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エネルギー・電力設備

高レベル放射性廃棄物の処理・処分

高レベル放射性廃棄物の処理・処分方法

再処理工場において、原子力発電所で使い終わった燃料(使用済燃料)から再利用できるウランやプルトニウムを回収すると、核分裂生成物を含む放射能レベルの高い廃液が残ります。
この廃液は溶かしたガラスと混ぜ合わせ、固めて「ガラス固化体」にします。これを「高レベル放射性廃棄物」といいます。ガラスは水に溶けにくく、化学的に安定しているため、放射性物質を長期間閉じ込めることに優れています。
ガラス固化体は、青森県六ヶ所村の貯蔵施設で30~50年間貯蔵し、冷却します。
その後、最終処分場で、放射能レベルが十分に低下するまで、人間の生活環境から長期間にわたり隔離するため、地下深くの安定した地層中(岩盤)へ処分することとなっています。

高レベル放射性廃棄物の処理・処分方法

【高レベル放射性廃棄物の一時貯蔵】

高レベル放射性廃棄物の一時貯蔵

【高レベル放射性廃棄物の地層処分(最終処分)】

高レベル放射性廃棄物の地層処分(最終処分)

出典:原子力発電環境整備機構ホームページ(2016年9月現在)、原子力発電環境整備機構「知ってほしい今、地層処分」(2015年5月)、電気事業連合会「原子力コンセンサス2015」(2015年11月)

最終処分方法の選択

放射性廃棄物を数万年以上にわたり人間の管理に委ねることは、さまざな天然現象の影響を受けるリスクが大きく、また、技術的にも経済的にも将来世代に負担をかけることになります。
そのため、国際機関や世界各国で人間の生活環境から隔離することを目指して、さまざまな処分方法が検討されてきました。その結果、現在では、深い地層が持つ物質を閉じ込めるという性質を利用した、深い地層の安定した場所への「地層処分」が人間による管理を必要としない良い方法であるというのが国際的に共通した考え方となっています。日本でも長年にわたり研究や評価を継続的に行った結果、地下300mより深い安定した地層中(岩盤)に処分することとしています。

最終処分方法の選択
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出典:原子力発電環境整備機構「知ってほしい今、地層処分」(2015年5月)、(一財)日本原子力文化財団「原子力・エネルギー図面集2016」(2016年3月)

地層処分の概念(多重バリアシステム)

ガラス、オーバーパック、緩衝材により構成される技術的な対策(人工バリア)と長期にわたって安定した岩盤(天然バリア)を組み合わせた多重のバリアにより、放射性物質を長期間にわたり地層に閉じ込め、人間の生活環境から隔離します。

地層処分の概念(多重バリアシステム)
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出典:原子力発電環境整備機構ホームページ(2016年9月現在)、(一財)日本原子力文化財団「原子力・エネルギー図面集2016」(2016年3月)

処分地の選定

処分地の選定は、「特定放射性廃棄物の最終処分に関する法律(最終処分法)」に基づき、「文献調査」「概要調査」「精密調査」といった3段階の調査により行います。
なお、各調査段階の地区選定にあたっては、知事および市町村長の同意が得られない場合、次の段階に進むことはありません。

また、2015年5月、「特定放射性廃棄物の最終処分に関する基本方針」が改定され、国が科学的により適性が高い地域(科学的有望地)を示し、重点的な理解活動を行ったうえで、複数地域に対し申し入れを行うという新たなプロセスが追加されました。

処分地の選定
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出典:電気事業連合会「原子力コンセンサス2015」(2015年11月)、(一財)日本原子力文化財団「原子力・エネルギー図面集2016」(2016年3月)

諸外国の取り組み状況

海外でも高レベル放射性廃棄物の地層処分に向けて、実施主体の設立や資金確保等の法整備、処分地の選定、必要な研究開発などが進められており、フィンランド、スウェーデンは既に処分する場所を決めています。なお、処分する対象は、各国の政策に応じて、日本など原子力発電所で使い終わった燃料(使用済燃料)をリサイクル(再処理)してガラス固化体として処分する国と、フィンランドなど使用済燃料を直接処分する国、アメリカなどガラス固化体・使用済燃料の両方を処分する国があります。

諸外国の取り組み状況

出典:原子力発電環境整備機構ホームページ(2016年9月現在)

高レベル放射性廃棄物の最終処分事業の実施主体であるNUMOのホームページです。

高レベル放射性廃棄物の地層処分について、さまざまな情報が掲載されています。

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