050131 南アフリカで次世代発電炉の小型高温ガス炉PBMRが始動

 

 

 

 

三菱重工業、主要設備の基本設計などを受注

南アフリカ唯一の原子力発電所、クバーグ発電所 （加圧水型軽水炉、出力９４万５０００ｋＷ×２基）。 このサイトにＰＢＭＲ原型炉の建設が予定されています。 ＝（社）日本原子力産業会議提供

　三菱重工業は昨年１２月１３日、南アフリカのＰＢＭＲ社からＰＢＭＲ（小型高温ガス炉）の主要設備であるヘリウムタービン発電機の基本設計と、炉内構造物の概念設計レビュー作業を受注したと発表しました。

　炉内構造物の概念設計レビューを２００５年４月までに、ヘリウムタービン発電機の基本設計を２００６年９月までに実施する予定です。いずれも同国ケープ州のクバーグ原子力発電所サイトに建設される予定のＰＢＭＲ原型炉（出力１１万ｋＷ）向けで、原型炉の運転開始は２０１０年の予定です。

　この原型炉の実績が、安全性と経済性を両立した小型高温ガス炉の実用化を左右するため、内外の注目を集めています。

　ＰＢＭＲは商業炉段階では１６万５０００ｋＷの出力が見込まれているモジュール方式（組み合わせ型）の小型高温ガス炉で、輸出も視野に入れた次世代発電炉として、南アフリカ電力公社（ＥＳＫＯＭ）によって１９９３年から実用化の検討が進められてきました。

　９８年には正式に開発計画がスタートし、現在はＰＢＭＲ計画の事業主体としてＥＳＫＯＭが中心となって設立したＰＢＭＲ社が、具体的な作業を進めています。ＰＢＭＲ社には英国原子燃料会社（ＢＮＦＬ）も資本参加しています。

ＰＢＭＲに賭ける南アフリカ

　石炭資源に恵まれた南アフリカでは、総発電電力量の９割以上を石炭火力発電でまかなっています。しかし需要が増加傾向にあるケープタウン近郊や東西沿岸部では、東北内陸の産炭地から遠く、輸送費がかさむため、需要地に近接したところでの立地が可能な発電設備を必要としていました。そこで注目されたのがＰＢＭＲです。

　ＰＢＭＲは、数１０万個の黒鉛球状燃料からなる炉心とヘリウムタービンを組み合わせて１つのモジュールとし、それを需要の伸びや分布に合わせて１サイトに複数のモジュールを設置したり、1モジュールを分散型電源のように配置するなど、小回りの利く運用が可能です。炉心溶融の心配もなく、安全性が極めて高いとされています。またシステムが簡素である上に小型であるため、プラント建設など初期投資が少なく、発電コストも安いと考えられています。

　南アフリカとしてはPBMRを実用化し、国内の電力供給の安定を図ると同時に、海外諸国へPBMRを大規模に輸出して雇用確保と外貨獲得に結びつけたい考えです。

　PBMR社は市場分析の結果として、PBMRの世界市場における潜在需要を、今後２５年間で最大５パックプラント（１サイトに５モジュールを設置）で２３５サイト、基数にして１１７５基程度になるとの野心的な試算も示しています。もちろんこの試算を額面通り受け取るわけにはいきませんが、ＰＢＭＲは送電線が未整備な地域に適した炉型として途上国での需要が高いのは事実のようです。