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小型モジュール炉の設計一覧

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小型モジュール炉の設計一覧（こがたモジュールろのせっけいいちらん）は、小型モジュール炉（Small modular reactor、SMR）の設計一覧。

小型モジュール炉は、約300MWe以下で現在の原子炉よりもはるかに小さく、安全性、建設、経済的利益を提供し、初期設備投資と規模拡張コストを低下させる可能性のあるコンパクトでスケーラブルな設計を備えている。

要約表 編集

  設計  ライセンス中  建設中  操業可能  キャンセル  引退

記載されている電力は、特に明記されていない限り、1基の原子炉の容量を指す。

小型モジュール炉の設計一覧[1]
名前 グロス電気出力

（MWe）

タイプ メーカー 国 状況
4S 10–50 SFR 東芝 日本 詳細設計
en:ABV-6 6–9 PWR OKBMアフリカントフ ロシア
zh:ACP100

(玲龍一号)

125 中国核工業集団 中国 建設中 [2]
en:TMSR-LF1 10[3] MSR 建設中
en:ARC-100 100 SFR ARC Nuclear カナダ 設計：ベンダー設計レビュー[4]。1基2019年12月にポイント・ルプロー原子力発電所での建設が承認された[5]。
MMR 5 MSR Ultra Safe Nuclear Corp. ライセンス段階[6]
en:ANGSTREM[7] 6 LFR OKBギドロプレス ロシア 概念設計
en:B&W mPower 195 PWR バブコック・アンド・ウィルコックス アメリカ 2017年3月にキャンセル
BANDI-60 60 KEPCO 韓国 詳細設計[8]
BREST-OD-300[9] 300 LFR アトムエネルゴプロム ロシア 建設中[10]
en:BWRX-300[11] 300 ABWR GE日立ニュークリア・エナジー アメリカ ライセンス段階
en:CAREM 27–30 PWR CNEA アルゼンチン 建設中
Copenhagen Atomics Waste Burner 50 MSR Copenhagen Atomics デンマーク 概念設計
en:HTR-PM 210 (2 reactors one turbine) HTGR 中国華能集団 中国 2021年12月に1基がグリッドに接続された[12]。
en:ELENA[13][14] 0.068 PWR クルチャトフ研究所 ロシア 概念設計
Energy Well[15](en:N/A) 8.4 MSR cs:Centrum výzkumu Řež[16] チェコ
en:Flexblue 160 PWR アレヴァ TA / DCNS group フランス
en:Fuji MSR 200 MSR 国際トリウム溶融塩フォーラム (ITMSF) 日本
en:GT-MHR 285 GTMHR OKBMアフリカントフ ロシア 概念設計完了
en:G4M 25 LFR Gen4 Energy アメリカ 概念設計
en:GT-MHR 50 GTMHR ゼネラル・アトミックス, フラマトム アメリカ,フランス
en:IMSR400 185–192 MSR Terrestrial Energy[17] カナダ
en:TMSR-500 500 ThorCon[18] インドネシア
en:IRIS 335 PWR ウェスティングハウス主導 国際 設計（基礎）
KLT-40S アカデミック・ロモノソフ 70 OKBMアフリカントフ ロシア 2020年5月稼働[19] (浮遊プラント)
MCSFR(en:N/A) 50–1000 MCSFR(en:N/A) Elysium Industries アメリカ 概念設計
MHR-100(en:N/A) 25–87 HTGR OKBMアフリカントフ ロシア
MHR-T[注釈 1](en:N/A) 205.5 (x4)
MRX 30–100 PWR 日本原子力研究所 日本
NP-300(en:N/A) 100–300 アレヴァ TA フランス
en:NuScale 45 NuScale Power LLC アメリカ ライセンス段階
Nuward(en:N/A) 300–400 コンソーシアム フランス 概念設計, 2030年建設予定[20]
en:OPEN100 100 Energy Impact Center アメリカ 概念設計[21]
en:PBMR-400 165 HTGR Eskom 南アフリカ キャンセル。無期限延期[22]
en:ロールス・ロイス SMR 470 PWR ロールス・ロイス・ホールディングス イギリス 設計段階
SEALER[23][24](en:N/A) 55 LFR LeadCold スウェーデン
SMART(en:N/A) 100 PWR KAERI 韓国 ライセンス供与
en:SMR-160 160 Holtec International アメリカ 概念設計
SVBR-100[25][26](en:N/A) 100 LFR OKBギドロプレス ロシア 詳細設計
en:SSR-W 300–1000 MSR Moltex Energy[27] イギリス 概念設計
S-PRISM 311 FBR GE日立ニュークリア・エナジー アメリカ/日本 詳細設計
U-Battery(en:N/A) 4 HTGR U-Battery コンソーシアム[注釈 2] イギリス 設計および開発作業[28][29]
en:VBER-300 325 PWR OKBMアフリカントフ ロシア ライセンス段階
VK-300(en:N/A) 250 BWR アトムストロイエクスポルト 詳細設計
VVER-300(en:N/A) 300 OKBギドロプレス 概念設計
ウェスティングハウス SMR 225 PWR ウェスティングハウス・エレクトリック・カンパニー アメリカ キャンセル。予備設計完了[30]。
Xe-100(en:N/A) 80 HTGR X-energy[31] 概念設計開発
2014年に更新。一部の原子炉はIAEA報告書に含まれていない[32]。すべてのIAEA原子炉がリストされているわけではなく、まだ追加されており、現在の日付のIAEAレポート（anno2021）にまだリストされていないものも追加されている。

