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2018-03-18

電事連の原子力CM

昨日は山の太陽光にいったらパネルが花粉だらけ。ものすごい量の花粉が飛んでいるようだ。そのせいか、これまで花粉症とは無縁だったのに昨日から花の奥がかゆく、くしゃみや鼻水がよく出る。ついに自分も花粉症になってしまったのかも。これまで無縁で楽だったのにな。

電事連がエネルギーミックスのCMを流し始めた。安全を前提に原子力を活用すべきという内容だが、前提が間違っている。安全は前提にはできない。福島事故で原発は事故を起こさないというのは間違いだということを学んだはずだったのに、電事連だけは学んでいない。安全が前提でなければ当然事故は想定しなければならない。しかし、日本最大の収益力を誇る東京電力が人口密度の低い福島で事故を起こして賠償ができないのにそれより圧倒的に人口密度が大きく、世界遺産の京都などに近い原発を再稼働している関西電力が事故の賠償ができる裏付けは全くない。安全が前提でなければ再稼働はできないのだ。しかし安全は前提にできない。どんなに備えをしたところで想定外はなくせない。つまり再稼働はできない。やるべきではない。やるなら収益と賠償の比率を実現可能な状態にする必要がある。そのアイデアの一つが根室原発特区だ。日本で一番人口の少ない地域に原発を集中させる。それは収益も集中させることを意味する。それなら事故が起こってもその収益で賠償ができるはずだ。これは賠償責任だけの話だが、他にも事故を起こした時の刑事責任はだれがとるのか、避難はどこまでみとめられるのか、廃炉はどうするのか、そして廃棄物はどこに処理するのかなど、未解決の問題はたくさんあり、事故後片付いたものはない。事故で何も進歩していないのに原発稼働はすべきでないのだ。また同じことを繰り返すことになる。

原子力人材を確保するために再稼働という主張もあるようだが、完全に逆だ。福島事故で日本の原子力界にはろくな人材がいないことが明らかになった。事故防止の能力もなければ事故収束の能力もない。事故に備えたものは役に立たない。つまり原子力人材はすでに枯渇している。だから再稼働すべきでないのだ。廃炉はこれからの課題だから廃炉の人材はこれから確保すればよい。原子力人材がいないのに再稼働に進むのは自殺行為だ。

KYというのは一般には「空気が読めない」の略だが、工事現場では「危険予知」の略だ。この40年、日本の原子力は危険予知の能力が高く、それゆえ原子力に反対した人材をことごとく排除し弾圧した。その結果日本の原子力は危険予知能力の無い人だけで構成されることになった。その結果が福島事故なのだ。規制委が合格を出したから安全ですなんて危険予知能力の無いものだけが言えるセリフなのだ。事故後危険予知能力になんの改善もないことがこのセリフで明らかだ。危険度は事故前と何も変わっていない。また事故は起こる。再稼働しないことが最も安全な対策なのだ。

2018-03-13

木炭生産の計算

 日本の未利用間伐材は年間2000万m3くらいだそうだ。1m3=1tとすれば未利用間伐材は年間2000万t。これで木炭を作ると600万t。これはCO2として2000万t。その木炭を作るのに必要な電気108億kWh。日本の年間電気使用量1兆kWhとすれば木炭を作る電力量比率は約1%。日本の年間CO2排出量約10億tとすれば木炭生産で減らせるCO2比率は約2%。もし電気代25円ならCO2削減2000万tが2600億円。CO2削減1t1.3万円の費用。排出権価格1t1300円くらいらしいのでその10倍。

 一方、燃やして発電すると?木材1t燃やすと700kWhくらい発電できるらしい。2000万t燃やせば140億kWh。カーボンニュートラルのCO2を2%増やして電力の1.4%をまかなうことになる。バイオマスFIT32円なら1tあたり22400円の収入。CO2は実際には削減されていないがカーボンニュートラルだからその分削減したとして1tあたり22400円。木炭生産より高い。だったらFITはバイオマス発電買取より木炭買取の方がCO2削減効果は高い。

