「ビル・ゲイツ、原子炉に興味を持つ」記事へのコメント

原理・構造がよく分からない

[TarZ (28055)]

リンク先のWikipediaをみてもTWR炉の構造がよく分からない。

途上国に置くという話ですが、「中身」の核燃料の兵器転用は難しいようになっているんでしょうか。まあ、再処理設備がないと核兵器に使えそうな物質は取り出せないだろうけど、「ダーティー・ボム」くらいには転用可能かもしれないし。

劣化ウランをプルトニウムに変換する（re:原理・構造がよく分からない

[Artane. (1042)]

Wikipediaの物理反応式 [wikipedia.org]を見ると、劣化ウランの中のウラン238が、前段の燃焼で放出される高速中性子によってプルトニウム239に転換されて、これ自体が燃焼して熱と高速中性子を発生して次段の劣化ウランを燃料に変換するようですが。
日本語による大まかな解説 [hatena.ne.jp]によると、

１．劣化ウラン（Ｕ２３８）を燃料とすることが可能なので、従来は核燃料を精製する際に廃棄物として捨てられていた副産物を燃料とできる。廃棄物は世界中に大量に貯蔵されているので燃料には困らない。
２．核分裂性物質（Ｕ２３５）が必要なのは点火時のみ。
３．一旦燃料に点火すれば、燃料供給も、使用済み燃料の除去もなしで５０〜１００年（理論上は無限に）動き続けることができる。
４．核燃料の精製施設、再処理施設が不要
５．ウラン濃縮が不要なため核兵器の拡散を防げる
あたりだろうか。これにより低コストで安全、そして持続可能な核エネルギーの供給が可能になるのである。
何故”トラベリング・ウエーブ（進行波）”なのかといえば、これはここにある動画を眺めればわかるように、燃料の中を”Breeding(燃料生成)"とそのすぐ後の”Burning(燃焼)”の波がゆっくりと進行していくことによる。

これ自体反応はなんとなくわかるし、既に莫大な量が出来てしまってる使用済核燃料の劣化ウランを再利用すると言う目論見ではあって、核燃料再処理を併用しても、原料の総量自体が後百年持たないのではないかと言われているウラニウム核燃料やプルトニウム核燃料の資源問題を解決できるから画期的なのでしょうが、既に燃焼が終わった所(WikipediaでのDeplecated Zone)は本当に燃料として復活しないのかという疑問はあるのですよね。
結局、燃焼したプルトニウム239はプルトニウム240/241やアメリシウムに変換される [wikipedia.org]し、一回の反応で全てのウラン238がプルトニウム239になる訳でもないので、このあたりの反応に関わる高速中性子の挙動を制御出来れば確かに上手く行くのでしょうが、そもそも燃焼しながら次の燃料を生成すると言うプロセスが暴走して反応の増殖を止められなくなった場合に甚大な被害を最低でも北半球全体に及ぼす訳で…これらの最終段階で出来る核種については核爆弾に不向きで、核武装目的での使用済核燃料の軍事転用が困難ではあるのですが、猛毒なのには変わりないし…

Re:

[Anonymous Coward]

＞使用済核燃料の劣化ウラン

それ劣化ウラン [wikipedia.org]ちゃう