2021-04-21 第204回国会 参議院 国際経済・外交に関する調査会 第5号
二〇一九年九月に提出された気候変動に関する政府間パネル、ＩＰＣＣ特別報告書にも、この海に熱がたまるということに関わって、世界の海面水位は、グリーンランド及び南極の氷床から氷が消失する速度の増大、氷河の質量の消失及び海洋の熱膨張の継続により、ここ最近の数十年、加速化、上昇していると書かれていました。そして、ＩＰＣＣは、地球温暖化と海面上昇を気候変動との関連を明確に位置付けています。
二〇一九年九月に提出された気候変動に関する政府間パネル、ＩＰＣＣ特別報告書にも、この海に熱がたまるということに関わって、世界の海面水位は、グリーンランド及び南極の氷床から氷が消失する速度の増大、氷河の質量の消失及び海洋の熱膨張の継続により、ここ最近の数十年、加速化、上昇していると書かれていました。そして、ＩＰＣＣは、地球温暖化と海面上昇を気候変動との関連を明確に位置付けています。
下の方にありますのはそこで報告された幾つかの内容ですけれども、海水の熱膨張、あと氷床、氷河、南極とかグリーンランドですね、そういったものが解けていて海水位が上がってきている。解けているのは極地なんですけれども、その影響を受けるのは中緯度あるいは島嶼国、そういった遠隔地にやってくるというところがあります。
これは、鋼鉄の五分の一の軽さ、そして五倍のかたさ、さらには低熱膨張性がガラスの五十分の一ということで、しかも、植物由来ですから、非常に体にも優しいという素材です。 これを今、各社、各国、開発にしのぎを削っているわけですけれども、私の地元であります四国中央市、紙の町、ここでも研究開発が進んでいます。
まず、気温の上昇に伴いまして海水の熱膨張、そして、南極の氷が解けることなどによりまして海水面の上昇が懸念されます。今世紀末には最大約八十センチの海面上昇が見込まれておりまして、これに伴いまして高潮災害や海岸浸食に伴う被害の増大が懸念されます。
そして、熱膨張による海面水位の上昇、氷の融解による海面水位の上昇というのは数千年単位で続いてしまう。そして、この一番下の茶色の線でありますけれども、濃度の安定化するためには排出量は大幅に削減していかなきゃいかぬということであります。
だから、これは一つは、その結果として、重量が大きくて、形状が複雑で、熱膨張したり熱収縮したり、電磁力に耐える構造にすることなどから、相互に剛構造とせざるを得ない。したがって、重量は軽水炉の十倍以上になってくるという問題があるんです。 二つ目に、システムが複雑に絡み合いますから、相互に独立性がないために設計が複雑になり、設計、製作、据えつけ、保守などの費用が随分高くなるんです。
私も以前取り上げたことがありますが、まず、軽水炉に比べて重量が大きくて、熱膨張、熱収縮や電磁力に耐えるために、相互に剛構造にせざるを得ないという問題がこの装置の特性としてあります。システムが複雑で相互に独立性がないために、設計とか製作とか据えつけとか保守、このコストがうんとかさんでくるという問題もあります。
そして、海水の熱膨張の影響もあるようですけれども。あるいは豪雨とか渇水などの異常気象現象がもうどんどん頻繁に増えている。これももちろん皆さんも同じように知っている。 でも、それよりも更に専門家の中では本当に日本にとっても最も恐ろしい予想が一つはあります。
そのために、熱膨張したり熱収縮とか電磁力に耐える構造にするというところから相互に剛構造にせざるを得ない。だから重量は大体軽水炉の十倍ぐらいかかる。それから、システムが複雑に絡み合うものですから、相互に独立性がないために設計が非常に複雑になる。これは、設計、製作、据えつけ、保守などの費用が非常に高くなるというものなんですね。三つ目に、プラントを構成するシステムの種類が、軽水炉に比べて約二倍も多い。
さらに、原子炉の運転に伴う熱膨張あるいは収縮で既に裂け目ができていたところに震度四のレベルの地震の揺れで破断が生じたとされている。それで、破断した細管は一九七九年の運転以来二十年以上取りかえられていない、そういうふうに言われているわけでありますけれども、原発は運転から二十年ほどするとトラブルが増加するとも言われている。
そのシャブコンなど過去の問題もそうなんですが、私は同時に、通常の軽水炉において、ウランを燃やすときと、ウラン燃料とプルトニウムの混合酸化物燃料を燃やすときでは、まず事故発生時の放射能汚染の危険の度合いが全く異なるという問題もありますが、原子炉で使うときの燃料の核反応の違い、熱伝導度の違い、熱膨張や融点の違いなど、条件が全く異なってくるわけです。
