なぜ一部の原子力発電所は極度の熱波で停止するのでしょうか?

電力生産を脱炭素化するために原子力の十分な部分を裏付けとして太陽光、風力、水力などの再生可能エネルギーを利用するという新たなアイデアに直面して、ヨーロッパを襲う最近の熱波はある種の疑問を引き起こしている。

ロイター通信によると、今夏これまでにヨーロッパを襲った２度目の大規模な熱波により、同国の原子力発電所は、フランスの国家発電量の８％に相当する５．２ギガワットの発電量削減を余儀なくされたという。

フランスには6基の原子炉があり、先週の木曜日から追って通知があるまでの間、運転出力の削減、さらには停止を余儀なくされている。ドイツの別の原子炉。何がこの決定を強制するのでしょうか？原子力エネルギーは十分に堅牢なエネルギー源なのでしょうか? @OperadorNuclear の背後にある専門家で普及者に話を聞き、これに光を当てました。

ヨーロッパの地獄の熱波をアニメーションでまとめた

水はあまり新鮮ではなく、量も少ない

原子力発電所はヒートポンプのように動作し、核分裂で放出されるエネルギーを燃料から回路に抽出し、淡水を一連のタービンを動かすのに十分な温度まで加熱します。したがって、これらは通常、豊富な水源の隣に位置します。実際、海岸沿いのいくつかの場所を除いて、フランスのほとんどの発電所は川や湖の近くにあります。

熱波の真っ只中、川からの淡水は量的にも温度的にもそれほど冷たくありません。これにより、2 つのマイナスの影響が生じます。1 つ目は、高温の水の流入により効率が低下するため、プラントのパフォーマンスが低下することです。気候学によるこの違いは、通常、夏と冬でも見られ、「周囲温度が非常に高い場合、熱力学的性能が条件に応じて 5 ～ 10% 失われる可能性があります」と専門家は述べています。 。

しかし、これ自体はその動作を妨げるものではありません。実際、連絡を受けた事業者は米国のパロベルデ原子力発電所の例を挙げ、「砂漠の中に水源から遠く離れたところに設置され、出力は4GWで、損失を除けば冷却に問題はない」としている。パフォーマンスの」とコメントした。これに、「実質的に閉回路で冷却できる」という事実に加え、原子力発電所は「一部を更新する必要がある」水をより少量で供給できるようになる。

停止の背後にある 2 番目で最も関連性の高い影響と最終的な理由は、川の水量が減り、気温が上昇するため、安全であると確立されている制限を超えて温度が上昇すると、生態系に悪影響を与える可能性があるということです。

「どの国でも、生態系へのダメージを避けるために、火力発電所による河川の加熱には生態学的制限があります。通常、冷却水の入口温度と、暖かくなった同じ川の水との間には、1日平均3℃の温度差があります。」中心から熱いお湯が戻ってきます。」

チェルノブイリと福島原発事故の後、現在の原子力発電所はこうして安全になった

原子力、気候危機への備えはできていますか?

ヨーロッパを襲う熱波は異常で、何世代にもわたって見られなかった気温記録が破られ、多くの国に非常警報が出ている。フランスの場合、干ばつに直面しており、水の使用制限も余儀なくされている。 WSJによると、首都パリでは降水量が1か月以上なく、これは1873年以来最も乾燥した夏の始まりとなっている。

原子力専門家が各国に連絡したところによると、「この熱波は非常に弱い風と重なったため、フランスのネットワークの管理者と調整して、柔軟な発電所で電力を下げることが決定され」、それによって「電気を保証することができる」という。生態系の供給と保護」。影響を受けるのは原子力発電所だけではなく、風車も名目生産量の約10％に達している。

しかし、この傾向は、熱波がますます頻繁かつ深刻になることが予想される気候危機シナリオの中に含まれています。私たちは彼らに対する備えはできていますか？普及促進者は、パロ・ベルデの事例とそこで採用された解決策を再び紹介します。

「大きな貯水池と、より多くの冷却塔を組み合わせて自然蒸発を可能にし、この期間中、植物が川からの水を使用せず、加熱できないことを保証するものを設置してください。」

したがって、現在よりもさらに深刻な気候危機が発生したという仮説においても、原子力が生産システムの脱炭素化を支援する可能性があると考えられます。欧州におけるこのような電力生産のリーダーであるフランスは若干の影響を受けているが、今回の事態の最中でもスペインを含め、引き続き排出ガスフリーエネルギーの純輸出国となっている。

必要に応じて、将来的にバックアップとして現在の燃料ベースの火力発電所に頼る必要がなくなるように、現在の発電所に前述の改修（水をせき止めたり、冷却塔を増設したりする）が必要になる可能性があります。

フランスの具体的な事例に戻ると、温暖な気候への適応という仮説は、スペインのデザインの足跡をたどる可能性があります。

「スペインでは毎年この症状に悩まされており、新しいことではないが、気候が温暖なため冷却塔が増えている。コフレンテスには2つの冷却塔があり、トリロにも2つ、アスコには自然通風による冷却塔が1つ、強制通風による冷却塔が2つある。ファン付き。 」