ガスタービンモジュール式ヘリウム反応炉

ガスタービンモジュール型ヘリウム炉（GT-MHR）は、ロシアの企業グループ（ OKBMアフリカントフ、クルチャトフ研究所、VNIINMなど）、アメリカのゼネラル・アトミックス、フランスのフラマトム、そして日本の富士電機が共同で開発を進めていた核分裂発電炉の一種である。^{[ 1 ]}ヘリウム冷却、黒鉛減速の炉で、角柱型炉心設計のTRISO燃料コンパクトを使用する。発電は、より一般的な蒸気タービンではなく、ガスタービンによって行われる。

概念設計は1997年までに作成され、^{[ 1 ]} 2005年までに最終設計が完成し、2010年までにプロトタイププラントが稼働する予定でした。^{[ 1 ]}

工事

炉心は、半径 4 メートル (13 フィート)、高さ 10 メートル (33 フィート) のグラファイト シリンダーで構成され、上部と下部に 1 メートル (3 フィート 3 インチ) の軸反射器が含まれています。シリンダーには 3 つまたは 4 つの同心円状のリングがあり、各リングは 0.2 センチメートル (0.079 インチ) の隙間を持つ 36 個の六角形ブロックで構成されています。各六角形ブロックには、108 個のヘリウム冷却材チャネルと 216 本の燃料ピンが含まれています。各燃料ピンには、グラファイト マトリックスに分散された TRISO 粒子のランダム格子が含まれています。原子炉は、約 0.2 eVにピーク中性子エネルギーがある熱スペクトルを示します。TRISO燃料コンセプトにより、原子炉は本質的に安全です。原子炉と格納容器構造は地下にあり、地面に接しています。これは、冷却材の故障の際に原子炉から熱を伝導する受動的な安全対策として機能します。^{[ 2 ]}

利点

ガスタービンモジュール型ヘリウム炉はブレイトンサイクルのタービン配置を採用しており、1995年時点で最大48%の効率を達成しています。これは他のどの原子炉よりも高い効率です。^{[ 3 ]}商用軽水炉（LWR）は一般的にランキンサイクルを採用しており、これは石炭火力発電所で採用されているものです。商用軽水炉の平均効率は32%で、これも1995年時点でのものです。

遺産

エネルギー増幅モジュール（EM2）

2010年、ジェネラル・アトミックス社はGT-MHRの電力変換機能を活用した新たな原子炉、エネルギー増倍モジュール（EM2）の構想を策定した。EM2は高速中性子を利用するガス冷却高速炉であり、核変換によって核廃棄物を大幅に削減することができる。^{[ 4 ]}

参照

• ガス冷却高速炉
• ペブルベッドリアクター
• 超高温炉

参考文献

1. 「GT-MHRプロジェクト」（PDF） IAEA 2018年2月16日閲覧。
2. Labar, Malcomb P. 「ガスタービンモジュラーヘリウム原子炉：近い将来に導入される有望な選択肢」カリフォルニア州サンディエゴ、ゼネラルアトミックスプレゼンテーション、2002年
3. 効率50パーセントの原子力発電所アーカイブ日： 2008年4月8日、 Wayback Machine
4. 「エネルギー増幅モジュール（EM²）」 Ga.com 2013年9月5日閲覧。

外部リンク

• 「ゼネラル・アトミックス GT-MHR ページ」 。 2013年12月11日時点のオリジナルよりアーカイブ。2013年12月11日閲覧。