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原発の熱効率は低いんですけどね。

原発の熱効率が火力発電所よりも低い原因は教科書的には燃料被覆管の耐熱温度によって説明されるんだけど、それすら原発反対の人間がいうと扱いが変わるという・・・ 基本的な物理法則を理解していないか、現在の問題点を直視する勇気が無いか。 あるいは、「原発反対派のいうことは全て聞かない」というナイーブな精神によって原発は支えられている、のかもしれません。 心理的に興味深い事例としてまとめます。
心理
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原田裕史🥚🧷 @harada_hirofumi
@powerpc970 落ち穂ひろい的に書いておくけど、高温熱源の温度を考えれば軽水炉は火力発電に熱効率でかなわない。教科書的には燃料被覆管の耐熱温度が主たる理由になるんじゃない? @ktgohan @pxf03241 @t_iori
ひまわり @powerpc970
.@harada_hirofumi 温度ではなくて熱量であり、過熱蒸気ではなく飽和蒸気を利用する理由は安全性のためと書いたはずですが。 @ktgohan @pxf03241 @t_iori
原田裕史🥚🧷 @harada_hirofumi
@powerpc970 現在の被覆管のまま火力発電所のような蒸気が作れるか、すこし考えれば分かりそうなものなのに。。。@ktgohan @pxf03241 @t_iori
ひまわり @powerpc970
.@harada_hirofumi 技術的には作れるけどやらないだけ。熱効率の違いは熱量に対するコストの違いによるものと書いたでしょうに。漠然とした想像から脱皮してくださいな。 @ktgohan @pxf03241 @t_iori
ktgohan @ktgohan
@harada_hirofumi @powerpc970 @pxf03241 @t_iori 燃料被服管って、まさかジルカロイの話をされてますか? あれの融点4桁℃ですよ。この話と全然関係ないです。
ひまわり @powerpc970
ジルカロイの融点がネックならボイラーは何で作られているんでしょうね。RT @ktgohan: @harada_hirofumi @pxf03241 @t_iori 燃料被服管って、まさかジルカロイの話をされてますか? あれの融点4桁℃ですよ。

これは「インコネルとかの耐熱合金」という答えが良かったですね>自分

原田裕史🥚🧷 @harada_hirofumi
@powerpc970 炉内で一番温度が高いところは燃料棒の中だから、炉の外側よりも被覆管の方がネックになる。(設計するような人に聞いてみて) @ktgohan @pxf03241 @t_iori
ひまわり @powerpc970
@harada_hirofumi うん、だから漠然とした想像で技術を語るのは止めなよ、ホントに。過熱蒸気がジルカロイの融点より高いと思ってるの? @ktgohan @pxf03241 @t_iori
原田裕史🥚🧷 @harada_hirofumi
@pxf03241 熱効率の上限が高温熱源と低温熱源の温度で決まるのは物理法則ですが。 @powerpc970 @ktgohan @t_iori
原田裕史🥚🧷 @harada_hirofumi
@powerpc970 融点ではなく、「使用可能な温度」ですよ。 @ktgohan @pxf03241 @t_iori
ひまわり @powerpc970
で、それは何度?RT @harada_hirofumi: 融点ではなく、「使用可能な温度」ですよ。 @ktgohan @pxf03241 @t_iori
原田裕史🥚🧷 @harada_hirofumi
@powerpc970 今すぐ出てくる資料は古いのですが上限が摂氏で400度台ですね。燃料棒の内側ではなく外側温度のはずです。 @ktgohan @pxf03241 @t_iori
ひまわり @powerpc970
@harada_hirofumi で、400度台が上限となる理由と、それが熱効率向上のネックとなる理由は?(判ってて聞いてるのは、貴方の理解度を私が理解するため) @ktgohan @pxf03241 @t_iori
原田裕史🥚🧷 @harada_hirofumi
@powerpc970 上限になるのは一言でいえば合金の特性。現象としては侵食になるようです。ジルカロイの温度が400度台ではそれ以上の高温蒸気は作れないですから。 @ktgohan @pxf03241 @t_iori
ひまわり @powerpc970
@harada_hirofumi ならば、もんじゅで採用されている改良SUS316なりを使えばいいのでは? @ktgohan @pxf03241 @t_iori
原田裕史🥚🧷 @harada_hirofumi
@powerpc970 原子炉メーカーにでも言ってみると良いと思いますよ。 親切に理由を説明してくれると思います。 @ktgohan @pxf03241 @t_iori

