2021-04-28 第204回国会 衆議院 経済産業委員会 第10号
水素を社会実装していくためには、大規模でかつ安価に水素を製造、供給することが重要だと考えておりまして、その中で、高温ガス炉というものは、通常の原子力の軽水炉と異なりまして、冷却材にヘリウムを使うということで非常に安全であるとともに、七百度、八百度といった非常に高温になり、その高温の熱を利用した水素製造ということで今注目を浴びてきているところでございます。
水素を社会実装していくためには、大規模でかつ安価に水素を製造、供給することが重要だと考えておりまして、その中で、高温ガス炉というものは、通常の原子力の軽水炉と異なりまして、冷却材にヘリウムを使うということで非常に安全であるとともに、七百度、八百度といった非常に高温になり、その高温の熱を利用した水素製造ということで今注目を浴びてきているところでございます。
まず冒頭に、大間原発の新規制基準審査申請時に最も影響の大きいものとして想定されている事故、すなわち、原子炉冷却材が流れる配管の破断時に非常用炉心冷却系の機能が喪失し、かつ全ての交流電源が喪失する事故で、環境に放出されるセシウム１３７の放出量は百テラベクレルを下回る、こういうことが大間原発の新規制基準申請時に事故として想定されているわけでありますけれども、まず規制庁にお伺いします。
これらの事故のうち、環境への影響が最も大きいとされてございますのは、原子炉冷却材が流れる配管の破断時に非常用炉心冷却系の機能が喪失し、かつ全ての交流動力電源が喪失する事故でございまして、その場合でも、環境に放出されるセシウム１３７の放出量は百テラベクレルを下回るといった申請がされてございます。 この想定や対策の妥当性については、今後審査で確認してまいります。
高温ガス炉は、冷却材に水を使わないことで水素爆発が起きないなどのすぐれた安全性を有するとともに、今御指摘がございましたように、九百五十度という高い熱を取り出せることから、発電のみならず水素製造などの多様な熱利用が期待される革新的な原子炉でございます。
高温ガス炉でございますけれども、冷却材に水を使わないことで水素爆発が起きないなど優れた安全性を有し、また出口温度九百五十度という高温の熱を取り出せることから、発電のみならず多様な熱利用が期待される次世代炉でございまして、エネルギー基本計画で、国際協力の下で研究開発を推進するとされてございます。
有してございますが、特にナトリウム冷却高速炉について申し上げますと、先ほどお話のあった、高速炉開発の戦略ロードマップの策定に向けた技術検討を行うために設置をされました戦略ワーキンググループにおきまして、熱を伝えやすいというナトリウムの性質により自然循環で崩壊熱を除去することができる、またナトリウムが沸騰するまで長い時間的な余裕がある、ナトリウムが低圧で保持されており、配管が破断した場合も外部からの冷却材
○政府参考人（覺道崇文君） 今御指摘のありました、先ほど御説明をさせていただきました諸点については、特に安全性、固有の安全性を有しているということでございまして、一方で、先ほどもお話ございましたように、冷却材としてナトリウムを使っているということですとか、そうした別の技術的な論点もあるというふうに考えてございます。
この付いてきてしまった、もちろん、停止中ですので冷却材の中の中性子を吸い込む中性子毒物の濃度は高めてありますので、制御棒が抜けたところで出力が発生するわけではありませんので、そのこと自体で危険性はなかったものの、制御棒という重要な設備が意図しない挙動をしたということに関しては、重要な案件であろうというふうに捉えております。
原発事故、福島の事故の本質は、冷却の失敗、すなわち冷却材喪失事故であるというふうに受けとめています。要は、燃料棒の被覆が溶けなければ放射性物質の飛散はなかったわけです。そして、冷やすことができていれば、燃料棒が溶け落ちるということ、原発のメルトダウンは起きなかったということだと思います。
確かに、先生の御指摘にもありましたように、ナトリウムを冷却材として使うという特徴的な炉ではありますけれども、廃止措置計画は段階ごとに進められるもので、まず、私が今きちんと注視しなければならないと考えておりますのは炉心からの燃料の取り出しでありますので、炉心から燃料を取り出して、これを一旦ナトリウムのプールの中へ入れて、更に水プールへ移っていくプロセスですけれども、これ自体にしましても、相当数の年限をかけて
これから廃炉に向けた課題としていろいろございますけれども、一つは、冷却材で使われております液体ナトリウムの抜取りというものが課題だということが報道をされました。しかし、それは事実ではなかったということで、国においても原子力機構においても訂正を申し入れたことは承知をしておりますけれども、現段階でこうしたことについてはどのような計画になっているのか、政府にお伺いいたします。
保有している核燃料の品質がどうなっているかも、冷却材であるナトリウムの状態がどうかも分からない。これを動かすとなれば、核燃料を新たに作るということさえも必要になってくると考えられるわけです。 そうなると、この「もんじゅ」の実用化を目指すというのならば、今後、運転開始までに一体どれぐらいのお金が掛かるのか。これは全体像を私は明確に示すべきだというふうに思いますが、いかがですか。
他方、国会事故調では、地震による配管の微小な貫通亀裂から冷却材が噴出する小規模ＬＯＣＡ、冷却材喪失事故でございますけれども、これが起きた場合でも、十時間ほど放置すると数十トンの冷却材が喪失し、炉心損傷や炉心溶融に至る可能性があるという御指摘をいただいております。
