福島第1原子力発電所の事故で、今後懸念される最悪の事態の1つは、原子炉の圧力容器内の底に溶融した核燃料が集まるなどして、再び核分裂反応を始める「再臨界」だ。
平成11年に茨城県東海村で起きた臨界事故では、再臨界によって、放射性物質(放射能)が拡散したとされるが、今回のケースでは、再臨界の可能性は限りなく低く、仮に起きたとしても汚染拡大の可能性は低い。
その理由は、原子炉内での臨界がどういう状態で起きるかを考えると分かりやすい。
臨界は、(1)直径約1センチの核燃料棒を0.5センチ間隔で並べた核燃料集合体を約1センチ間隔で配置し、(2)水で満たした上で、(3)それぞれの核燃料集合体の隙間に挿入した制御棒を引き抜く-という3つの条件がすべてそろわないと起きない。
今回のケースでは、地震直後に制御棒がただちに挿入されたので、(3)の条件を満たしておらず、再臨界は起きないと考えられる。
制御棒が抜ける可能性は極めて低いが、仮に抜けたり、核燃料棒が溶融したりして、再臨界が起きた場合はどうなるのか。
その際のエネルギーは、炉心の水が、高さ約20メートルの圧力容器の天井に届くかどうかのレベルで、爆発して圧力容器が破損し、放射性物質が一気に拡散するなどという事態にはならない。
運転中の原子炉内の臨界では、100万キロワットもの電気を放出する力があるにもかかわらず、一度、原子炉が停止した後の再臨界では、その程度のエネルギーしか発せられないわけだ。
もう一つ、再臨界が起きる可能性として、使用済み核燃料プールがある。東京電力は「4号機の核燃料プールが再臨界となる可能性は否定できない」との見解を示したが、これについても可能性は極めて低い。
核燃料プールには、制御棒はないが、核燃料集合体の間隔を、もっとも核分裂が起きやすい約1センチよりも広く取っている。これは、水が核分裂反応の絶対条件である一方、約1センチより広い間隔での一定量は、核燃料集合体同士を遮断し、核分裂反応を起きにくくする効果もあるからだ。このため、核燃料プールでも再臨界が起こる心配はないといっていい。
以上の通り、原子炉でも核燃料プールでも、再臨界が起きる可能性は非常に低く、放射性物質が大量に放出されるということはありえない。
よく分からないけど、安心してくださいっと言うことですね!!
なんとか早く解決に向かってほしいですね。