Wikipediaでもステンレスは「中性子の吸収効果が大きいため、軽水炉では使用されていない。」とか書かれてますけどね。
http://ja.wikipedia.org/wiki/燃料被覆管
あと、普通のステンレスは高温になると水と相性が良くないことがあるので、二酸化炭素冷却炉や液体金属冷却炉に採用できる材料が軽水炉に使えるか、というと別問題です。

pxf03241 @pxf03241
熱力学の部分でも言っておくと、熱源の温度差じゃなくて、作動流体の温度差じゃないの? RT @powerpc970 @harada_hirofumi SFなのは貴方の頭の中だよ。 @ktgohan @t_iori
原田裕史🥚🧷 @harada_hirofumi
@powerpc970 あと正確には絶対温度での温度の比で決まるんです。あるいは「温度差と高温熱源の温度」。@pxf03241 @ktgohan @t_iori
ひまわり @powerpc970
@harada_hirofumi もんじゅでは中性子を考慮せずに選定したとでも思っているのですか? @ktgohan @pxf03241 @t_iori
ひまわり @powerpc970
@harada_hirofumi 冗談はさておき、メーカーなり電力の研究者が、私がここで言っていることを知らないとでも思っているのですか? @ktgohan @pxf03241 @t_iori
ひまわり @powerpc970
@harada_hirofumi 採用しない理由?過熱蒸気を利用した原子炉自体が存在しませんので、採用される訳がないですね。もし実用化するなら有望な材料の1つとされていますが。 @ktgohan @pxf03241 @t_iori
ひまわり @powerpc970
外燃機関は作動流体の温度は熱源と同じじゃないから、効率の制約を語るのに熱源云々は的外れ。RT @harada_hirofumi: @pxf03241 細かい話じゃないですか。作動流体を高温熱源とすれば同じ事です。 @ktgohan @t_iori
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コメント