 木炭買い取りで同じ収入にするには間伐材1tあたり費用を含めて35400円、木炭1kg35円以上となる。木炭の売値は外国産の最安値で100円/kg程度。それにくらべても十分安い。そのくらいでお国が木炭を買い上げて海に捨てれば正味CO2削減になる。実際には木炭は運ばないといけないし、量を測るのも本当に木炭化しているか確認するのも難しい。あくまで思考実験。

2018-03-08

太陽光発電と海水ウランの面積効率

太陽光発電は1kWあたり10平米程度の面積が必要だ。太陽光発電だけで日本の年間電力消費量1兆kWhを発電するには1兆/8760時間/稼働率15%として7.6億kWが必要。ということは76億平米=7600キロ平米の面積が必要だ。これは半径50kmの円内の面積程度である。一方、海水ウランで同じ計算をするとどうなるか。天然ウラン1gで約60kWh程度発電するらしいので1兆kWh発電するには17000tのウランが必要。海水ウランのコスト試算では年間1200tのウランを取るために167万本の捕集材を8m間隔で敷き詰めるので10キロ四方100キロ平米が必要。1キロ平米で年間12t取れるとすれば17000tを取るには1400キロ平米が必要。これは半径20kmの円内の面積程度。太陽光の計算の1/5だ。海水ウランの面積効率は意外に良い。

2018-03-05

海水ウランの大いなる可能性

アゴラに投稿し掲載してもらった。

http://agora-web.jp/archives/2031414.html

こっちにも載せておこう。


「海水ウランの大いなる可能性」

日本の原子力の現状

 日本はエネルギー自給率が低く、それを解決するために原子力及び高速増殖炉による核燃料サイクル計画が立てられたが、福島第一原発事故やもんじゅの失敗により、その先行きは暗い。日本は高速増殖炉開発をフランスに相乗りする形で続ける方針だが、そのフランスでも開発縮小が伝えられている。高速増殖炉がなければウラン資源は限りあるエネルギーであり、今後中国やインドが原発を増設すれば入手が難しくなる可能性もある。原子力は準国産エネルギーとされているがウランは純輸入品であり、今のままでは反対運動がなかったとしても脱原発せざるを得ない。

海水ウランとは

 一方で日本は海に囲まれた海洋国である。海にはウランがわずかながら溶け込んでおり、それを回収できればウランの枯渇の心配はなくなる。海水ウランは使っても減らないと言われており、事実上無尽蔵で再生可能エネルギーと言ってよい。原子力は再生可能エネルギーの仲間入りができ、純国産エネルギーの仲間入りもできる。海水ウランが実用化できれば原子力は環境の点でも自給の点でも制御性の点でも申し分ないエネルギーになることができる。海水ウラン捕集の実験はすでに行われており、実際にウラン抽出の実績もある。技術的に可能であることは実証されている。

 

海水ウランの実情

 ところが、海水ウランは非常に薄いためその回収には多大のエネルギーが必要で、海水ウランを作って発電しても発電エネルギーが回収エネルギーを下回るということが起こりうる。例えば年間1200tのウランを回収する計算では沖合に係留した167万本もの捕集材を使用する。回収する船は1000t積み116隻が年間を通して稼働する。船の燃料に重油を使うようだとそのエネルギーも必要、コストも必要、CO2も出てしまう。ウランを回収しても軽水炉で使うには精製、濃縮が必要である。これらのエネルギーが発電エネルギーより大きければせっかく海水ウランを回収してもエネルギーはかえって赤字だ。これまで海水ウランのエネルギー収支の報告はなく実態は不明だが、海水ウランがエネルギー源として役に立たない可能性は高い。

