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発電

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1: 2017/02/13(月) 22:47:28.50 ID:CAP_USER
パラジウム-107の核変換
-高レベル放射性廃棄物の低減化・資源化への挑戦-

原子力発電所の使用済み核燃料を再処理すると、高レベル放射性廃棄物が発生します。
高レベル放射性廃棄物はガラス固化し、地下深くに埋めて処分する必要があります。
しかし、その中には半減期の長い「長寿命核分裂生成物(LLFP)」が含まれているため、長期保管には不安があり、また処分場がなかなか決まらないことも社会的問題になっています。
そこで、内閣府 総合科学技術・イノベーション会議が進めるImPACTプログラム「核変換による高レベル放射性廃棄物の大幅な低減・資源化」では、LLFPを安定核種または短寿命核種に変換する新しい核反応経路を見つけ、合理的な核変換法を確立することを目指しており、理研もその一翼を担っています。

パラジウム(Pd)は自動車用触媒などに利用されている有用元素ですが、パラジウム-107(107Pd)は半減期が650万年というLLFPです。
通常、Pdは使用済み核燃料1,000kg当たり約1kg含まれており、そのうちの約150gが107Pdです。
この107Pdを取り出すことができれば、残りの850g相当のPd同位体(102Pd、104Pd、106Pd、108Pd、110Pdなど)を資源として活用することができます。
一方で、取り出された107Pdは、その放射能を低減するために核変換させる必要があります。

そこで、理研を中心とする共同研究グループは、107Pdの核変換反応として「107Pdと陽子または重陽子を衝突させて107Pdを壊す反応(核破砕反応)」に着目しました。
理研の重イオン加速器施設「RIビームファクトリー(RIBF)」を用いた「逆運動学法」により、107Pdがどのような核種にどれだけ壊れるかを調べました。
その結果、①107Pdから生成された核種は、安定核種が約64%、半減期が1年以下の核種が約20%、1~30年が約9%、30年を超えるものが8%以下であること(図参照)、②長寿命の放射性核種が生成される割合は、標的の陽子や重陽子の全運動エネルギーが低いほど少なく、陽子と重陽子を比較すると、重陽子の方が小さいことが分かりました。

今後、RIBFでさらに多種多様な核変換データを取得し、より高効率な核変換法を模索していく予定です。

続きはソースで

▽引用元:理化学研究所 60秒でわかるプレスリリース 2017年2月13日
http://www.riken.jp/pr/press/2017/20170213_1/digest/
ダウンロード


引用元: 【物理】パラジウム-107の核変換 高レベル放射性廃棄物の低減化・資源化への挑戦/理化学研究所 ©2ch.net

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1: 2016/12/30(金) 00:27:02.60 ID:CAP_USER
地球の地下3,000kmでは「超高温のジェット噴流」が起きている

地球の外核には「超高温の流体である鉄の海」があり、その旋回によって磁界が生じているが、ESAの地磁気観測衛星によって、部分的に高速な「ジェット噴流」が生じていることが確認された。

欧州宇宙機関(ESA)と欧州の大学研究チームは、地球の地下深くに高速で動くジェット噴流が生じていることを確認した。

地球の外核には「超高温の流体である鉄の海」があり、その旋回によって磁界が生じると考えられている(外核は地下約3,000kmにあり、その温度は、最も外側の部分で摂氏4,400度、最も内核に近い部分で6,100度とされる)。
自転車などの発電機(ダイナモ)の回転する導体と同じように、移動する鉄などの流体が電流を発生させ、これが地球の磁界を生み出すわけだ。