A.C.✨NCC1710hh2 @AerospaceCadet 2013年3月16日
これは見事な自分晒しまとめw。
三月レイ@内調39課ニコ技室 @mitsukirei 2013年3月16日
効率を語るならば、如何に高温を得るかではなく、如何に発生させた熱を逃がさずにエネルギーを取り出すかですよw
minkaninjno @minkaninjno 2013年3月16日
そもそも原発には石炭火力なみの熱効率まで頑張る動機がない件。
じげん (目には目を埴輪には埴輪を) @jigen_the3 2013年3月16日
ん? 熱効率の良い原発を開発して新設しろって話?
ナンダカフラリ @nandaka_furari 2013年3月16日
一口に火力発電所といってもいろいろ種類があって効率違うのでは。
原田裕史🥚🧷 @harada_hirofumi 2013年3月18日
AerospaceCadet もっと広めてくれて良いですよ。
原田裕史🥚🧷 @harada_hirofumi 2013年3月18日
mitsukirei 熱を逃がさない技術というのは同じくらいにおさまるので、高温熱源の温度が重要になるんです。
原田裕史🥚🧷 @harada_hirofumi 2013年3月18日
jigen_the3 単に熱効率は火力には勝てないでしょうね。という話です。
原田裕史🥚🧷 @harada_hirofumi 2013年3月18日
nandaka_furari まぁここでは現在日本で主流の軽水炉と、石炭火力や石油火力などの比較ですね。 蒸気でタービンを回すというところが共通のものが比較しやすいですね。
T.U.Yang @tadatsome3 2013年3月18日
その効率高い火力をぶん回すのに、いくらかかるという効率は関係無いのですかね。シェールなんたらとかメタンなんたらのようなお伽噺抜きでどうぞ。
原田裕史🥚🧷 @harada_hirofumi 2013年3月18日
tadatsome3 広い範囲では関係するけど別問題ですね。原発が安いというのも思い込みだと思いますが、ここでは別問題です。
三月レイ@内調39課ニコ技室 @mitsukirei 2013年3月18日
熱を逃がさないなんてのがそもそも無理。積極的に冷却もしないといけないのよ。冷却無視するならメンテ代ばかり嵩むから。
T.U.Yang @tadatsome3 2013年3月18日
harada_hirofumi ならば、熱効率さえよければあらゆる面で優れた機関というのも思い込みでしょうな。
三月レイ@内調39課ニコ技室 @mitsukirei 2013年3月18日
そもそも火力で熱効率を高める必要があるのは、CO2削減と輸入した燃料をすぐに使い果たす、燃料費が高いゆえの苦肉の策の果てなんだがな。
原田裕史🥚🧷 @harada_hirofumi 2013年3月18日
tadatsome3 えっと、「熱効率さえ良ければあらゆる面で優れた」などと、どこにも書かれていないですけれど。
じげん (目には目を埴輪には埴輪を) @jigen_the3 2013年3月18日
効率が良いことに越したことはないが、現在問題になっているのは「発電量」、「発電価格」のグロス値。重箱の隅をつついても発電は出来ないよ。
T.U.Yang @tadatsome3 2013年3月18日
harada_hirofumi えっと、「原発が安い」などと、どこにも書かれていないですけれど。(このまとめの範囲では、です。)
じげん (目には目を埴輪には埴輪を) @jigen_the3 2013年3月18日
そもそも効率だけを重視するなら風力や太陽光などは無意味って事になってしまうが、うまく使えば燃料の炊き減らしには十分使える。要は使い分けとリスクの分散化が重要。火力にのみ偏重すればいつかしっぺ返しを食らう事は明らか。(火力を使うなと言っているわけでは無い、念のため)
原田裕史🥚🧷 @harada_hirofumi 2013年3月18日
tadatsome3 いやぁ、「火力をぶん回すのに、いくらかかる」という話には関係するんですけどね、もちろん「別問題」ですとも。
原田裕史🥚🧷 @harada_hirofumi 2013年3月18日
jigen_the3 熱効率が話題になるのは熱機関だけに決まっているじゃないですか。
じげん (目には目を埴輪には埴輪を) @jigen_the3 2013年3月18日
harada_hirofumi 物の効率を考える時にはトータルの効率を考えるのが筋。熱効率にばかり目をむけたら必要な電力を得るための方策がなくなってしまう。各種発電方法を組み合わせて大局的に物を見ることが出来ないのですか?
原田裕史🥚🧷 @harada_hirofumi 2013年3月18日
jigen_the3 まぁこの一連の話しは熱効率の話しなんですよ。「原発は火力より熱効率低いよね」「はい」で終わりのはずなのになぜか伸びる。なぜだろう。というのがまとめの主旨です。 総合的な効率という話では投入エネルギー対発生電力とかだと、再生可能エネルギーは強いんですよ。牽強付会な感じもしますが。
Masa_Shimizu ♡はブクマ @maria_tachibana 2013年3月19日
風力発電なら、こう言う事も有りますが… http://togetter.com/li/472696 で、発電コストの面で太陽光パネル、風力発電が良いかと言われれば、 http://www.enecho.meti.go.jp/saiene/renewable/outline/index.html を見る限りLNGが低いみたいですが… 風力・バイオマス等幅が有りますし
三月レイ@内調39課ニコ技室 @mitsukirei 2013年3月19日
そうそう、熱効率考えるなら、高温耐久の他に熱伝導率も考えないといけないから。で、高温耐久と熱伝導率って相反するから難しいんだよね。それと、今ガスコンバインド万歳ってやってるけど、ガスタービン自体が効率悪いから。でなきゃ、ジェット機がピュアジェットエンジンのままにしない訳無いもんね。
ひまわり @powerpc970 2013年3月24日
こっちもまとめてたみたいだけど、俺の発言が抜けてるなぁ。
ひまわり @powerpc970 2013年3月24日
だから「改良」SUS316って書いてるのに。ちゃんとした研究論文も出てますよ。
ひまわり @powerpc970 2013年3月24日
それにしても原田さんは自らの晒しまとめが得意みたい。
原田裕史🥚🧷 @harada_hirofumi 2013年3月25日
powerpc970 入れて欲しいのを言ってくれれば入れますよ。
原田裕史🥚🧷 @harada_hirofumi 2013年3月25日
powerpc970 まだ研究論文じゃない。現実に存在する原発ではAGRが熱効率は良いですね。
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