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。

1. 要約表
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fcfcfc#ccccff#ffffaa#aaffaa#cccccc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。



2. 原子炉の設計
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2.1. ACP100
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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。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。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。これは、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。125MWeの加圧水型原子炉は、「//Linglong One//」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。

2.2. ARC-100
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ARC-100は、アイダホ州の実験用増殖炉II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束原子炉です。ARC Nuclear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。

2.3. BWRX-300: アメリカ
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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。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。

2.4. CAREM: アルゼンチン
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アルゼンチン国立原子力委員会と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235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。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。

2.5. コペンハーゲン・アトミクス: デンマーク
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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。

2.6. エリジウム・インダストリーズ
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エリジウムの設計は、溶融塩化物塩高速炉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。

2.7. カプセル化された核熱源 : アメリカ
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ENHSは、鉛または鉛-ビスマス冷却材を使用する液体金属冷却炉です。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239または、13％の235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。

2.8. フリベ・エナジー : アメリカ
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フリベ・エナジーは、液化フッ化トリウム原子炉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。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。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。

2.9. HTR-PM: 中国
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2.10. ハイペリオン・パワーモジュール : アメリカ
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2.11. 一体型溶融塩原子炉 : カナダ
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2.12. 国際革新的安全原子炉 : アメリカ
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2.13. 修正されたKLT-40: ロシア
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2.14. mPower: アメリカ
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2.15. NuScale: アメリカ
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2.16. OPEN100: アメリカ
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2.17. ペブルベッドモジュラー炉 : 南アフリカ
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2.18. パデュー新モジュラー炉 : アメリカ
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2.19. ヘリウムガスタービンモジュラー炉 : アメリカ
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2.20. ロールス・ロイス SMR
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2.21. 4S : 日本
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2.22. 安定塩原子炉 : イギリス
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2.23. 進行波炉 : アメリカ
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2.24. ウェスティングハウス SMR
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3. 関連項目
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原子炉の一覧
アメリカ合衆国海軍の原子炉一覧
List of Soviet Naval reactors
List of Russian small nuclear reactors

4. 脚注
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5. 外部リンク
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