THTR-300

THTR-300
THTR-300の冷却塔（1991年に解体）
地図
国ドイツ
座標北緯51度40分45秒、東経7度58分18秒 / 北緯51.67917度、東経7.97167度 / 51.67917; 7.97167
状態廃止
建設が始まった1971
委託日1985年11月16日
廃止日1988年4月20日
所有者香港
オペレーター香港
原子力発電所
原子炉の種類PBR
発電
廃止されたユニット1 × 308 MW
銘板容量308MW​
容量係数40.1%
年間純生産量1,083GWh​
外部リンク
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THTR -300は、西ドイツのハム＝ウントロップにある定格出力300MWのトリウムサイクル高温原子炉（THTR-300）である。1983年に運転を開始し、1985年に送電網に同期し、1987年2月にフルパワーで運転し、1989年9月1日に停止した。[ 1 ] THTR-300は、 VEW（ヴェストファーレン電気炉） が運営する実験用ペブルベッドであるAVRで製造されたTRISOペブル燃料を使用するプロトタイプの高温原子炉（HTR）として機能した。THTR-300の建設費は20億5000万ユーロで、2009年12月までに廃止措置などの関連費用としてさらに4億2500万ユーロの費用がかかると予測されていた。THTR-300の建設には、ドイツのノルトライン・ヴェストファーレン州、ドイツ連邦共和国、およびHochtemperatur-Kernkraftwerk GmbH （HKG）が資金を提供した。 [ 2 ]

歴史

1974年6月4日、欧州共同体理事会は共同企業体「高温金属工学会社」（HKG）を設立した。[ 3 ]

THTR-300の発電部分は、絶えず変化する要件と認可手続きのために完成が遅れた。1970年から1983年にかけて、ハム＝ウントロップでHochtemperatur-Kernkraftwerk GmbH（HKG）によって建設された。[ 2 ]当時の連邦研究長官ハインツ・リーゼンフーバーによって開所式が行われ、1983年9月13日に臨界点に達した。1985年4月9日に発電を開始したが、原子力法認可機関から送電網への電力供給の許可を得たのは1985年11月16日だった。1987年2月にフルパワーで運転を開始し、16,000時間未満で1989年9月1日に停止した。[ 1 ] [ 4 ]

事業者は施設の廃止措置の決定を予想していなかったため、最終貯蔵施設がないことを考慮すると、これが迅速な廃止措置のための唯一の技術的解決策であると考えられ、原子力発電所は「安全囲い」状態に置かれた。[ 4 ]

デザイン

THTR-300は、ヘリウム冷却高温原子炉で、直径6センチメートル（2.4インチ）の球状燃料コンパクト約67万個からなるペブルベッド炉心を備えていました。ペブルベッド炉心には、ウラン235とトリウム232の燃料粒子がグラファイトマトリックスに埋め込まれていました。ペブルを収容する圧力容器はプレストレストコンクリート製でした。THTR-300の電力変換システムは、原子炉冷却材が炉心の熱を水に伝達するという点で、米国の フォート・セント・ヴレイン原子炉に類似していました。

炉心の熱出力は750メガワットで、熱はヘリウム冷却材に伝達され、さらにその熱が水に伝達され、ランキンサイクルによって発電に利用されました。このシステムはランキンサイクルを採用していたため、ヘリウム回路に水が侵入することがありました。電力変換システムは308メガワットの電力を生成しました。THTR-300からの廃熱は乾式冷却塔によって排出されました。

