電力需要にあわせて原子炉は簡単に停止、稼動、また長期に渡って使用停止したりできるのでしょうか

質問

昨今の異常気象で、水力発電に頼る国々は、その供給源を火力に頼り大幅なコストアップを生んでいます。そん中、原子力を持たない国は、自給率を高める為に原子力の導入を考えています。果たして、原子炉は、都合のいい時だけ稼動させ、どれだけ無稼動で維持できるのでしょうか？

回答No.3

yakyutuku · ベストアンサー

すいません、私よりずっと深い知識をお持ちのようです。正直、具体的に何年無稼動が可能かという情報は持ち合わせておりません。ただ原理的には起動時の点検項目が増えるだけで、長期停止も問題ないのではないでしょうか？もちろん長期停止をすれば、燃料棒（PBMRは棒とは呼ばないかな）は交換が原則です。ただ、停止中も確実に定められた寿命は減っていきますし、炉が最も傷むのは、起動と停止のときです。点検や燃料棒交換が入ればコストもかさみます。原発は初期コストが高く運転コストが低いという特徴から、寿命のうちどれだけ長い時間運転をできるかということに各電力会社が力を注いでいます。（これが日本の電力会社の隠蔽体質の原因ですよね）

当然ご存知かと思いますが、PBMRのメリットは長期的な需要の増加に少しずつ答えることがメリットとして考えられていますが、減少を含めての発電量調整に使用するという考えはあまりないのではないでしょうか？

お礼

今まで水力で１００％補えてきたものが、水不足、経済成長による需要の増大で、不足分を原子力で補うことを考えた時、どういった技術を導入するか、グローバル的な綿密な試算が必要だということがわかりました。ありがとうございました。ＰＢＮＲは、小規模の電力網を構成できるという情報もあるのですが、燃料交換の必要性がなければ、更に都合がよくなります。
参考になりましたありがとうございました。

回答No.5

komimasaH

黒鉛原子炉のチェルノブイリが事故を起こしたのは
負荷変化試験をやって暴走したといわれているようです。
原子炉の形式によっては負荷変化を急激にやると不安定になる。

PWRやBWRは、大体発生させた熱の２割くらいを電力に換えると
思っておけばいいでしょう。発電所というのは所内で負荷が
必要です。他の発電所から供給すればいいではないかと
考えかねませんが、系統がブラックアウトしたらどうしようも
なくなりますので自分で供給しなければなりません。
原子力発電所は所内負荷が大きいので、所内負荷だけ
供給して運転するのは不経済でしょうね。

小型の原子力発電所をいっぱい作ってというアイデアは昔から
あるようです。系統全体の負荷変化曲線が滑らかになり無駄に
ならないという単純な論理です。しかし立地の難しい日本では机上の空論でしょう。
第一に用地の確保費用は大体建設費の１０倍はかかると考えてもいい
くらい巨額です。用地代だけでなく、漁業権の補償やら、自治体に対する補償などです。
また発電電力では継続的に保証金が支払われます。
原子炉本体を設置するための岩盤のある土地もあまりありません。

しかし、中国は今後原発を１００基くらい作ろうという話ですから
ご質問の内容は当然課題に入ってくるでしょうね。専門家だって
今から考えることではないでしょうか。

回答No.4

yakyutuku

すいません、ちょっと説明間違いかもしれません。発電しながら燃料交換のできるPBMRの場合、長期停止後の再起動といえども、燃料交換はしないかもしれません。

回答No.2

yakyutuku

停止はないと思いますが、フランスには出力変換型原子炉があります。というのもヨーロッパの水力（風力）発電に頼る国は、電力不足になるとフランスからの買電に頼ることになります。フランスは発電の大部分（８割だったかな？）を原子力に頼っていますし、（足りない分はフランスから買うから）ヨーロッパの電力需給はフランスが被る事になりますので、（火力で調節できる量を超えているので、）原子力発電でも発電量のコントロールを行っています。ただし燃料棒の劣化、炉の劣化、リスク増大が懸念されるので、あまり効率のいいことではありません。また原子炉に限らず大型施設は維持だけでも金がかかるので、無稼動でおいとくことは制御棒さえ突っ込んどけばできますが、そんな不経済なことはやりません。それに起動させるのはけっこう面倒です。そもそも自国の電力の消費量以上に原発があるのはフランスだけですし、そのフランスでも出力を落とすだけです。少なくとも火力の代替に原子力を求める国なら、他の火力をとめるだけです。水力の代替に原子力を作るには、原子炉は燃料コストならともかく（最近こっちも高いが）、建設コストが高すぎます。

　あとは点検時期を、電力消費の少ない時期に持ってきます。これはどこの国でも常識的に行われています。ヨーロッパでは冬を乗り切るために夏に点検を（近年は違います）、日本では夏を乗り切るために昔は冬に、今は秋に点検を持ってくることが多いです。水力に頼る国なら、雨が多い時期に点検を持ってくるでしょう（実例があるかどうか知りませんが）。

補足

早速の回答ありがとうございます。参考になりました。経済的に維持においてもコストがかかるというは理解できますが、例えばシンプルで建設コストが低いとされる、PBMR(Pabble Bed Modular Reactor)の場合はどうなんでしょうか？無稼動期間というのはどれくらいが限界なのでしょうか？

回答No.1

ymmasayan

原子力は火力と同じかそれ以上に稼動停止が難しいです。
しかも発電しなくても燃料はある程度自然減耗します。

従って電力会社は原子力→火力→水力の優先順で負荷に対応します。
夜間に水を汲み上げて昼間発電する揚水式発電所やオール電化、
また工場等の昼間の電力を大幅に高くしているのも電力負荷を平均化するためです。
平たく言えば原子力をとめたくないのです。