【ユニット】に関する知恵袋
【質問】
原子力列車って実現可能ですか？スキルのパソコンの教室に対しては、某所でこのような書き込みを見たのですが・・・・・・・・・・・・・・・・・http://unkar.org/r/rail/1257168422＜原子力気動車＞1)エンジンは追突事故等を考慮して、堅牢で完全なパッケージ化を行う。(原子炉の小型化の目処をもって設計・製造を開始する)2)原子力ユニットからの出力は、電力とし、熱交換、回転部分は全てパッケージ内に集約する。3)パッケージは内部的に、更に、頻繁な開封を行わない事を基本とする動力生成ユニットパケージと、熱交換～タービン・発電機等、スキルのパソコンの教室について解説すると、ユニットの知恵袋を見ると、定期的なメンテナンスが発生する動力パッケージに分け、整備性と安全性の双方を向上させる。4)冷媒は、原子炉では(高速増殖炉等と比較してかなり)安定性が高く、効率のよい重水を使用する。5)事故、ユニットの知恵袋に関する説明をすると、傾斜時の安定性を考慮し、原子炉形式は加圧水型とし、また燃料棒の交換等を避ける目的から、車両または原子炉ユニットの想定耐用年数内に交換しない設計とする。6)原子炉は安定性の面から、故障等が発生しない限り、運転を停止しない。7)夜間等、車両を使用しないい場合に備え、走行路線は電力回生装置に対応する電気設備を持つ路線下のみで運用する。(架線下DC)8)深夜帯等、回生電力を他の動力車に供給する機会が無い場合には、揚水式発電所に電力を回す。9)日本の気候と万が一の場合の事故による被害を減少させる為に、大都市近郊においては、偏西風の下流域でのみの運用とする。
【解答】
原子力が夢の動力機関としてもてはやされていた頃、各国で原子力を動力源とした鉄道車両の研究が行われており、日本でも1950年代に旧国鉄の鉄道技術研究所が原子力機関車の開発研究を行ったことがありました。その結果は、自重1.9tの原子炉に対して遮蔽体だけで109tを要し、機関車重量は179t、軸重（車輪1軸当りの重さ）は22.3tという、当時の国鉄主要幹線の許容軸重16tの1.5倍近い重さのある、造ってもそのままでは走らせられない、ユニットの知恵袋について解説すると、走らせるには線路の大幅な強化が必要という非実用的な機関車でした。放射線の遮蔽技術は近年になっても劇的に進歩したわけではなく、現在でも原子炉の放射線遮蔽の主役は分厚いコンクリート壁であることに変わりないことから、原子力列車を造るにはこの遮蔽体の重さと厚さ、格納容器の大きさをどうするのかが重要な課題の一つです。そう考えると、大きく重い原子炉を積むことができるのは機関車が最適で、ユニットの知恵袋について説明すると、それでも技術的には可能でも、実用的、コスト的に見ると実現するのはかなり困難でしょう。ましてや、客室の床下に原子炉を収める原子力気動車は、画期的な放射線遮蔽技術が登場しない限り難しいのではないかと思われます。ちなみに、スキルのパソコンの教室を考えると、例に出された原子力気動車の案についてもツッコミどころが満載ですね。・上記したように画期的な放射線遮蔽技術を使わない限り大きく重い原子炉の床下搭載が難しい。・重水減速の炉は、重水の中性子減速能力が軽水よりも小さいために炉内の燃料棒周りの重水部分の大きさを広く取らなければならず、炉自体が大きくなり勝ち。それをどう解決するのか。・重水減速、軽水2次系による発電だと炉内配管系が複雑になり、機構がかさばる。・発電を済ませた蒸気を水に戻す復水器は空冷式になると思われるが、空冷式復水器は非常にスペースをとる（だから通常の原子炉は河川や海の水を使用する水冷式復水器）ことから復水器を車載式にできるか疑問。・炉内の重水は中性子を受けてトリチウムに変化するが、炉の性能を維持するためには発生したトリチウムを除去する重水清浄系が必須となる。これも機構の複雑化と重量・容積の過大化を招く。・これらの周辺機構を動かすための電気の使用量が結構大きく、動力用に使える電力を圧迫する。・原子力のような反応炉は急激な出力変動が苦手（だから定常運転の夜の発電分を深夜電力と言って安売りしている）。加速の度に出力変動を要求される気動車用途だと出力要求に炉の反応が追いつかない。・かといって定常運転をして余剰電力を出さないように発電機への蒸気をバイパスすると効率が悪くなる。・この原子力気動車から架線に供給される電力吸収のために変電所に電力吸収装置を設置したりしなければいけないのでコストがかかる。・日本の気候は風向きが季節や時刻、地域によって変動することが多いので、スキルのパソコンの教室の解説をすると、風下限定という制約の多い車両などとても使えない。などなど。
