SMR開発者がフランスの原子力の専門知識を活用 : New Nuclear

2024年5月29日

オランダのThorizonは、Thorizon One溶融塩炉の設計を進めるため、フランスのEDF R&Dと協力協定を締結した。一方、Blue Capsuleは、小型モジュール炉の開発のため、同社が分社化したフランス代替エネルギー・原子力委員会と提携協定を締結した。

Thorizon One プラントの外観 (画像: Thorizon)

ペッテンで高流束原子炉を運営するNRGからスピンオフしたThorizonは、大規模な産業顧客と公共事業体をターゲットにした250MWt/100MWeの溶融塩原子炉（MSR）を開発しています。Thorizonは、2035年までにパイロット原子炉システムを構築することを目指しています。

MSR は、低圧で溶融フッ化物塩を一次冷却材として使用します。熱外中性子スペクトルまたは高速中性子スペクトル、およびさまざまな燃料で動作できます。今日、MSR コンセプトの復活に対する関心の多くは、トリウムの使用 (核分裂性ウラン 233 の増殖) に関連しており、プルトニウム 239 などの核分裂性物質の初期供給源を提供する必要があります。MSR の設計コンセプトにはさまざまな種類があり、特にトリウムの場合、多くの商業化には興味深い課題が数多くあります。

ソリゾンが採用した溶融塩燃料は、再処理された使用済み核燃料からの長寿命元素とトリウムの組み合わせを使用しています。この原子炉は、既存の原子力施設からの長寿命廃棄物をリサイクルすることができます。ソリゾン ワンのコンセプトは、コアが 5 年から 10 年ごとに交換されるカートリッジのセットで構成されているという点でユニークです。これにより、材料の腐食と使用済み燃料の取り扱いという 2 つの溶融塩設計上の障害を克服できると同社は述べています。

新たな契約に基づき、EDF R&D は Thorizon の中性子炉心計算をレビューし、シナリオ分析を実施して、Thorizon One が欧州の原子炉群の燃料サイクルの完結にどのように役立つかを判断します。

ソリゾンは「フランスの電力生産のリーダーとしてのEDFの専門知識、特にその研究開発研究者の認められたスキルから恩恵を受けるだろう」と述べた。

「R&Dチームは、中性子工学や燃料から安全性や建設まで、あらゆる分野をカバーしています」とEDFのR&Dディレクター兼EDFグループ最高技術責任者のベルナール・サルハ氏は述べた。「私たちはフランス2030プログラムでいくつかの新興企業を積極的に支援しています。Thorizonのカートリッジベースのアプローチは興味深く、将来性があります。」

「世界中のどの企業よりも原子力分野で豊富な経験を持つEDFチームと仕事ができるのは喜ばしいことです」と、ThorizonのCEOであるキキ・ラウワーズ氏は付け加えた。「EDF R&Dのおかげで、私たちのような新興企業は、私たちの設計の長所と改善点を非常に迅速に見抜くことができるユニークな業界の専門家にアクセスできるという恩恵を受けています。今後もEDF R&Dチームと協力し、私たちの技術を実現していきたいと考えています。エネルギー転換を促進するにはあらゆるソリューションが必要であり、Thorizon Oneは既存および計画中の原子力発電所にとって素晴らしい補完物となると信じています。」

ホライズン社は、同社の目標は「迅速かつスマートに実現でき、安全で、長寿命の核廃棄物を燃料源として使用することで循環型社会への第一歩を踏み出す」溶融塩炉を開発することだと述べている。同社は、短期的には非核溶融塩炉の実証機を建設し、詳細設計を完成させて、2030年までに世界初のソリゾン・ワン原子炉の建設を開始することを目指している。

脱炭素産業

フランスの代替エネルギー・原子力委員会（CEA）からスピンオフしたブルーカプセルは、産業に熱と電力を供給する小型モジュール炉（SMR）の開発でCEAと提携契約を締結したと発表した。

6 つのカプセルからなる植物のイラスト (画像: Blue Capsule)

エクスアンプロヴァンスに拠点を置くブルーカプセル社は、高温蒸気と電力に加えて、700℃で150MWの熱を供給できるナトリウム冷却式高温SMRを開発している。同社は、需要地に近い敷地内に地下カプセルを併設し、アンモニアとソーダ灰の生産に使われる工業用地の脱炭素化を目指している。

フランスの公的投資銀行Bpifranceからの財政支援を受けた新たな契約に基づき、CEAのBlue Capsuleに対する支援は、機器や部品、材料、計算コード、TRISOベースの燃料などの分野にまで拡大される。

「原子力エネルギーと低炭素ソリューションの分野におけるフランスのリーダーシップは、全国の産業に大きなチャンスを生み出しています」とブルーカプセルの原子炉設計者ドムナン・エラール氏は語った。「そしてブルーカプセルにとって、フランスの原子力部門との協力は戦略の中心です。」

「CEAとのこの重要なパートナーシップは、ブルーカプセルが全般的に世界クラスの専門知識の恩恵を受けることを意味します。これは、ブルーカプセルユニットの製造と組み立てに関して、フランスの原子力サプライチェーンとの将来の産業協力の基盤を築くものです。」

「結局のところ、産業からの二酸化炭素排出量の削減と、もちろんフランス国内および海外のコミュニティの再産業化が重要になります。私たちは、この目標の達成に全力を尽くします。」

ブルーカプセルは、2030年までに概念実証用のナトリウムループと非原子力プロトタイプを建設する計画だ。同社初のSMRは2035年までにフランスで建設される予定だ。

ワールド・ニュークリア・ニュースによる調査と執筆