プルサーマル

現在の主流である軽水炉でも、燃えないウラン238が中性子を吸収し徐々にプルトニウム239に変化している。やがて平均して出力の1/3は炉の中で生成されたプルトニウムの燃焼による出力となる。

つまり、ウランを燃やす軽水炉は、実質的にはプルサーマルと大差無い動作をしている。言いかえれば、元の燃料の1/3までは最初からプルトニウムでも理論上は問題がないと言える。

こうして、大きなエネルギーを持ちながら現実にあまり使いみちがないプルトニウム資源を有効活用しようというのが、プルサーマルというわけである。

ちなみに1gのプルトニウムのエネルギーは、石油約2000L、石炭約3トン、天然ガス約1.5トンに匹敵すると言われる。

プルサーマルの「プル」はプルトニウムのこと。「サーマル」は、軽水炉の別名である熱中性子炉(Thermal-neutron reactor)のことで、それぞれから取られた名である。

ただしこれは和製英語(?)であり、英語圏では通じない。

普通のウラン用軽水炉でもプルトニウムが核分裂反応に寄与し、その割合は平均して30%である。

ウランにプルトニウムを4〜9%混ぜたMOX燃料を炉心の1/3まで用いたプルサーマルの場合、プルトニウムが核分裂に寄与する割合が平均で50%強程度に向上する。

通常の軽水炉で、MOX燃料を通常のウラン燃料とほぼ同様に利用できることから、原子炉の大幅な改造しなくてもプルトニウムを燃料として使える利点がある。

プルサーマルに限らず、原子力発電は危険である。しかし、原子力発電を止めることはエネルギー需要を考えると不可能である。

そして、日本が危険を冒してまでプルサーマルを推進するのは、これもまた止むに止まれぬ事情があるからである。

日本の原子力基本法は平和利用を明言しているため、余ったウランやプルトニウムを集めて核兵器を作る、ということが出来ない。だが、プルトニウムはソフトボールくらいの大きさがあれば、核兵器になってしまう。

実際には「核兵器にならない同位体」も多いが、説明しても分かろうとしない人は分かってくれないので、余剰なプルトニウムを持てば核兵器開発の疑念が持たれるのは避けられない。ゆえに、大量に国内に蓄積できないという都合がある。

そこで何とか再利用してでも使わないと、色々な意味でやっかいなゴミになってしまうわけである。加えて使用済み燃料の保管場所にも限度があるので、いずれにせよ何らかの処置をせざるをえない。つまり、仮に採算割れであってもプルサーマルをせねばならないというのが実情なのである。