原子炉の設計 編集

ACP100 編集

2021年、海南省の昌江原子力発電所でACP100の建設が開始された[33]。以前、2019年7月、CNNCは、年末までにデモ用ACP100SMRの構築を開始すると発表した[34]。ACP100の設計は2010年に開始され、2016年にIAEAによって承認されたこの種の最初のSMRプロジェクトになった[35][36]。これは、(2年間の給油間隔と)内部冷却材システムを備えた完全に統合された原子炉モジュールであり、385MWtと約125MWeを生成する[37]。125MWeの加圧水型原子炉（PWR）は、「Linglong One(玲龙一号)」とも呼ばれ、発電、暖房、蒸気生産、海水淡水化などの複数の目的のために設計されている[38][39]。

ARC-100 編集

ARC-100は、アイダホ州の実験用増殖炉II(EBR-2)の30年間の運転に基づいた、金属燃料を使用した100MWeプール型ナトリウム冷却高速(中性子)束原子炉です。ARC Nuclear(en:N/A)は、既存のCANDU施設を補完する目的で、GE日立ニュークリア・エナジーと共同で、カナダでこの原子炉を開発している[40]。

BWRX-300: アメリカ 編集

ESBWRの縮小版で、冷却材喪失事故の可能性を排除し、より単純な安全メカニズムを可能にする[41]。2020年1月、GE日立ニュークリア・エナジーは、米国原子力規制委員会との間でBWRX-300の規制ライセンスプロセスを開始した[42]。

CAREM: アルゼンチン 編集

 
CAREM 原子炉のロゴ

アルゼンチン国立原子力委員会（CNEA）とINVAPによって開発されたCAREMは、100MWまたは25MWの電気出力を持つように設計された簡略化された加圧水型原子炉（PWR）です。 これは一体型原子炉であり、一次システム冷却材回路は完全に原子炉容器内に含まれている。燃料は濃縮度3.4％の235Uを含む酸化ウランです。一次冷却材システムは自然循環を使用しているため、ポンプは不要であり、事故の状況でも炉心溶融に対する固有の安全性を提供する。一体型の設計により、冷却材喪失事故（LOCA）のリスクも最小限に抑えられる。毎年の燃料補給が必要です[43]。現在、このタイプの最初の原子炉は、ブエノスアイレス州北部のサラテ市の近くに建設されている。

コペンハーゲン・アトミクス(Copenhagen Atomics): デンマーク 編集

コペンハーゲン核廃棄物焼却炉は、デンマークの溶融塩技術会社であるコペンハーゲン・アトミクスによって開発された。コペンハーゲン核廃棄物焼却炉は、フッ化物ベースの単一流体、重水減速、自律制御された熱スペクトル溶融塩原子炉です。これは、漏れのない40フィートのステンレス鋼輸送コンテナの内側に収まるように設計されている。重水減速材は溶融塩から断熱され、継続的に排水され、50°C未満に冷却される。 溶融リチウム7重水素化物（7LiOD）減速材バージョンも研究されている。原子炉はトリウム燃料サイクルを利用し原子炉を起動するために、初期核分裂性物質として使用済み核燃料から分離されたプルトニウムを使用し最終的にトリウム増殖炉に移行する[44]。