その上で、先生もおっしゃっていましたような、仮に例えば配管の破断といったような状態でございますけれども、「もんじゅ」では冷却材にナトリウムを使ってございます。ナトリウムは、水と違いまして沸点が非常に高いという状況でございます。実際には沸点は八百八十二度でございます。沸点が高いということは、逆に言いますと、配管内の圧力が非常に低い状態で流動しています。
○田中政府参考人 今申し上げましたように、ナトリウムの冷却材が喪失されないように、多重にわたる防護措置というものを講じているところでございまして、容易にはナトリウムの冷却材が喪失するような事態にはならないというふうに考えているところでございます。
そこで、この原発事故が起きたときの冷却材なんですけれども、この冷却材は、私が物の本で読むと、いわゆる眼科治療のときに用する硼酸水だ、こういうことが書いてありましたが、これはこういう理解でいいんでしょうか。
○平口委員 いずれにしても、やはり当時の状況としては、冷却材を投下して、さらに大量の海水を投入するという事態は、福島第一原発はもう原発として機能しない、いわゆる廃炉というものの決断が要ったと思うんですけれども、その廃炉の決断は大変ちゅうちょされた事態でもあるかなというふうにも思いますが、結果的には、廃炉を前提としたやり方をとらなかったために、幾つも爆発を起こして今日のような放射能災害を起こしている、
いずれにしても、米国ないし米軍が絶えず原発事故に対応するために、硼酸水、冷却材、これを持っているということは確かだろうと思います。 そこで、やはりアメリカ合衆国は、スリーマイル島の原発事故も経験しておりますし、また平成十三年の九月十一日に発生した同時多発テロ、このテロのターゲットが原発に向かう事態もあるんじゃないか、こういう想定も恐らくしているだろう、このように思うんです。
一方で、もう五十年前から研究、検討されてきた高温ガス炉というのは、制御棒を入れなくても自然にとまる、さらには、冷却材がなくても自然に冷える、こういう炉であると聞いております。つまり、原発で今一番心配な部分をそもそも初めからクリアしている、そういうタイプの炉だと聞いております。 そこでまず、軽水炉と比べたときの高温ガス炉の特徴、廃棄物とかコストパフォーマンスも含めてお伺いしたいと思います。
○田中政府参考人 先生ただいま御指摘がございました高温ガス炉につきましては、現在の軽水炉、これは冷却材あるいは減速材に水を使ってございます。世界全体の約八割以上が今の軽水炉というところでございますけれども、冷却材としては、化学的に反応しにくい気体であるヘリウムを使うという点、また、減速材につきましては、熱容量が大きい黒鉛ということを使用してございます。
ただ、中に入っている冷却材は何を使っているかというと、これが高濃度のナトリウムが入っている。しかも、高濃度のナトリウムが、液体の状態にするには九十八度以上の温度が必要、具体的には摂氏五百度ぐらいのナトリウムがあそこの炉の中に入っているという状態なんです。
特に配管の大破断による冷却材の喪失、これに加えて、非常用の炉心冷却装置注入失敗、それに加えて、格納容器スプレー注入失敗という三重の条件で、重大事故が起きた場合を解析して、それでも格納容器の圧力上昇は見られるけれども、格納容器の健全性に影響を与えるものではない、水蒸気爆発も、それから溶融炉心・コンクリート反応も、水素爆発も起きないという結果になっております。
すなわち、こういった指針では、非常停止が必要な場合に制御棒の挿入により原子炉をすぐに直ちに止めないような場合、それから、非常用直流電源母線からの電気の供給が五分以上停止した場合、それから、非常用炉心冷却装置の作動が必要な原子炉冷却材の漏えいが発生し、全ての非常用炉心冷却装置による注水ができないという場合など様々な事象を想定して、この場合は全面緊急事態と定めております。
中身としては全交流電源喪失、いわゆる全ての交流電源が失われた状態において大規模な冷却材喪失事故が発生する。そのような場合には、通常、緊急炉心冷却システムが作動するわけでございますが、それも作動せずに、炉心に冷却材が注入することができない。さらに、格納容器を冷やすために設けられているスプレーというものがございますが、これも作動しない。
○佐々木参考人 原子力発電所の場合は、確実に冷却材でずっと冷やしていかないと発熱するという特性があります。津波で電源が喪失して水が送られず、冷却が不可能になったことで炉心が溶融した、こういう形のものの大きな原因については捉えられていまして、その原因に基づく解析によって、現実にどこまで炉心が溶融しているか、そういうことについての評価をしっかりしております。
まず、その二時間のことでございますが、先生もおっしゃったように、冷却材が喪失した後から、要するに燃料が空だきになった状態からのスタートの二時間でございます。 では、冷却材がいきなりすぐなくなるか、あるいはなくなったときに何も入れられないかというのが前提にございます。
二時間でメルトダウンをしてしまうということなので、冷却材が基本的に全部喪失したというような状況になってから、メルトダウンを起こさないようにするためには、どうしてもベント、今回でいうとフィルターベントを行っていくという形になると思うんですけれども、その二時間の間に住民の避難は完了しているというふうに想定されますでしょうか。