高レベル放射性廃棄物について

  • Q.高レベル放射性廃棄物とは?

  • A.

    高レベル放射性廃棄物とは、原子力発電で使われた燃料(使用済燃料)を再処理した後に残る放射能レベルの高い廃液をガラス原料と融かし合わせ、キャニスタ-の中でゆっくり固めたものです。

    原子力発電所で使われた燃料(使用済燃料)には、原子燃料がエネルギ-を発生する過程で生じた放射能レベルの高い物質が含まれています。
    日本では、使用済燃料を再処理し、ウランやプルトニウムを取り出して有効に利用することとしていますが、この再処理によって再利用できない高レベルの放射性物質は、液体の形で分離します。その後、この廃液をガラス原料と高温で融かし合わせ、ステンレス製の容器(キャニスター)の中でゆっくり固め、ガラス固化体としています。
    このガラス固化体を高レベル放射性廃棄物と日本では言いますが、使用済燃料を再処理せずにそのまま処分する国では、使用済燃料そのものが高レベル放射性廃棄物として扱われています。
  • Q.ガラス固化体とは?

  • A.

    ガラス固化体とは、使用済燃料の再処理後に残る放射能レベルの高い廃液をガラス原料と高温で融かし合わせ、キャニスタ-(ステンレス製容器)の中でゆっくり固めたものです。

    ガラス固化体は、ガラス瓶の中に放射能レベルの高い廃液を入れたものではなく、使用済燃料を再処理した後に残る放射能レベルの高い廃液をガラス原料と高温で融かし合わせ、キャニスターと呼ばれるステンレス製の容器の中でゆっくり固め、固体としたものです。
    高レベル放射性廃棄物(ガラス固化体)
  • Q.なぜ割れやすいガラスを使うの?

  • A.

    ガラスを用いるのは、ガラスがいろいろな物質をその構造の中に取り込み、水に溶けにくく、化学的に安定しているという特長を持っているため、放射性物質を長期間、安定に閉じ込めておくのに適した材料だからです。なお、放射性物質はガラスと一体化しているため、仮にガラスが割れても、中から放射性物質が流れ出すことはありません。

    ガラスの化学構造は、主成分であるケイ素やホウ素等の原子が網目のような構造を形成しています。この網目のような構造のため、ガラスは大きさや性質の違うさまざまな成分を均質かつ安定に取り込むことができます。色ガラスはこの特長を利用したもので、網目のような構造の中に色の成分が取り込まれています。これと同じように、ガラス固化体の中では放射性物質が網目のような構造に取り込まれています。
    また、ガラスはビーカーや試験管に用いられているように、水にとけにくく化学的に安定しているという特長があります。
    このような優れた特長をもっているため、ガラスは、放射性物質を長期にわたり安定して閉じ込めておくのに適した材料なのです。
    なお、古代の遺跡からガラス製品が色彩をほとんど失わずに出土しているのは、ガラスが持っているこれらの優れた特長のためです。
    一方、ガラスには「割れやすい」という性質もあります。ビ-ル瓶のように、落として割ってしまうと中のビ-ルがこぼれる、というのでは困ります。しかし、ガラス固化体の場合は、ガラス瓶の中に放射能レベルの高い廃液を入れたものではなく、ガラスの網目のような構造の中に放射性物質を取り込んで一体化したもので、全く事情は違います。 色ガラスが割れたとしても、色の成分だけが流れ出すことがないのと同じように、ガラス固化体が割れても、中から放射性物質が流れ出すことはありません。
  • Q.ガラス固化体の発生本数は?

  • A.

    2015年12月末までの原子力発電に伴って生じた使用済燃料を全て再処理しガラス固化体にすると、約24,800本(原子力発電所において装荷中の燃料の燃焼分も含んでいます。)になります。

    <関連するご質問>
    Q.
    ガラス固化体はどこに貯蔵されているの?
    A.
    2015年12月末現在貯蔵されているガラス固化体(2,291本)は、青森県六ヶ所村の日本原燃の施設内に2,044本、茨城県東海村の日本原子力研究開発機構の再処理施設に247本それぞれ貯蔵保管されています。なお、ガラス固化体は使用済燃料の再処理によって発生しますが、再処理前の使用済燃料は原子力発電所や再処理施設等に保管されています。
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