エリジウム・インダストリーズ(Elysium Industries) 編集

エリジウムの設計は、溶融塩化物塩高速炉（MCSFR）と呼ばれる高速スペクトル炉であり、核分裂の大部分が高エネルギー（高速）中性子によって引き起こされることを意味する。これにより核燃料を効率的に使用し燃料サイクルを閉じることで、親物質の同位体をエネルギー生成燃料に変換することができる。 加えて、これにより、原子炉に水型原子炉からの使用済み核燃料を燃料として供給することができる[45]。

カプセル化された核熱源 (ENHS: Encapsulated Nuclear Heat Source): アメリカ 編集

ENHSは、鉛（Pb）または鉛-ビスマス（Pb-Bi）冷却材を使用する液体金属冷却炉（LMR）です。鉛は、他の一般的に使用されている冷却金属であるナトリウムよりも沸点が高く、空気や水に対して化学的に不活性です。難しいのは、特に高温で、PbまたはPb–Bi冷却材と互換性のある構造材料を見つけることです。ENHSは、冷却材とタービン蒸気に自然循環を使用し、ポンプの必要性を排除する。また、負荷追従発電設計を含む自律制御で設計されており、熱から電気への効率は42％以上です。燃料はU–ZrまたはU–Pu–Zrのいずれかであり、11％の239Puまたは、13％の235Uのいずれかで燃料補給が必要になる前に15年間原子炉をフルパワーに保つことができる。少なくとも冷却剤が固化するのに十分に冷えるまでは、現場での保管が必要であり、核拡散に対して非常に耐性がある。しかしながら、原子炉容器は冷却材を入れた状態で300トンの重さがあり、輸送に支障をきたす可能性がある[46]。

フリベ・エナジー (Flibe Energy): アメリカ 編集

フリベ・エナジーは、（溶融塩原子炉の一種）液化フッ化トリウム原子炉（LFTR）技術に基づいた小型のモジュール式原子炉を設計、建設、運用するために設立された米国を拠点とする企業です。「Flibe」という名前は、LFTRで使用されるリチウムとベリリウムのフッ化物塩であるFLiBeに由来する。最初に20〜50MW（電気）バージョンが開発され、その後100MWeの「ユーティリティクラスの原子炉」が開発された[47]。組立ラインの建設が計画されており、「発電のために行く必要のある全国に分散できるモバイルユニット」を生産している。当初、同社は遠隔地の軍事基地に電力を供給するためのSMRの製造に注力していた[48]。フリベは、核融合炉で一次冷却材として使用することと、D-T融合炉用のトリチウム燃料を増殖させることの両方で使用することも提案されている。