再生可能エネルギーはどうか

 では、太陽光発電風力発電などはどうか。これらは再生可能エネルギーであり、燃料費ゼロの純国産エネルギーであり、温暖化ガスも出さないし、導入ポテンシャルも十分あり、世界的にも望ましいエネルギーとされ日本でもFIT制度のもとで導入が進んでいる。ところが、太陽光や風力などの変動性再エネは制御性がないので大量に導入すると、発電するときは皆一斉に発電するので電力が余ってしまい、発電しないときには皆一斉に発電しないので電力が不足する。稼働率が20%程度しかない再エネで十分な量のエネルギーを確保しようと思えば時により最大需要の5倍発電してしまうこともある。これを対策するためにEVやFCVの活用が提案されているが、すべての車をEVにしてもすべてため込むのは無理であり、ため込める電力量も限られる。水素ならため込む量の制限はないが、体積はかさばるし漏れやすく危険でもあり、大量かつ長期の貯蔵性には難がある。変動性の再エネがエネルギー供給の主体となったとき、その変動性をいかに克服するかは難しい課題であり、各国とも頭を悩ませている。

海水ウランの活用

 そこで再び海水ウランが登場する。海水ウランは回収や濃縮にエネルギーが必要だ。そのエネルギーを回収したウランから得られなくても太陽光や風力発電の余剰エネルギーを使えばウラン燃料はできる。これは太陽光や風力の余剰エネルギーをウランに貯めていることに相当する。ウランは非常にエネルギー密度の高い燃料だ。つまり、どんなに太陽光や風力の余剰エネルギーがあってもウランにしてしまえばその貯蔵は楽なのだ。しかも安定だから一度作ったウラン燃料は長期保存も可能。いくらでも余裕のある揚水発電のようなものである。今日の昼発電した電気を今日の夜使うというような用途には向いていないが、去年の再エネの余剰エネルギーを来年使うというような使い方が海水ウランで可能になる。

 

再エネ社会の完成

 

 こうしてできたウランは再生可能エネルギーであり、純国産エネルギーであり、温暖化ガスフリーであり、しかも制御性もよい、理想のエネルギー源になる。再エネが余れば余るほど、ウランをため込むことができ、それは日本のエネルギー安全保障を確かなものにする。再エネは原子力を救うのだ。一方で太陽光、風力などの変動問題を原子力が解決できる。ウランというこの上なくエネルギー密度の高い蓄電池を活用することにより再エネの導入制限もなくなる。原子力で再エネも救われるのだ。

 

再エネと原子力の共存

 

 福島事故から7年。原発推進派と再エネ派は互いに反目しあっている。その理由の一つに変動性の再エネと出力制御を行わない原発の共存が難しいという側面がある。しかし、海水ウランを活用することにより再エネの変動を海水ウランで吸収出来る。同時にウランの枯渇問題を再エネが解決する。変動性再エネと原子力はお互い必要不可欠な存在になる。再エネが多くある方が余剰エネルギーも増えて原発の燃料がたくさんできるし、原発の出力制御も50%程度は十分可能であり、原発が十分あれば再エネの変動も原発の出力制御で解決できる。原発か再エネかではなく、両者ともお互いのためにお互いが増えることが有利になってくる。

 

原子力の環境整備

 

 海水ウランの活用のためには原子力活用の環境が整っていなければならない。海水ウランが活用できるなら原子力は未来永劫使えるエネルギー源である。その活用のためには未来永劫原発が受け入れられる社会環境が必要だ。しかし現在の状況では原発の新設・増設は見込めない状況にあり、原子力の活用ができる環境とは言い難い。約一年前、日本社会が原発を受け入れやすくするアイデアの一つとして「根室原発特区構想」を提案した。日本のすべての原発を根室に集中立地する提案だ。これと海水ウラン活用を組み合わせれば日本のエネルギーは未来永劫安泰だ。そうなる鍵は技術でなく社会にある。既存原発再稼働、核燃料サイクルだけが原子力ではない。過去の路線は白紙に戻し、未来に向けて社会が納得する原子力の姿を考えていくべきだろう。

