原子力発電の発電の仕組み

原子力発電って、いきなり電気が生まれているように見えませんか？

でも実際には、エネルギーは段階を踏みながら少しずつ姿を変えています。
つまり、「あるエネルギー」から「別のエネルギー」へと、バトンを渡しているのです。

その順番を追っていくと、原子力発電の本質がぐっと見えてきます。

①核エネルギーから熱エネルギー

まず最初の出発点は、ウランの原子核に蓄えられている核エネルギーです。

ウラン235に中性子が当たると、原子核が分裂します。
そのとき、ほんのわずかな質量がエネルギーへと変わり、大きな熱が生まれます。

ここが原子力発電の一番の特徴。
火を燃やしているわけではなく、原子の中のエネルギーを取り出しているのです。

原子力発電のスタートは、「核エネルギーが熱エネルギーに変わる瞬間」にあります。

そして、この熱がなければ何も始まりません。
まずは熱をつくること──それが第一段階です。

②熱エネルギーから運動エネルギー

次に起こるのは、熱の力を使って水を沸騰させること。

原子炉で生まれた熱は水に伝わり、高温高圧の蒸気をつくります。
この蒸気が勢いよくタービンを回します。

ここでエネルギーは、熱の形から「回転する力」へと変化します。
つまり、熱エネルギーが運動エネルギーに変わる段階です。

蒸気でタービンを回すことで、目に見える「動き」にエネルギーが変わります。

逆に言えば、タービンが回らなければ発電機も回りません。
だからこそ、この段階はとても重要なのです。

③運動エネルギーから電気エネルギー

最後のバトンを受け取るのが発電機です。

タービンの回転は、そのまま発電機に伝わります。
発電機の中では、コイルと磁石のしくみによって電磁誘導が起こり、電気が生み出されます。

ここで、回っていた運動エネルギーが電気エネルギーへと変わるわけです。

タービンの回転が、最終的に電気エネルギーへと姿を変えます。

そして送電線を通り、私たちの暮らしへ。
スイッチひとつで使える電気の裏側には、こんな長い変換のリレーがあるのです。

原子力発電のエネルギー変換は、とてもはっきりした順番で進みます。
核エネルギーから熱へ、熱から運動へ、そして運動から電気へ。

ひとつひとつの変化は地道ですが、その積み重ねが大きな発電につながっています。
エネルギーの移り変わりを知ることは、電気の正体を知ることでもあるのです。