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燃料棒と燃料集合体



ウラン燃料は、ウランの粉末を直径・高さとも約1cmの円筒形に焼き固めたもので、「ペレット」と呼ばれます。原子力発電所では、多数のペレットを長さ4mほどの金属でできた管(被覆管)に詰めて「燃料棒」とし、さらに数十本の燃料棒を束ねた「燃料集合体」のかたちで使用しています。


原子力発電所の運転中にウランの核分裂によって生じる放射性物質(核分裂生成物)のほとんどは、ペレットや燃料棒の内部に閉じ込められています。地震発生時に運転中だった東京電力㈱福島第一原子力発電所1、2、3号機は、地震による揺れを感知し、自動停止しました。しかし、燃料を冷やす機能が失われたため、被覆管やペレットの損傷がすすみ、外部へ放射性物質が漏れ出しました。


解析の結果では、1号機では高温になった燃料は全て溶けて原子炉圧力容器を突き抜けた状態、2、3号機では一部が破損している状態もしくは溶けて原子炉圧力容器の底に落ちている状態とされています。


燃料集合体の構造と制御棒

出典:資源エネルギー庁「原子力2010」
「原子力・エネルギー図面集」より

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