「地層処分」とは…？エネルギーの過去、現在、未来を見つめて

エネルギー資源に乏しい日本では原子力発電で使った燃料は再処理されウランやプルトニウムなどを取り出して有効活用されることとなっていますしかし再処理した後には再利用できない高レベル放射性廃棄物と比較的低い放射能ですがその放射能が減少するのに長い時間がかかるtru廃棄物が残りますこのような放射性廃棄物はすでに国内の貯蔵施設において最終処分されるまでの間一時的に保管されています最終処分については1962年にスタートした国による検討研究開発の結果地処する針が2000年に法律によって定められましたこうした放射性廃棄物の最終処分方式として選ばれた地相処分とはどのような方法なのかその仕組みについて見ていき [音楽] ましょう鉱山で採掘されたウラはされ原子力発電の燃料となります原子力発電所で使い終えた燃料にはまだ使える部分が多く残っています日本ではこの部分をリサイクル利用する技術開発に早くから取り組んできまし [音楽] たここは青森県6箇所村にある最処理工場使い終えた燃料のリサイクルを行います原子力発電所で使い終えた使用済み燃料これを使えるものと使えないものに分けるこれを最治理と言います原子力発電所から運び込まれた塩済み燃料はまず細かく切り刻み3で溶かされますその後グランプルトニウムなどのリサイクル可能な物質が取り出されます一方ごくわずかの廃液は強い放射線を出すため高レベル放射性廃棄物として安全に処分することが必要となります [音楽] まずこの廃液を1200度程度の溶かしたガラスと一緒に混ぜ合わせ直径およそ 40cm高さ130cmほどのキャニスタと呼ばれるステンレス性能通常の容器に流し込みますその後しっかり蓋がされガラスはこの容器の中で徐々に冷えて固まっていきますこうしてできたものをガラスコと呼びますをガラスの瓶に入れるわけではなくガラスと一緒に混ぜ合わせて固めてしまうということですちょうど色ガラスの塊がステンレス性の容器に入っているようなものです古代遺跡から発掘された色ガラスの製品が長い時間を経ても色が落ちていないことなどからもガラスの安定性は知られています高レベル放射性廃棄物であるガラス小型は強い放射線を出しますが同時に発熱します放射能にはだんだん弱くなっていくという特性があるため放射能の減少と共に発熱量も徐々に下がりここで30年から50年一時保管します当初280°ほどだった温度も100°ぐらいにまで下がりますまた約2mのコンクリートでガラスコ体から出る放射線を十分車兵することができますではなぜ高レベル放射性廃棄物を地下深に埋設する必要があるのでしょう専門家の先生に伺いますあの高レベルの放射性廃棄物というのは非常に高い放射能を持っていますでそれが低くなるためには非常に長い時間を出しますま数万年といった時間がかかるということですねでこの間に人間の生活環境に影響を及ぼさないために人ができるだけのことをやってま将来の世代にえ影響を残さないとそういうことをやるというのが思想諸というやり方になってますこれまで世界中で様々な処分方法が検討されてきました例えば何万年もの間地上で管理するロケットで宇宙へ放出する海の深いところへ捨てる南極の氷の下に埋めるなどの方法ですその中から処分の確実性また時刻で発生したものは自刻で処分するのが基本という国際的なの結果安定した地相の中に埋設するという地相処分の考え方が確立されたのです2000年から日本においても走処分をするということであの法律が決まりましてでそれに従ってま世界もそうなんですけれどもあの地相処分をしていくという形に今どこの国もなっておりますそれでは具体的に地相処分の方法をご説明します地相処分は安定した深い地相の物質を閉じ込める性質を利用した天然バリアとそれを補う人間の技術である人口バリアを組み合わせた多重バリアシステムで放射性物質を長期間に渡り人間の生活環境から隔離し閉じ込める方法ですまずは人口バリアガラス小家自体も人工バリアの1つですガラスの安定性が高いことを利用しして放射性物質を地下水に溶け出しにくくしますそのガラスコ体を厚さ20cmほどの金属性の遠投上の容器に入れ密封しますこれをオーバーパックと言いますオーバーパックはガラス小体と地下水との接触を防止する役割を持っていますオーバーパックは金属性ですが地下は酸素が少ないため腐食は非常にゆっくりとしか起こりませんこれは地下の遺跡から約 1900年前の鉄釘がほとんど不食しないで湿度していることから見ても分かりますさらにこの外側を厚さ70cmほどのベントナイトという粘土を固めた干渉剤で覆いますベントナイトは水を通しにくい性質を持っているため周りの地下水が内部に侵入するのを防いだり放射性物質が地中に出ていくことを送らせ [音楽] ます続いて天然バリア太古の化石などが地中深から見つかることがありますこれは地下が地上の自然現象の影響を受けにくく安定した環境であることを示す1つの事例ですまた地下新部では地下水の流れが非常に遅いこと放射性物質がに着されることから放射性物質の動きが非常に遅くなります人口バリア天然バリアこの2つのバリアにより溶け出しにくい移動しにくいを実現し長い間放射性物質を地下深くに閉じ込めておくことができますこの結果地層処分された放射性廃棄物は人間が管理し続けなくても長期に渡り人間の活環境に影響を及ぼさないと言えるのです日本では地下の特徴を理解するために必要な技術や手法についてガ板の種類が異なる2箇所の施設で研究開発が積み重ねられてきましたこちらは北海道の幌延新地相研究センター佐や癌といった体積癌と水系の地下水で構成される地質環境の研究をしている施設ですまた岐阜県の水波超新地層研究所では加工癌などの結晶質がと炭水系の地下水で構成される地質環境の研究をしてきました日本の地相は主に体積癌と決勝室がで構成されています研究性化は処分事業進めるために活用されます思想処分を行うにあたってまず懸念されますのが火山や地震といった自然現象だと思います地震はですね地標と地下を比べますと地下の方が揺れないということが分かっていますもし地震が起こった場合でもガラス小家体はベントナイトと金属性の容器と一体になって動きますので地震の影響というのは小さいと考えられます日本の火山は限られた地域に分布しているということが分かっております過去200万年の間ほとんど変化していないことがこれまでの研究から分かっていますまた火山の地温が上昇したり水質が変化したりということがげられるんですけれどもそういった特徴がある地域というのを除くことによって火山の影響を防ぐことができると考えられています今から見ていただくのは未来の地相処分場です処分は分けて地上施設と地下施設の2 つに分かれます地上施設の敷地面積はおよそ1から2 平kmの大きさです土処分する廃棄物のうちガラス小体は青森県6箇所村の一時貯蔵施設などから輸送容器に入れられて船やトレーラーでこの地処分上に運びます地上には様々な役割の建物が立ち並びます運び込まれたガラス小体を金属性のオーバーパックに密封する施設オーバーパックの周囲を取り囲む干渉剤を製作する施設そして処分場全体を管理する施設などの建物が並びます他にもガラス小型輸送のための公安施設や専用道路なども建設されます続いて地下の施設を見てみましょう大型トレーラーが高レベル放射性廃棄物を積んで地下へのトンネルを進みます地下施設は10平方kmほどの広さになりますこのたくさん並んでいる線が地下施設のトンネルですトンネルの総延長は 200km以上になりますこのトンネルの中に4万本以上のガラスコカ体が一定の感覚を置いて順次埋められていきますこのような定治作業は遠隔操作で行われますトンネルはいくつかの区画に分かれていてそれぞれの区画をパネルと呼びますあるパネルでは処分トンネルの建設作業をあるパネルではガラスコカ帯の定置作業をまたあるパネルでは処分トンネルの埋め戻し作業を行うといった具合に作業は複数のパネルに分かれて段階的に進められ [音楽] ます思想処分は自治体の皆様に地下の地質環境の調査を受け入れていただくことから始まりますまず文献調査により火山活動や断層活動などの自然現象による地相のいしい変動がない地域を選び地上から調査する範囲を定めますその後概要調査精密調査を行い処分施設の建設地を選定していきますこうした調査選定の各段階で調査結果を取りまとめ皆様からご意見を機をけますまた国は各段階において関係都道府県知事及び市長村長の意見を聞いてこれを十分尊重しなければならないとしておりその意に反して選定が進められることはありません私たちは事業を進めるにあたり地域の一員として豊かで活気のある未来の町を共に気づくことに貢献していきたいと考えますこの地相処分は世界共通の考え方ですでに具体的に地層処分事業が進み出した国もありますステンでは2009年フォルスマルクが処分上の建設予定地として選定されました一方フィンランドでは2001年にオルキルオトが処分地に選定され2016 年から処分上の建設が始まってい [音楽] ますどちらの国も処分予定地の近隣に居住される方々を始め広く国民レベルで地層処分の重要性安全性を十分に検討し出された結論 [音楽] です私たちの時代の廃棄物は将来の世代に負担を追わせないよう現世代ので解決の道筋をつつけるべきではないでしょうか2000年10月このような考えから成立した法律に基づき地相処分事業の実施主体として設立された原子力発電環境整備機構ニモニモは責任を持ってこの地層処分事業に取り組んでまいります

地層処分の必要性と方法、その安全性、各施設のイメージや処分事業のプロセスなどを、コンピューター・グラフィック映像で視覚的に分かりやすく説明します。
（15分17秒/2011年3月製作、2024年6月改訂　※以前の再生回数：9,177）

0:00 原子力発電で使った燃料の再処理、処分
0:06 地層処分の仕組み
3:56 高レベル放射性廃棄物を地下深くに埋設する理由
4:29 これまで世界中で検討された処分方法
5:23 地層処分の方法
8:04 研究開発（幌延深地層研究センター、瑞浪超深地層研究所）
9:50 未来の地層処分場
12:21 処分地の選定プロセス
13:30 地層処分事業に取り組んでいる国
14:34 NUMO

・NUMOホームページ
https://www.numo.or.jp/
・NUMO Instagram
https://www.instagram.com/numo.jp/
・NUMO Facebook
https://www.facebook.com/numojp

#地層処分 #原子力発電 #高レベル放射性廃棄物 #TRU廃棄物 #最終処分 #ガラス固化体 #天然バリア #人工バリア #地層処分場 #地下施設