申し訳ありません。（１）は政治版でご覧いただきますよう。間違えました。
ブログ：

http://blog.livedoor.jp/oibore_oobora/archives/51827416.html
＋＋＋＋＋nature 2012.12.5　号記事転載（２）
　六ヶ所村の再処理施設存続を「激励」するような議論がいかに展開されています。
A second chance　（次の機会）
The public and political backlash after the Three Mile Island incident created a worldwide 'nuclear brown-out' that lasted for a quarter of a century. Power companies scrapped their nuclear expansion plans and cancelled almost all of their reactor orders. And the industry became even more reluctant to explore new technologies. “The industry is risk-averse to moving beyond technology and materials they have lots of experience with” and that they know can get regulatory approval, says Per Peterson, a nuclear engineer at the University of California, Berkeley.
With little interest from industry and no practical hope for deployment, advanced-reactor research struggled with inconsistent direction and support. “It's very hard to do planning and advanced engineering R&D if you're up and down, up and down,” says Michael Corradini, a nuclear engineer at the University of Wisconsin-Madison.
　スリーマイル島事件は民衆および政治的非難は世界的な「原発削減」世論を形成した。それは四半世紀続いた。電力会社は原発増設計画を廃棄し、原子炉発注のほとんどすべてを取り消した。産業界は一層、新技術を模索することに消極的となった。Per Peterson（ a nuclear engineer at the University of California, Berkeley）は「産業界は現有する（原発のための）技術と材料を進展させる事の危険を危惧している。そしてそれらが規制当局の認可を得るかどうかについても危惧をもっている」と。産業界からの関心がなく、実際に適用しようとの希望も無い中で、先進技術を原子炉に持ち込もうとする研究者は一貫しない指示および一貫しない助成のなかでもがいていた。Michael Corradini（ a nuclear engineer at the University of Wisconsin-Madison）は「先進技術を計画し研究開発することは、状況が浮いたり沈んだりの中では大変難しい」と、言う。

This picture didn't begin to change until around the turn of the millennium. “Nuclear construction had taken off in China and south Asia — any place that doesn't have oil and gas,” recalls Charles Forsberg, a nuclear engineer at the Massachusetts Institute of Technology (MIT) in Cambridge. (There are currently 64 reactors under construction around the world, with hundreds more planned.) In the United States, he says, “the feds realized that, if we're not doing anything on nuclear, we won't be at the table”. Climate change, too, drove renewed interest in nuclear technology in the United States and Europe. Given the erratic output of both wind and solar generators, says Forsberg, “if you're going to get off fossil fuel, you have to have a serious nuclear programme”.
「こうした状況は2000年頃まで変化の兆し無く続いた。当時、原発建設が中国、南アジア（石油も天然ガスも無い地）で始まっていた」と、Charles Forsberg（ a nuclear engineer at the Massachusetts Institute of Technology (MIT) in Cambridge）が回想する。現時点で、世界中で64の原発が建設中で、何百をこえる建設が計画されている。「何もしていなければ、我々は核のテーブルに座れないだろう事を連邦当局は認識した」と彼はいう。気候変動問題が、アメリカとヨーロッパの核技術に対する新たな関心を喚起した。風力と太陽発電機の両方の不安定な出力という状況下で、「化石燃料が消失した際、真当な原子力エネルギを持たねばならない」と、Forsbergは言う。

