。そういうことをやらないとですね、原子力発電所は全部危険になります。つまり多重防御と固有安全性があるので安全であると言ってた。安全とかそういうものはね、単純なことを言わなきゃダメなんですよ。なんか検査がどうとか、検査システムとかそういうのは次に必要なことであって、まずは原理原則がですね、理解されて、本当でなければいけないということですね。

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【武田邦彦のブログ】2022年3月23日　科学的哲学的論考