参考資料

ウランは充分あるか? http://agora-web.jp/archives/2022455.html

海水ウラン回収技術の現状と展望 https://www.jaea.go.jp/03/senryaku/seminar/s09-3.pdf

根室原発特区構想 http://agora-web.jp/archives/2024855.html

2018-02-28

第一回PVマスター保守点検技術者試験

受けてきた。太陽光をやっているわけだから取っておいた方がいいと思ったが、対策セミナーに行ったらどこが出ると教えてもらえちゃったのでまあ、あまり勉強にはならなかったかな。でも保守管理に常識的なところは押えておけたというところだろう。自分で実際にやることもないとは思うが。

2018-02-26

我が家の2019年(2021年)問題

2019年問題というのは今FIT制度で高く買い取ってもらっている屋根の太陽光の発電する電気が設置後10年たって買い取ってもらえなくなる問題だ。各家庭は自分で売り先を決めるか自家消費しなければならない。我が家は2011年に設置したので2021年にそれがやってくる。我が家は月平均410kWh消費し、うち270kWhを電力会社から購入し、余剰電力600kwhを売電して、月23000円くらいのプラスになっている。売電がなくなると270kWhの購入費だけがかかるから月7000円のマイナス。もし10円で売れれば月6000円だから月1000円のマイナスだ。これをいかにプラスにもっていくか。エコキュートが夜動いているのを昼動かせば50kWh程度自家消費に回るから1300円の節約、家の断熱をよくして夜は空調を使わないことにすればざっと100kWh自家消費に回って2600円の節約。今、プリウスが月2000km走ってガソリン代が約12000円かかっているからこれを電気自動車にすれば12000円の節約。ここまでやれば売り先が見つからなくても月1万円程度のプラスになる。やはりプリウスであっても自動車分は大きい。さらに電気自動車から家庭に電気を供給できれば残り3000円の電気代もただになる。そこまでやってこれまでの半額くらいのプラス。エコキュートを昼動かすのはお金はかからないが、家の断熱や電気自動車やその電気を家に供給する装置などはお金がかかる。費用対効果を見極めながら判断していかなければならない。

2018-02-25

電気炉の炭製造と再エネCO2削減

電気炉で炭を製造してCO2を削減するのとその電気で石炭などの燃焼を削減してCO2を減らすのを比べてみよう。

木下崇という方のブログに電気炉で木炭を製造する実験が報告されていてそれによれば炭1kgを作るのに1.8kWhかかったということだ。

https://blogs.yahoo.co.jp/denoyukio/33658356.html

炭がすべて炭素でできているとすると炭1kgはCO2の3.67kgに相当する。つまりCO2を1kg吸収して固定化するのに0.5kWh必要となる。1kWhあたりならCO2を2kg固定化できる。

一方、各種電源別のCO2排出量

http://www.rist.or.jp/atomica/data/fig_pict.php?Pict_No=01-03-04-01-05

を参照すると1kWhを削減することによる燃料の節約によるCO2削減量はざっと、石炭なら1kg、最高効率のガスで0.5kgだ。

つまり、再エネの電気が1kWhあったときにCO2の固定化または固定維持できる量の多い順に木炭製造2kg、石炭火力1kg、ガス火力0.5kgということだ。おもしろいことに、この通りなら使う電気が再エネでなくても例えば石炭火力でも木炭製造すれば差し引き1kgのCO2を固定化できる。

木を燃やして発電するバイオマス発電がFIT対象になっているが、バイオマス発電はCO2を出すのだ。せっかく木などがあるのだったらその木と他の電力を使って木炭を製造すればCO2は減る。FIT対象にするなら電気ではなく、木炭買取をすべきだろう。