Radical investment　（根本的な投資）
One result of this renewed focus was the US Nuclear Power 2010 programme. Announced by the DOE in February 2002, this government–industry cost-sharing plan was designed to help manufacturers to develop and license light-water reactors with advanced safety features, such as the ability to keep the coolant moving during an accident, using gravity and natural convection. Several such reactors are now being planned around the world, including four under construction in the United States — the first new reactors there in a generation.
Even more radical designs might find an opening with the DOE's cost-sharing programme for Small Modular Reactor development, launched this year. That scheme's goal is to move away from the current multi-gigawatt nuclear plants, which can cost between US$10 billion and $15 billion to build, towards plants of 250 megawatts or less — small enough to mass-produce in a factory and ship to the intended site. Four reactor vendors, all with advanced light-water designs, competed for the award, which on 20 November went to a consortium headed by the Babcock and Wilcox Company of Charlotte, North Carolina.
But other designs could also benefit, says Peterson. “If we can generate a market for light-water small modular reactors,” he says, “that makes it much easier to develop a market for prototype advanced reactors.” Power companies could experiment with the new technology by simply sliding in another module. If it works, great, says Peterson. If it doesn't, not much has been lost. “This lowers their whole risk threshold,” he says.
再び注目された1つの結果が米国原子力2010プログラムであった。2002年2月にDOEによって発表されたgovernment-industry経費共同負担計画が、重力と自然対流を使用して、冷却液を事故中であっても移動させられるような高度な安全機能を有する軽水炉の開発とその特許獲得の企業を支援するべく立案された。そうした原子炉がアメリカに建築中の4つを含み世界で今計画されている。-そこの最初の原子炉が一つの世代と言える。より完璧な仕様は、今年始めのDOEによるSmall Modular Reactor developmentであり、官業共同プロジェクトで始まっている。そのスキームのゴールは、多重ギガワット原子力発電所(それらは構築するために100億USドルから150億ドルかかる)を止めて、250メガワットあるいはそれ以下のプラントへシフトすることだ。-意図したサイトの工場へ搬送でき、且つ大量生産できるほどに小さくてすむ。4社の原子炉・売却(どれもがハイテク軽水型設計を備えていた)では、the Babcock and Wilcox Company of Charlotte, North Carolina　が11月20日に実施した入札を競った。しかし、他の仕様はもっと良かったかもしれない、とPetersonは言う。
　「もし、軽水炉・小規模モヅール炉の市場を形成できていれば、それが、より高度な原子炉のプロトタイプ開発を容易にしたかもしれない」と付け加えた。電力会社はこの新しい新技術で実験することができただろう。それはすばらしく作動したかもしれない。それがうまく行かなくとも、それで多くが失われたわけではない。「これはそれらの全体の危険閾値を低下させるからだ」と。

Prime candidates for slide-in modules are high-temperature reactors, which do exactly what the name implies: they generate steam at up to 1,000 °C, much hotter than the roughly 300 °C available from light-water reactors. This requires some radically different design choices, such as the use of helium gas instead of water to extract heat, and the use of a heat-resistant fuel made from oxides and carbides of uranium.
“If you're going to get off fossil fuel, you have to have a serious nuclear programme.”
Such reactors cannot melt down: the fuel is stable up to 1,600 °C, hundreds of degrees hotter than the core would become even if all power and coolant were lost. The high temperatures would make the reactors more efficient at producing electricity. And they could slash carbon emissions by supplying heat for industrial processes. In the United States, roughly 23% of all energy is used in industrial applications such as petroleum cracking and plastics manufacture, many of which need temperatures of at least 700 °C. Currently, those temperatures tend to be generated by burning natural gas; high-temperature reactors could provide a zero-carbon alternative.
　スライド・イン・モジュールのための最有力候補は高温原子炉だ。それは、名前が正確に意味するのであるが:それらは、軽水炉による300°Cよりはるかに熱い1,000°Cの蒸気を生成する。これは、熱を抽出する水の代わりにヘリウム・ガス使用のようないくつかの根本的に異なる設計選択、およびウラニウムの酸化物および炭化物から作られた耐熱燃料の使用が必要となる。「化石燃料枯渇の環境では、原発は不可欠だ」そのような原子炉では溶融はあってはならない：燃料は1,600°Cまで安定でなければならない。この温度は冷却液がすべて失われた際の、炉芯よりずっと高温状態である。高温状態では原子炉は効率的に電流を生ずる。この過程が炭素放射を削減する(これまで炭素放出は産業活動によっていた)。アメリカでは、すべてのエネルギーのおよそ23%は石油分解法およびプラスチック製造のような産業応用の中で使用されている。それらの多くは、少なくとも700°Cの温度が必要だ。現在、その温度は、天然ガスを燃焼させることにより生成される傾向がある;高温原子炉はゼロ炭素選択肢を提供している。