学術誌『Nature Geoscience』に発表された今回の研究は、英リーズ大学のフィル・リヴァモア率いる研究チームと、デンマーク工科大学の研究者たちが、ESAの地磁気観測衛星「SWARM」を使用して行ったものだ。
2013年11月に3基が打ち上げられたこの観測衛星は、地球の核、マントル、地殻、海、電離圏、磁気圏から生じるさまざまな磁界の測定を行っている(以下の動画)。
これらの磁界が集合的に形成する地球全体の磁界が、宇宙線から地球を保護しており、太陽風の際などに荷電粒子が地球に飛び込むのを防いでいる。
磁界を調査することは、地球内部を解明できる方法のひとつだ。

続きはソースで

▽引用元:WIRED 2016.12.27 TUE 19:00
http://wired.jp/2016/12/27/jet-stream-earth-core/

▽関連
ESA
THERER'S A JET STREAM IN OUR CORE 19 December 2016
http://www.esa.int/Our_Activities/Observing_the_Earth/Swarm/There_s_a_jet_stream_in_our_core

ダウンロード (2)


引用元: 【地球科学】地球の地下3,000kmでは「超高温のジェット噴流」が起きている ©2ch.net

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1: 2016/12/28(水) 00:22:54.48 ID:CAP_USER
「熱エネルギー」を太陽電池が効率よく発電できる波長の「光」に変換することに初めて成功

浅野卓 工学研究科准教授、野田進 同教授(光・電子理工学教育研究センター長)、大阪ガス株式会社は共同で、熱エネルギーを太陽電池が効率よく発電できる波長の光に変換することに初めて成功しました。
これにより、熱エネルギーを利用した発電技術の効率向上が期待できます。
 
本研究成果は、2016年12月24日に米国科学雑誌「Science」の姉妹紙である「Science Advances」に掲載されました。
また、同年2月には光学に関連する世界最大級の国際会議SPIE Photonics WESTにおいて、持続可能社会の実現に寄与する革新的な研究に与えられる賞「Green Photonics Awards」を受賞しました。

続きはソースで

▽引用元:京都大学 研究成果 2016年12月27日
http://www.kyoto-u.ac.jp/ja/research/research_results/2016/161224_1.html
images


引用元: 【エネルギー】「熱エネルギー」を太陽電池が効率よく発電できる波長の「光」に変換することに初めて成功/京都大など ©2ch.net

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1: 2016/12/12(月) 21:14:01.10 ID:CAP_USER9
宇宙航空研究開発機構(JAXA)は、 
「宇宙太陽光発電」における人工衛星-地上間のエネルギー伝送を模擬し、高さ約200メートルのタワー上から地上のターゲットに高出力レーザー光を正確に照射する実験に世界で初めて成功した。 
誘導レーザーやミラーを使って光線を制御する方式の「実現性を確認した」としている。 
宇宙発電は、いよいよ地上のエネルギー問題解決に向けて動き出すのか。

宇宙太陽光パネルで発電し高出力ビームを地上の太陽塔に当て原発並みに電力をを得る。夢のSFドラマ。
架空の話でしょ。違う。日本は宇宙レーザーを地上的に当てるの成功。米国にはできず日本の技術すごい。
転送レーザービームに飛んでる鳥が当たると焼ける「焼き鳥問題」は大丈夫?
焼けない程度に弱める。目に入ると危ないが。
原発並みの実用化までは普通に50年くらいかかる。
原発に匹敵する能力の途中段階は、長期飛行ドローンに電力供給する。  

(原田成樹)

詳細・続きはソースで

産経2016.12.11 10:00
スマホ
http://www.sankei.com/smp/premium/news/161211/prm1612110001-s1.html
PC
http://www.sankei.com/premium/news/161211/prm1612110001-n1.html

images


引用元: 【テクノロジー最前線】「宇宙太陽光発電」の実現性確認 JAXA、上空からのレーザー送電実験に成功 気になる「焼き鳥問題」は…©2ch.net

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1: 2016/11/28(月) 02:12:18.18 ID:CAP_USER
2016年11月27日 10時37分
 黒潮の流れを利用した「海流発電」の実証実験が来夏にも、鹿児島県十島村・口之島の近海で始まる。