もちろんこの結論は木下崇さんの結果が正しければの話。おそらくブログの内容をまとめたと思われる「経済効率5倍の炭焼法」という本を出しているようなので注文してみた。

経済効率5倍の炭焼法

経済効率5倍の炭焼法

2018-02-18

「脱原発政策は国家を滅ぼし国民を不幸にする」

エネルギー会が「脱原発政策は国家を滅ぼし国民を不幸にする」という資料を発表している。中で明らかな間違いがあるので指摘しておこう。

http://www.engy-sqr.com/media-open2/20180214datugennpatu.pdf

11、12pのエネルギー収支比についての記述。最新のドイツの研究とはこの論文のことだろうと思われる。

http://festkoerper-kernphysik.de/Weissbach_EROI_preprint.pdf

その最終ページに12pと同じ図が載っている。左から5番目、エネルギー会の資料にはLNGとあるが、論文にはCCGTとはあるがLNGの記載は無い。ドイツはロシアからのパイプラインがあるからドイツの論文でLNGを比較する必要が無い。ドイツ論文では液化はしていないということだ。

では液化した場合のエネルギー収支比はどうなのか。電中研H7

http://criepi.denken.or.jp/jp/kenkikaku/report/download/2uabJbYFY0yhUTbskum6WNbmIlWEZBIu/Y94009.pdf

原子力学会天野2006 http://www.rist.or.jp/atomica/data/pict/01/01040119/07.gif

ウイキペディア https://ja.wikipedia.org/wiki/エネルギー収支比

産総研 2008 https://unit.aist.go.jp/rcpv/ci/about_pv/e_source/RE-EPR.gif

定義が違うのか、値も比率も様々だが、LNGのEPRは太陽光や風力より低いかせいぜい同等というものが多い。もちろん最新の研究で変わる部分もあるだろうが、それは再エネのEPRが高まる方向に働くだろう。

ワイスバッハはEPRの高いCIGS等の化合物半導体を考慮に入れていない。産総研は寿命後のリサイクルを考慮に入れている。産総研とワイスバッハの比率が大きく違うのはたぶんそのせい。どちらが実態に近いかと言えば産総研だろう。

つまり、エネルギー会の資料は液化しない天然ガスの資料を液化したものと誤った表示をしている上、再エネの実態も反映していない資料を参考にしている。いずれも正しく評価すれば再エネのEPRがLNGを超えることは十分期待できる。

日本の今の主力電源がLNGなのだからそれよりエネルギー収支比の高い再エネを使うことには少なくともエネルギー収支比の点からは問題がない。残念ながらエネルギー会の資料は都合のいい資料を探し出して根拠にしている感が強く、説得力のあるものとは言えない。

以上は資料のうち再エネを批判する目次の1の内容の一部。全体目次はこうなっている。

1. 安定供給の視点から 再生エネには限界がある (安定供給)

2. 温暖化対策の柱として原子力発電は不可欠である (温暖化対策)

3. 脱原発・再エネ全面依存は国民負担の増大で国民生活を脅かす(経済性)

4. 我が国のエネルギー安全保障上 原子力の利用は欠かせない (安全保障)

5. リスクゼロの追求は国民を幸福にできない (原子力安全)

6. 核燃料サイクルにより日本のエネルギーは盤石に(Pu利用 )

7. 高レベル放射性廃棄物は地中深く安全に処分できる (廃棄物処分)

8. 我が国の産業基盤維持のため、原子力産業の発展はゆるがせない(産業基盤)

9. 原子力指向の世界的潮流の中で取り残されてよいのか (世界的潮流)

10.日本のエネルギーの将来は (原子力あるのみ)

それぞれコメントしてみよう。

1.変動性再エネが安定供給上難があるのは皆わかっている。それを改善する技術開発は必要。しかし限界を先に決めてしまってはだめだ。

2.温暖化対策には原発は有効だが、国土が狭く地震・津波・天災の多い日本でやらなくても問題はない。また、再エネも温暖化対策に有効。つまり日本では温暖化対策として再エネがより適している。