A number of commercial high-temperature reactors are under development around the world. But this year, a consortium of petrochemical companies and reactor manufacturers agreed to back the Antares high-temperature reactor design from the French company AREVA, based in Paris. “All that's left is about $800 million of work design and licensing effort required to get the technology to the point where the Nuclear Regulatory Commission could approve it,” says Fred Moore, head of the division that provides power and steam for the Dow Chemical Company, headquartered in Midland, Michigan. He estimates that this should take 5–7 years. If all goes to plan, high-temperature systems will be among the first advanced reactors to be deployed, starting in the 2020s.
Not far behind would be fast reactors, which tackle a problem that high-temperature reactors cannot: spent nuclear fuel. Fast reactors could consume the stuff, turning waste into energy and easing the disposal problem.
多くの商用高温原子炉は世界中で開発中だ。しかし、今年、石油化学の会社と原子炉・メーカーの合弁会社が、パリに本拠を置いているフランスのAREVAからのアンタレス高温原子炉仕様を支援することに合意した。「残されるのは約8億ドルのワーク・デザインと、原子力規制委員会の承認という点でのライセンス取得だ」とFred Moore（head of the division that provides power and steam for the Dow Chemical Company, headquartered in Midland, Michigan）は言う。それには5ないし7年かかるに違いないと考えている。すべてが計画にそって推移すれば、この高温システムは2020年代にスタートして、世界で最初に展開されるハイテク原子炉の一つになるだろう。高速原子炉がそれほど遅れずに後に続くだろう。高速炉では高温炉ではありえない課題を克服せねばならない：つまり核燃料の消費という課題だ。高速炉では材料を費消して、使用済み燃料をエネルギに転換するとともに「捨てる」という問題を解決せねばならない。

Fission neutrons are 'fast' when they have just emerged from newly split nuclei at a mean energy of roughly 2 million electronvolts. In light-water reactors, collisions with the hydrogen nuclei in the coolant water quickly slow the neutrons to just a fraction of an electron volt, which makes them more likely to trigger another fission reaction. But slow neutrons have a drawback: instead of splitting the target uranium nuclei, they often get absorbed, transforming the nuclei into long-lived isotopes of plutonium, neptunium, americium, curium or other heavy elements — the ones that collectively make disposal of spent fuel a nightmare. Fast neutrons, by contrast, rarely get absorbed. They don't hit their targets often, but when they do, that target almost always splits. As a result, fast reactors not only avoid the problem of producing long-lived isotopes, but can even destroy them in spent fuel.
およそ200万electronvoltsの平均エネルギーでは新しく分裂した核から出現する中性子は高速で、核分裂をもたらす。軽水炉では、冷却水中の水素原子核との衝突が、1電子ボルトの数分の1まで中性子を遅くする。それが別の核分裂反応の引き金になる。しかし、低速中性子には欠点がある:標的となるウラン原子核を分裂させず、それらは吸収されて原子核をプルトニウム、ネプツニウム、アメリシウス、キュリウムあるいは他の長寿命重元素同位体に転換してしまう。- 集合としての使用済み燃料という悪夢である。高速中性子は対照的に、めったに吸収されない。それらはターゲットに衝突しないことがしばしばである。しかし、衝突すれば、ターゲットは分裂する。結果として高速炉は長寿命放射性同位体を生じないばかりでなく、使用済み燃料を破壊する。