 海中のタービンを海流で回転させて発電する仕組みで、実験用装置を製造した重機大手のIHI(本社・東京)によると、
海流発電の実証実験は国内初。2020年代の実用化を目指しており、新たな再生可能エネルギーとして注目を集めそうだ。

 海流発電システムは、同社が11年、東大大学院や東芝などと共同で研究開発に着手した。

続きはソースで

2016年11月27日 10時37分
Copyright © The Yomiuri Shimbun
http://sp.yomiuri.co.jp/science/20161126-OYT1T50110.html
ダウンロード (1)


引用元: 【エネルギー技術】黒潮の流れ利用「海流発電」、来夏にも実証実験[11/27] [無断転載禁止]©2ch.net

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1: 2016/10/12(水) 12:24:02.95 ID:CAP_USER
宇宙太陽光発電システムへの第一歩。JAXAが要素技術の実験に成功 (ニュースイッチ) - Yahoo!ニュース
http://headlines.yahoo.co.jp/hl?a=20161012-00010000-newswitch-sctch
http://amd.c.yimg.jp/im_sigg8OMnmp01viz79ptq4H1h.Q---x662-y900-q90/amd/20161012-00010000-newswitch-000-1-view.jpg


電力送り、ドローン飛ばす。実用化は2030年代以降

 宇宙航空研究開発機構(JAXA)は、宇宙空間で太陽光エネルギーをマイクロ波やレーザー光に変換後、地球に伝送して電力として利用する「宇宙太陽光発電システム(SSPS)」の要素技術の実証試験に成功した。宇宙と地上との間のレーザー発振を模擬し、地上と高さ200メートルの実験棟の屋上で電力を伝送、飛行ロボット(ドローン)を飛ばすことに成功した。SSPSの実用化は2030年代以降と当面先だが、エネルギー問題解決につながる重要な一歩だ。

 川崎重工業と日立ビルシステムの協力を得て行った。天候に左右されない宇宙空間で太陽光発電設備を展開するSSPSの実用化には、レーザー光を正確に地上の設備に照射しなければならない。

 その際、大気の揺らぎにより検出器に入るレーザー光の位置がずれるため、レーザー光を正確に決まった場所に照射するシステムが必要となる。 

 日立製作所水戸事務所(茨城県ひたちなか市)にある高さ約200メートルの実験塔を利用。塔の屋上に衛星に相当する「ダウンリンクユニット」、地上に方向制御精度の計測などを担う「アップリンクユニット」を設置し、200メートル離れた場所へ電力を供給した。 

 レーザー出力340ワット、直径1ミリメートル程度の範囲内でレーザー光の方向を制御できることを実証した。さらに光電変換装置において電力伝送効率が21・3%となることも明らかにした。今後、効率35%を目指すという。

<解説>
 SSPSは将来のエネルギー供給源として期待されるシステム。地上3万6000キロメートル上空の静止軌道上に、太陽電池と送電パネルが付いた衛星を打ち上げる。太陽エネルギーで発電し、その電気をマイクロ波などで地上に設置した受電アンテナに送る。昼夜や天候を問わず安定的に電力供給が可能。太陽光の利用効率は地上の約10倍という。運用時は二酸化炭素を排出せず地球温暖化対策としても有効。

 大きな課題として指摘されるのが、宇宙空間に材料を運ぶための輸送費。原子力発電所1機分にあたる100万キロワット級の発電所を構築する場合、システムは2キロメートル四方に及ぶ。現在の輸送技術で試算すると、その費用は数兆円に上り、実用化するには50分の1くらいに圧縮する必要があるという。宇宙空間にキロメートル級の大規模施設を整備した経験はなく、それも実現する上での課題と言える。

ダウンロード
 

引用元: 【エネルギー技術】宇宙太陽光発電システムへの第一歩。JAXAが要素技術の実験に成功 [無断転載禁止]©2ch.net

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