事件

1986年5月4日、制御室のオペレータの取り扱いミス、具体的には自動燃料装填機構の手動オーバーライド、標準操作手順からの逸脱により、燃料供給システムに燃料ペブルが詰まった。その結果、放射性ヘリウムを含むエアロゾルが供給システムの排気煙突から環境に放出された。この事件はチェルノブイリ原発事故による放射性降下物と重なったため当初は気づかれず、原因の特定が複雑になった。THTR-300作業員の匿名の情報提供者が最初にこの事件を告発し、放射性放出を当局と環境保護団体から意図的に隠蔽しようとしたと主張した[ 5 ] 。原子炉オペレータは、この時点まで規制当局からこの事件を隠し、その後、放出は許容限度内で通常運転の一部であるとして不正行為を否定した[5]。彼らは、検出された放射能は日常的な放出かチェルノブイリからの既存の汚染によるものだとした。[ 6 ]公式調査は遅れ、環境モニタリングステーションは最終的に、チェルノブイリからの放射性降下物と一致しない異常なレベルの放射性プロトアクチニウム233（²³³Pa）同位体を特定しました。

事故の影響を評価する間、発電所は停止命令を受けなければならなかった。その後の分析で、発電所から放出された放射性エアロゾルの量は推定最大2×10 8 Bqと判明した。これは180日間の運転限度である1.85×10 8 Bqをわずかに下回っていた可能性があるが、1日当たりの限度である0.74×10 8 Bqを超えていた可能性もある。[ 6 ]放出された物質の正確な量は特定できなかった。制御室のオペレーターは、放射線警報が鳴った際にエアロゾル測定装置を無効化し、放出量を正確に測定できるはずのフィルターを交換しなかった。これもまた手順違反であった。[ 6 ]

原子力発電所の度重なる虚偽かつ誤解を招く発言は、州および連邦当局、そして国民の信頼を急速に失わせた。事故の隠蔽も行われたチェルノブイリ原発事故の継続という背景も、ドイツの原子力発電所に対する国民の認識をさらに損ない、ドイツにおける原子力に対する否定的な感情の高まりにつながった。[ 7 ]

1985年後半から、原子炉は燃料要素の破損が予想以上に頻繁に発生するという問題に直面しました。燃料要素の損傷の原因として推定されるのは、試運転中に制御棒が頻繁に、かつ過度に深く挿入されたことです。[ 8 ]

ハナウのヌケム燃料工場は安全上の理由から1988年に閉鎖され、燃料製造チェーンが危険にさらされた 。

1989年9月1日にTHTR-300の閉鎖が決定され、この決定は1989年9月26日にHKGによって原子力法に基づいて監督機関に提出された。[ 9 ]

THTR-300は1985年から1989年までの短い運転期間（全負荷運転日換算でわずか423日）で、80件の事故が記録されました。この原子力発電所は設計上の問題により停止に悩まされ、発電量はわずか2891GWhと予想を大きく下回り、必要な稼働率70%（1988年：41% [ 10 ]）に達することはありませんでした。[ 7 ]

廃止

1989年9月1日、THTR-300はコスト削減とチェルノブイリ原発事故後の反核感情により停止されました。1989年8月、高温ガスダクト内の部品破損による長期の操業停止の後、THTR社はほぼ倒産状態に陥りました。ドイツ政府は9200万マルクの救済措置を講じました。[ 11 ]

THTR-300は423日間フル稼働しました。1991年10月10日、高さ180メートル（590フィート）の乾式冷却塔（かつては世界一の高さを誇っていました）が爆破解体され、1993年10月22日から1995年4月にかけて残りの燃料が荷降ろしされ、アーハウスの中間貯蔵施設へ輸送されました。残りの施設は「安全閉鎖」されました。解体作業は2027年より前に開始される予定はありません。

2013年から2017年にかけて、アーハウスの中間貯蔵施設におけるペレットの照明、安全管理、保管に2300万ユーロの予算が計上されました。1989年に決定された通り、安全な囲いの中で約30年間保管された後、解体が開始されることになりました。[ 4 ]

さらなる発展

1990年までに、企業グループはTHTR-300の後継機として、熱出力1390メガワット、電力出力550メガワットのHTR-500の建設を計画しました。 [ 12 ]しかし、ドイツにおける原子力段階的廃止が研究開発活動に影響を与えたため、新たな原子力発電所は稼働しませんでした。一部の高温炉研究は最終的にAVRコンソーシアムに統合されました。[ 13 ]