3.再エネは設備費割合が大きく一時的に負担が大きくなるのは避けられないが、再エネ価格は世界的には大きく下落しており、経済性も認められている。将来的には燃料費ゼロで寿命を延ばすほど経済性は改善する。日本が高いのは土地代人件費が高いなど日本特有の事情があるが、その費用は国内で還流する。経済性もすぐに答えをだせるものでなく、改善努力でよくしていくことができる。

4.安全保障なら燃料が不要の再エネが一番。原子力はウランが輸入できなければ終わりだ。ただし海水ウランを実用化すれば別だ。エネルギー安全保障を言うなら海水ウラン研究を進めるべきだろう。

5.リスクゼロなんて国民はだれも追及していない。追及しているのは安全神話を宣伝する電力会社。なぜリスクゼロを言わなければならないかというと保険がないからだ。無保険なのに安全神話を信じて原発を動かせば国民は不幸になる。

6.もんじゅも再処理工場も失敗続きでいったいいつの話をしているのだろうか。プルトニウム利用ができるころには元になるウランが枯渇しているのでは?

7.そりゃ処分はやればできる。しかし何万年の安全を確認できる人はいない。反対運動は当然起きる。そしてこれまでのところ処分地選定は成功していない。学術会議が当面中間処分とレポートを出しても無視。やる気があるとは思えない。

8.だいたい、原発をターンキー契約で買った国に産業基盤なんてない。下請け企業の集合に過ぎない。国民の半数が再稼働にすら反対で、ウランは将来枯渇するのだから国内の原発産業の衰退は明らか。産業が大切なら海外で思う存分活躍すればよい。

9.原子力の世界の潮流が原子力拡大ならウラン枯渇は早まる。つまり早期撤退がベスト。逆に原子力縮小なら日本は世界の潮流の先端だ。

10.この期に及んでもプルトニウム活用を主張するなどの頭の固さはどうなっているのだろうか。様々な選択肢があるのに他を否定することだけに全力を注ぎ、過去の路線の延長だけが有効と思う人だけで日本の原子力は構成されている。百歩譲って原発を活用するにしても根室に移転すればいろいろといいこともたくさんあるのだが。やるべきことは原子力関係者の性格を改善することだろう。まあ、無理だろうな。

http://agora-web.jp/archives/2024855.html

2018-02-07

台湾の地震と大雪

台湾で結構な地震があったようだ。深さがごく浅いので活断層なのだろう。台湾には原発もある。しかし原発までは結構な距離があるし深さも浅いから原発ではたぶん震度1とかくらいか?それにしても地震国で原発は危ないだろう。日本では福井で大雪になっている。道路がマヒしているようだが、福井にも原発は多い。原発を動かすにあたって避難計画も作っているはずだが、こんな日に事故がおきたら避難なんかできるわけがない。福井の原発も危ないだろう。どうしても原発を動かそうと思うなら根室が一番だと思うが。根室原発案をアゴラに載せてもらって約1年たつが、なぜか原発賛成派からも反対派からも根室市民からも何の反応もない。知られていないということはあるだろうが、ここまで反応がないのもびっくりだ。

http://agora-web.jp/archives/2024855.html

2018-02-06

スタッドレスタイヤ購入

オールシーズンタイヤだから雪も大丈夫と思っていたところ、車を点検に出したらもはや冬タイヤの意味はないと言われてしまった。2年半前に交換したがもう5万キロ走っているのでしょうがない。普通タイヤの寿命は4万キロというからそれでも夏タイヤとして使えるのはタイヤとしては優秀かも。というわけで冬タイヤをなんとかしなければならなくなったのでタイヤ屋さんにいったら、このところの雪で物がはけてしまって、今買うとしたら安いものはないとのこと。しょうがないのでブリジストンブリザックを購入。CMではないが冬こそ性能でちゃんと買いしてしまった。今回はアルミホイール付きで購入。アルミホイールを買うのは初めて。つけてみるとなかなかかっこいい。夏になったら夏タイヤもいいものをつけて燃費がどれくらい改善するか見てみたい。オールシーズンは燃費がそれまでより1割もダウンしたので。