廃炉

廃炉（はいろ）とは、必要なくなった炉を停止させて炉とそれに関連する設備を解体すること、あるいは危険がない程度に整理し、その状態のまま放棄することである。

廃止の理由としては、設備の老朽化により安全性に問題が生じる場合と、単純な不採算による事業の中止や、立て替えによって将来の維持費が安くつくなどの経済性によるものがある。コストを抑えるために廃炉に準じた長期休止の措置を行う場合もあるが、これは廃炉とは呼ばない。この場合、老朽化を防ぐため、設備の一部のみを解体して密閉するモスボールを行うことがある。

廃炉時の流れと措置

炉を廃炉とするときは、炉の停止日・炉の解体の開始日・設備を解体する順序を決めることから始める。その計画書を炉を所管する官庁に提出し、認可を得る。また、廃炉に踏み切る場合は、炉を止める作業（製鉄なら高炉の消火、原子炉なら制御棒を挿入する作業）を始めに行う。

おおよその流れ

廃炉の手順の計画
炉の停止
解体準備作業
炉に関係のない設備の解体
炉に関係のある設備・機器の解体
炉の解体
炉があった建物の解体

ただし、人体に害が及ばない場合、作業を並行して行うことがある。

原子炉の場合は、これは解体撤去方式のものであり、後述にもあるようにさまざまな廃炉方式がある。

原子炉の廃炉

原子炉の場合は、制御棒の挿入後の数時間は蒸気が発生し、原子力発電所自体の稼働は続いており、核燃料の冷却も6箇月から3年ほどかかるため、実際の廃炉作業は約3年後から始まる。また、使用済み核燃料の運び出しとの兼ね合いも考慮しなければならない。

東海発電所の場合は1998年3月に運転終了し廃止・解体作業（23年間）を開始、原子炉領域の解体撤去は16年後の2014年から6年間で完了する予定になっている^[3]。

問題点

20世紀半ばから建設された原子力発電所では数十年の運転を終え廃炉となる原子炉が増えてきたが、建設当時の設計図が無く解体作業用ロボットが作成できない、そもそも廃炉を前提とした造りではない等で作業に大きな支障が出てきている。火力発電所であればボイラーなどに立入って確認できさらに直接解体できるが、原子炉では長年の運転により放射化が激しくなかなか立入れない状態となっているため建設当時の設計図が必要。1970年〜80年代は設計図を保管する義務がなかった事から資料の劣化が激しく或いは散逸して問題に直結している原子炉もある（東海発電所）。（NHKスペシャル原発解体〜世界の現場は警告する〜）

また数十年間の運転中に累積した大量の放射性廃棄物の処理に関しては恒久的な措置は未だ決まっていない。低レベルの放射性廃棄物に関しては処理後廃棄処分される予定であるが、高レベルの放射性廃棄物に関してはどこでどういう方法で隔離保管するかは未定である。この隔離保管期間は数百・数千から数万年と長期に渡る為、未来の地球上生命体への負の遺産の影響をできる限り低減させる必要がある。

原子炉の廃炉方法

IAEAが定義するところによると、廃炉方法は大きく分けて3種類あり、それぞれ

「完全密閉方式」
「遮蔽管理方式」
「即時撤去解体方式」

とされている。このほかにもさまざまな廃炉方式がある(例：完全密閉方式と遮蔽管理方式の組み合わせる方法、原子炉を直接改良更新する方法等)

ロシアでは原潜用原子炉を廃棄する際、利用できるパーツを極力リサイクルに用いるため、徹底した研磨作業とリン酸をつかった洗浄作業により放射性物質を除去するようにしている。またリン酸についてはスイスのミュールベルク原子力発電所ではベント作業が発生した場合に備え、外部への排気途中に水フィルターとして設置されている。

日本においては、現在解体中である原子炉廃止措置研究センター「ふげん」において高出力レーザーを用いた除染作業の研究が、同じ福井県敦賀市にある若狭湾エネルギー研究センター主導の元で行われている。

高出力レーザーを用いた核融合炉の研究がアメリカ、イギリス、韓国、日本においては大阪大学で行われているが、稼働には膨大な電力と致死量に及ぶX線の放出、発電に至るまで安定した制御の獲得まで至っていないなど課題も多いが、アメリカの研究者間においては核融合炉が仮に実用化の目処が立った場合現在の放射性物質の廃棄処理問題は解決されると言われている。

ボイラーの廃炉

廃炉の例

日本国内

東海発電所 - 1号機
福島第一原子力発電所^[5] - 1号機・2号機・3号機・4号機（作業中）
浜岡原子力発電所 - 1号機・2号機
横須賀火力発電所 - 1号機・2号機
千住火力発電所 - 全機
仙台火力発電所 - 1号機・2号機・3号機
新仙台火力発電所 - 2号機
伊豆韮山の反射炉
八幡製鐵所 - 東田高炉・八幡地区高炉
福島第一原子力発電所事故の影響で福島県の佐藤雄平知事はこの他に、福島第一原子力発電所5号機・6号機と福島第二原子力発電所全基も廃炉にするよう求めている。

日本国外

脚注

^ 日本原子力研究開発機構原子炉廃止措置研究開発センター「ふげん廃止措置計画」閲覧2011-8-13
^ 原子力安全・保安院「浜岡原子力発電所１号原子炉廃止措置計画」閲覧2011-8-15
^ 日本原子力発電「東海原発廃止措置工程表」閲覧2011-8-4
^ 米国における発電炉廃炉計画 (05-02-03-06) - （財）高度情報科学技術研究機構
^ 福島第一原子力発電所1号機〜4号機の廃炉を明言東電会長 - CNN.co.jp 2011年3月31日JST

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