HTR-PM: 中国 編集

ハイペリオン・パワーモジュール (HPM: Hyperion Power Module): アメリカ 編集

一体型溶融塩原子炉 (IMSR: Integral Molten Salt Reactor): カナダ 編集

国際革新的安全原子炉 (IRIS: International Reactor Innovative & Secure): アメリカ 編集

修正されたKLT-40: ロシア 編集

mPower: アメリカ 編集

NuScale: アメリカ 編集

OPEN100: アメリカ 編集

ペブルベッドモジュラー炉 (PBMR: Pebble Bed Modular Reactor): 南アフリカ 編集

パデュー新モジュラー炉 (NMR: Purdue Novel Modular Reactor): アメリカ 編集

ヘリウムガスタービンモジュラー炉 (GTMHR: Gas Turbine Modular Helium Reactor): アメリカ 編集

ロールス・ロイス SMR 編集

4S (Super Safe, Small & Simple): 日本 編集

詳細は「4S (原子炉)」を参照

安定塩原子炉 (SSR: Stable Salt Reactor): イギリス 編集

進行波炉 (TWR: Traveling Wave Reactor): アメリカ 編集

ウェスティングハウス SMR 編集

関連項目 編集

脚注 編集

  1. ^ “IAEA Report: UPDATED STATUS ON GLOBAL SMR_DEVELOPMENT as of September 2014”. 2014年10月19日時点のオリジナルよりアーカイブ。2022年4月17日閲覧。
  2. ^ “China launches first commercial onshore small reactor project” (2021年7月14日). 2021年7月14日時点のオリジナルよりアーカイブ。2021年7月14日閲覧。
  3. ^ “Thorium Molten Salt Reactor China”. 2022年4月17日閲覧。
  4. ^ “ARC-100 passes Canadian pre-licensing milestone”. World Nuclear News. (2019年10月2日). http://www.world-nuclear-news.org/Articles/ARC-100-passes-Canadian-pre-licensing-milestone 2019年10月4日閲覧。 
  5. ^ “N.B. makes step forward on second nuclear reactor at Point Lepreau” (英語). Atlantic (2019年12月9日). 2020年1月19日閲覧。
  6. ^ “Formal licence review begins for Canadian SMR”. World Nuclear News. (2021年5月20日). オリジナルの2021年5月22日時点におけるアーカイブ。. https://web.archive.org/web/20210522003404/https://world-nuclear-news.org/Articles/Formal-licence-review-begins-for-Canadian-SMR 2021年6月19日閲覧。 
  7. ^ “The ANGSTREM Project: Present Status and Development Activities”. 2017年6月22日閲覧。
  8. ^ “Kepco E&C teams up with shipbuilder for floating reactors”. World Nuclear News. (2020年10月6日). https://www.world-nuclear-news.org/Articles/Kepco-E-C-teams-up-with-shipbuilder-for-floating-r 2020年10月7日閲覧。 
  9. ^ “Error”.[リンク切れ]
  10. ^ “Specialists of JSC concern TITAN-2 continue to work at the site of the proryv project in Seversk” (ロシア語). 2022年4月17日閲覧。
  11. ^ “BWRX-300”. 2022年4月17日閲覧。
  12. ^ “Demonstration HTR-PM connected to grid”. www.world-nuclear-news.org (2021年12月21日). 2022年4月17日閲覧。
  13. ^ “Advances in Small Modular Reactor Technology Developments”.[リンク切れ]
  14. ^ “IAEA SMR Booklet 2014”. 2016年3月12日時点のオリジナルよりアーカイブ。2023年4月5日閲覧。
  15. ^ “Medlov FHR v1”. 2022年4月17日閲覧。
  16. ^ “První milník: koncepční návrh malého modulárního reaktoru byl představen veřejnosti | Centrum výzkumu Řež”. cvrez.cz. 2022年4月17日閲覧。
  17. ^ “Terrestrial Energy | Integral Molten Salt Reactor Technology” (英語). Terrestrial Energy. 2016年11月12日閲覧。
  18. ^ “ThorCon | Thorium Molten Salt Reactor” (英語). ThorCon Power. 2020年1月7日閲覧。
  19. ^ Akademik Lomonosov-1, Power Reactor Information System (PRIS), International Atomic Energy Agency, 2020-09-13.
  20. ^ “French-developed SMR design unveiled”. World Nuclear News. (2019年9月17日). http://www.world-nuclear-news.org/Articles/French-developed-SMR-design-unveiled 2019年9月18日閲覧。 
  21. ^ Proctor, Darrell (2020年2月25日). “Tech Guru’s Plan—Fight Climate Change with Nuclear Power”. Power Magazine. https://www.powermag.com/tech-gurus-plan-fight-climate-change-with-nuclear-power/ 2021年11月23日閲覧。 
  22. ^ “World Nuclear Association - World Nuclear News”. www.world-nuclear-news.org. 2022年4月17日閲覧。
  23. ^ “SMR Book 2020”. 2022年4月17日閲覧。
  24. ^ “Home”. www.leadcold.com. 2022年4月17日閲覧。
  25. ^ “Archived copy”. 2014年10月11日時点のオリジナルよりアーカイブ。2014年10月7日閲覧。