今回のトラブルをプラント全体の高経年変化あるいは老朽化という問題としてとらえるのは必ずしも適当ではないと思われますけれども、今までの調査の結果、熱疲労が一つの原因であり、それが非常に複雑な応力があったということでございますので、先ほどの熱膨張にかかわります熱交換器のずれがあったかなかったかというような点を含めた調査、いわゆるその他の応力の調査などを含めまして、単なる水漏れ検査だけでいいのか、その他の
そういう意味では、こうした熱膨張をするものについて、その膨張を緩和するシステムについて、当然これは点検をするべきであるというふうにも考えます。今回の原因究明の結果によりまして、十分ここらの対策を講じてまいりたいと考えております。
先ほど、他の熱交換器にない一つの要因として、熱膨張、三段ある熱交換器の一番下が固定されていたのではないか、こういうことが挙げられました。二段目は当然、熱膨張してそれがずれる。三段目はずれない。ずれようと思ってもずれないわけですから、それをつないでいるエルボーに物すごい特殊な力がかかる、これは容易に想像できることです。
○与謝野国務大臣 敦賀二号機の九六年のトラブルは、製作工程のふぐあいによって金属割れが生じ、これが圧力上昇や熱膨張によって進展したことが原因と推定されたため、同一メーカーによる部品の点検や製造管理の徹底等の再発防止策を実施したところでございます。
これは溶けることはないということで、そうすると、あとは、熱膨張であちこちにぶつかったり干渉したりして、それで変なことが起こらぬかというのがその次の視点になるわけでございまして、当時の設計では、壁との干渉を防ぐという意味での設計温度というものが示されていたわけでございます。壁との干渉がまず起こるというのは全面加熱のときでございますから、これは大漏えいでございます。
それからライナーに関しましては、当時の知識では、これは熱膨張によって破壊しなければよろしいということでございました。熱膨張が最大になるのもこのライナー全面を非常に高い温度にした場合である、そういう認識で大漏えいを重点的に審査したということと理解しております。
したがって、当時、我々がスプレー火災で高温になるということの実験をやった目的は、鉄板の温度が上がる、そうした場合に大量に漏れて鉄板が熱膨張する、そういうことによって原子炉の建物等が破壊されるというようなことを評価するために鉄板の温度は評価しておるわけでございまして、問題の新しい知見というのは、そういう化学的な反応による腐食があったかどうかということが最大のポイントでございますので、穴があいたかどうかというのは
一つは、ナトリウムの流れに対する強度あるいは熱膨張に対する強度、こういった強度を十分に持つということ。二点目は、よく言われますカルマン渦による振動に耐えること。それから三点目は、スーパーフェニックスでもございましたが、溶接部からナトリウムの漏えいが起きないようにすること。この三点を主要点として設計を行ってまいりました。これは常陽で行ったことと全く同じでございます。
設置許可時の安全審査というやり方の問題になってくるかと思いますけれども、基本設計、それからまた基本的設計方針の妥当性、こういったものを国は判断するという手続を行うわけですが、二次主冷却系の配管につきましては、格納容器貫通部において熱膨張による変位を許す構造とすることとしまして、施設全体の基本設計もしくは基本的設計方針の妥当性といったものを国が確認しておるところでございます。
この二次系の、二次主冷却系の配管の熱膨張問題でございますが、細かく申しませんが、このいわゆる二次系の配管が一部予測と異なる方向に変位したということでございまして、その主な原因につきましては、動燃事業団の調査によれば、配管の格納容器貫通部に設置しました伸縮継ぎ手、俗にベローズというふうに言っておりますが、それのばね定数が設計上期待していた値よりも大きかったということが主な原因でございます。
初めにこの問題が起きたのはＣループであったのですが、現在調査の結果、これは二、三日前の新聞にも出ておりましたが、Ａ、Ｂ、Ｃの三つのループ、三つとも逆方向に配管が熱膨張をしている。これほどうも設計のミスではないかという見方もあります。
この「もんじゅ」の総合機能試験を今やっておるのですが、ナトリウムの第二次冷却配管が、この試験の過程で熱膨張で設計とは逆の方向に膨張して伸びているということが報じられておりますが、簡単に事実関係を聞きたい。
そして、その結果海面の上昇でございますが、何らの対策をとらないで今の状況が続きますと、温度上昇に伴いまして海洋の熱膨張、それから陸氷の溶融が生じまして海面が上昇する。この見通しでございますが、来世紀にかけまして十年間に約六センチメートル、これも誤差がございまして三センチないし十センチの誤差を伴う、その割合で上昇するであろうということを言っております。