Building a fast reactor is tricky, says Peterson, not least because it has to be cooled by liquid sodium or some other substance that won't slow the neutrons down as water does. This can make for a bulky design. “And it's very challenging to build heat exchangers” to make steam for the power turbines, he says, because sodium reacts violently with moisture to produce explosive hydrogen gas. Researchers are actively studying other, less reactive options for cooling, such as lead and supercritical carbon dioxide, he says.
Nevertheless, some 20 fast reactors have been operated over the years — many of them following the 1970s breeder design that was built to maximize plutonium production instead of consuming it — and at least four manufacturers are developing small fast reactors for spent-fuel consumption. A leading example is the Super Power Reactor Innovative Small Module (S-PRISM) from General Electric-Hitachi in Wilmington, North Carolina. It calls for a compact sodium-cooled fast reactor, integrated with a recycling unit that would take the reactor's spent fuel, remove the fission products that poison the nuclear reaction, and put the rejuvenated fuel back into the reactor. At no point would it isolate bomb-ready plutonium.
高速炉建設はトリッキーだとPetersonは言う。中性子を遅くしない液化ナトリウムあるいは他のある物質によって、炉が冷やされねばならないからだ。これはかさばった設計になる。「また、出力タービン用に蒸気を作るための熱交換器を構築することは非常に挑戦的課題だ」とも言う。ナトリウムが爆発性の水素ガスを生むために湿気で猛烈に反応するからだ。研究者達は他のものも積極的に研究している。鉛、超臨界二酸化炭素のような冷却に敏感でないオプション等等だ。にもかかわらず、約20の高速炉が、この数年間稼動してきた。その多くは1970年代増殖炉を引き継いで、プルトニウム生産を最大限にするよう作られたものであった。また、少なくとも4社のメーカーが、使用済み燃料を消費できる小型高速中性子炉を開発した。主要な例はthe Super Power Reactor Innovative Small Module (S-PRISM)でWilmington, North CarolinaにあるＧＥ=日立による。それは、コンパクトなナトリウム冷却高速炉を指向するもので、原子炉の使用済み燃料をから原子核反応を毒する核分裂生成物を削除し、原子炉へ再生燃料を戻すユニットに統合されている。それは爆弾向けプルトニウムを分離することには向いていない事が一つのポイントだ。

The potential market is substantial, says Eric Loewen, head of advanced-reactor development for General Electric-Hitachi. “We have a usability study going on with the United Kingdom, where we would take the 100 tonnes of plutonium from their reprocessing plants and turn it into an energy resource,” he says. And in the United States and elsewhere, he says, “our vision is a network of advanced recycling centres”, each with six S-PRISM reactors and one recycling centre that could keep up with the waste from between one and three light-water reactors, and get rid of the backlog currently sitting in storage.
That network will not be cheap. But the fundamental challenge is political, says Loewen, echoing Forsberg and many other experts: what is needed is “a policy framework that lets people see spent fuel as an asset, rather than something to be thrown away.”
　潜在市場が存在することは重要であるとEric Loewen（head of advanced-reactor development for General Electric-Hitachi）は言う。「我々は英国と使用可能性の調査をしている。調査では、再処理で得られる100トンのプルトニウムをエネルギー資源に変えるだろうかを研究している」と彼が言う。また、アメリカと他の国では、と、彼は続ける。「私たちのビジョンは先進的再利用センタのネットワークだ」と。6つのS-PRISM原子炉と1つの再利用センタを持つ各々が、1つおよび3つの軽水炉からの使用済み燃料を遅延無く処理し、取り除いて貯蔵施設に収めることが出来ればよい。そのネットワークは安くはないだろう。しかし、基礎挑戦は政治的判断次第だとLoewenは言う。それに応じてForsbergおよび他の多くの専門家ｶﾞ言う：必要な事は使用済み燃料をゴミとしてでなく資源と見る政治的枠組みだ、と。

（つづく） 　

コメント
01. 2013年1月16日 18:46:59 : dvSHthMOM6 日本には懲りない人が大勢いる。 それもウソを拡散し捏造のデータを作成してまで。

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• Re: radical reactor(3)[ nature 2012.12.5] 脳天気な 2013/1/13 19:30:14 (0)

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