  26. ^ “SVBR AKME Antysheva”.[リンク切れ]
  27. ^ “Moltex Energy | Safer Cheaper Cleaner Nuclear | Stable Salt Reactors | SSR”. moltexenergy.com. 2018年4月10日閲覧。
  28. ^ “UK companies call on government to support nuclear in COVID recovery”. World Nuclear News. (2020年10月13日). https://www.world-nuclear-news.org/Articles/UK-companies-call-on-government-to-support-nuclear 2020年10月14日閲覧。 
  29. ^ Onstad, Eric (2013年2月8日). “Nuclear fuel firm champions "plug-and-play" micro reactors”. Reuters. http://uk.reuters.com/article/uk-nuclear-micro-urenco-idUKBRE9170LW20130208 2016年4月3日閲覧。 
  30. ^ Litvak, Anya (2014年2月2日). “Westinghouse backs off small nuclear plants”. Pittsburgh Post-Gazette. https://www.post-gazette.com/business/2014/02/02/Westinghouse-backs-off-small-nuclear-plants/stories/201402020074 2020年10月7日閲覧。 
  31. ^ “Energy Department Announces New Investments in Advanced Nuclear Power Reactors...”. US Department of Energy. 2016年1月16日閲覧。
  32. ^ “IAEA Report: UPDATED STATUS ON GLOBAL SMR_DEVELOPMENT as of September 2014”. 2014年10月19日時点のオリジナルよりアーカイブ。2022年4月17日閲覧。
  33. ^ “China starts construction of demonstration SMR : New Nuclear - World Nuclear News”. WNN. 2021年8月20日閲覧。
  34. ^ “CNNC launches demonstration SMR project”. World Nuclear News. (2019年7月22日). http://www.world-nuclear-news.org/Articles/CNNC-launches-demonstration-SMR-project 2019年7月22日閲覧。 
  35. ^ Reuters (2021年7月13日). “China launches first commercial onshore small reactor project” (英語). Reuters. https://www.reuters.com/world/china/china-launches-first-commercial-onshore-small-reactor-project-2021-07-13/ 2021年10月27日閲覧。 
  36. ^ “China approves construction of demonstration ACP100 - Nuclear Engineering International”. www.neimagazine.com. 2021年10月27日閲覧。
  37. ^ “Specific Design Consideration of ACP100 for Application in the Middle East and North Africa Region”. CNNC (2017年10月2日). 2019年7月22日閲覧。
  38. ^ “China approves construction of demonstration SMR : New Nuclear - World Nuclear News”. world-nuclear-news.org. 2021年10月27日閲覧。
  39. ^ “China begins construction of world’s 1st commercial small modular reactor” (英語). Hindustan Times (2021年7月13日). 2021年10月27日閲覧。
  40. ^ “ARC-100 passes Canadian pre-licensing milestone”. World Nuclear News. (2019年10月2日). http://www.world-nuclear-news.org/Articles/ARC-100-passes-Canadian-pre-licensing-milestone 2019年10月4日閲覧。 
  41. ^ “BWRX-300”. nuclear.gepower.com. 2022年4月17日閲覧。
  42. ^ “GE Hitachi initiates US licensing of BWRX-300”. World Nuclear News. (2020年1月31日). https://www.world-nuclear-news.org/Articles/GE-Hitachi-initiates-US-licensing-of-BWRX-300 2020年1月31日閲覧。 
  43. ^ Report to Congress 2001, pp. 20–22
  44. ^ “Advances in Small Modular Reactor Technology Developments”. International Atomic Energy Agency (IAEA). 2019年12月22日閲覧。
  45. ^ “Elysium Industries”. Elysium Industries. 2022年4月17日閲覧。
  46. ^ Report to Congress 2001, pp. 22–24
  47. ^ Sorensen, Kirk (2011年10月4日). “Flibe Energy in the UK, Part 4: DECC — The Energy From Thorium Foundation”. Energyfromthorium.com. 2012年12月18日閲覧。
  48. ^ James J Puplava (2012年12月14日). “Kirk Sorensen: Thorium Could Be Our Energy "Silver Bullet" Safer, cleaner and cheaper thorium reactors could change the world”. Financial Sense. 2012年12月18日閲覧。
  1. ^ Multi-unit complex based on the GT-MHR reactor design
  2. ^ Urenco Group in collaboration with Jacobs and Kinectrics

外部リンク 編集

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