小型モジュール炉による新たな原子力時代はまだ到来していないかもしれないが、米国エネルギー省が新たな民間パートナー数社と共同で、さらに小型でモジュール化された原子炉の開発に取り組むことを妨げるものではない。
今月初め、エネルギー省は、アイダホ国立研究所のマイクロリアクター実験実証施設（DOME）で初の燃料付きマイクロリアクター実験を実施するために、ウェスティングハウスのトレーラーサイズのeVinci試験炉とラディアントのKaleidosユニットを条件付きで選定した。
これらの実験ユニットは、他の原子炉と比べて非常に小型で、両社の自己完結型設計は大型トレーラーほどの大きさしかありません。DOMEプロジェクトでは、50MW未満の電力をマイクロリアクターとみなしています。eVinciは5MW、Kaleidosはわずか1.2MWの出力に制限されています。
ちなみに、米国の平均的な家庭では 1 日あたり約 30 kWh の電力しか消費しないため、多くの家庭では 1.2 MW でも十分です。
マイクロリアクターは、OkloやNuScaleといったスタートアップ企業が提案する小型モジュール炉（SMR）より一歩劣る。原子力規制委員会（NRC）は、NuScaleの当初の50MWe SMR設計を2023年2月に、その改良型77MWeモジュールを2025年5月に承認したが、商用機はまだ着工していない。一方、従来のフルサイズの原子力発電所の平均出力は1ギガワットで、これはKaleidosマイクロリアクターの833倍という驚異的な数値だ。
これを念頭に、エネルギー省はマイクロリアクターを小規模な遠隔地への電力供給に活用できることを期待しており、eVinciは遠隔地のデータセンターの電源として活用できる可能性があると説明されている。一方、Radiant Kaleidosはディーゼル発電機の代替として開発され、トラクタートレーラーに搭載可能なサイズでありながら、燃料補給なしで5年間稼働可能であるとされている。
ウェスティングハウスeVinciマイクロリアクターのコンセプトアート
「マイクロリアクターは、米国における原子力発電の利用拡大に大きな役割を果たすでしょう」と、原子力エネルギー担当次官代理のマイク・ゴフ氏は述べた。「これらのDOME実験は、将来、家庭、軍事基地、そしてミッションクリティカルなインフラに安定した電力を供給するために期待される、新たな原子炉設計をテストするものです。」
DOME自体は、アイダホ州にある廃止された実験増殖炉IIシステムの残骸から建設されており、実験核プロジェクトを安全に収容するためにすでに使用されていた施設に設置されることになる。
米国エネルギー省によると、DOME は「世界初のマイクロ原子炉試験場」として、世界最小の原子炉の新設計を試験することになる。これは間違いなくリスクの高い賭けであり、強力な保護が必要となる。
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米国エネルギー省によると、eVinciは「ヒートパイプ冷却」設計を採用し、燃料補給なしで最大5メガワットの電力を8年間発電する。一方、Kaleidosは高温ガス冷却炉設計を採用すると同省は述べている。
DOMEは2026年初頭までに稼働する予定で、実験は6か月間、1回ずつ実施される予定だ。
ウェスティングハウス社とラディアント社の設計はいずれもまだNRCによる一般建設認可を受けていないが、エネルギー省のテストはその方向への小さな第一歩となる。
DoEはDOMEプロジェクトの計画されているマイクロリアクターの稼働について、「実験から収集されたデータは、各リアクター技術の商業化に利用される」と述べた。®