参照

参考文献

  1. ^ a b「AVRとTHTRの経験に基づくHTRコンセプトの現状」 。2011年6月4日時点のオリジナルよりアーカイブ。
  2. ^ a b「トリウム高温原子炉（THTR 300）の廃止措置」（PDF）
  3. ^ 74/295/Euratom：1974年6月4日の共同企業体Hochtemperatur-Kernkraftwerk GmbH（HKG）の設立に関する理事会決定。現在は失効。有効期限終了日：1999年1月1日
  4. ^ a b c Dietrich, G.; Roehl, N. (1996年12月31日). 「トリウム高温原子炉THTR 300の廃止措置」.アメリカ原子力学会誌. 75. OSTI 426592 . 
  5. ^ a b “Funkelnde Augen – Der Hammer Reaktortyp galt als zukunftsträchtig – bis zum Störfall Anfang Mai” [輝く目 – ハンマー炉タイプは有望な将来があると考えられていた – 5月初旬の事故まで。]。デアシュピーゲル。 No.24/1986。 1986 年 6 月 9 日。p. 28. 2022年10月31日時点のオリジナルよりアーカイブ。2024 年11 月 24 日に取得。
  6. ^ a b cノルトライン＝ヴェストファーレン/ヴィルトシャフト・ミッテルスタンド・技術大臣 (2006年9月7日) [1986年9月8日]。「Information zur Emission radioaktiver Aerosole aus dem THTR 300 in Hamm-Uentrop am 4. Mai 1986, Vorlage 10/561」 [1986 年 5 月 4 日のハム・ユエントロップの THTR 300 からの放射性エアロゾルの放出に関する情報、議会提出 10/561] (PDF)。ドイツ、ノルトライン ヴェストファーレン州議会の議会データベース(議会提出) (ドイツ語)。2015 年 2 月 27 日のオリジナルからアーカイブ(PDF) 。2024 年11 月 30 日に取得。
  7. ^ a b Westfälischer Anzeiger 13. 2013 年 9 月THTR: Das Milliardengrab von Uentrop wird 30 http://www.wa.de/lokales/hamm/uentrop/thtr-milliardengrab-hamm-uentrop-wird-jahre-3099260.html。
  8. ^ Bäumer, R.; Kalinowski, I.; Röhler, E.; Schöning, J.; Wachholz, W. (1990年7月2日). 「300MW THTR原子力発電所の建設と運転経験」 .原子力工学設計. 121 (2): 155– 166. doi : 10.1016/0029-5493(90)90100-C . ISSN 0029-5493 . 
  9. ^ Der Spiegel、1989 年 8 月、vom 20。1989 年 2 月、 Seite 103、「Steht schlecht – Das ehrgeizige Projekt eines Hochtemperaturreaktors ist am Ende – doch Abwracken ist zu teuer」。
  10. ^ Atomwirtschaft、1989 年 5 月、S. 259
  11. ^ドイツ連邦議会 Drucksache 477 (PDF) ( PDF ) (ドイツ語)、1989
  12. ^ Theymann, Walter (1992年8月1日). 「THTR 300の運転経験と最近の研究開発に基づくHTR 500の現状と展望」 .原子力工学設計. 136 (1): 127– 133. doi : 10.1016/0029-5493(92)90120-K . ISSN 0029-5493 . 
  13. ^ Allelein, H.-J.; Verfondern, K. (2018年6月1日). 「ドイツにおけるHTR開発の主要なマイルストーンと未解決の研究課題」 Annals of Nuclear Energy . 116 : 114–127 . doi : 10.1016/j.anucene.2018.02.012 . ISSN 0306-4549 . 

一般的な

IAEAの技術文書

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