ペブルベッドモジュール型原子炉
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| 会社の種類 | エンジニアリング |
|---|---|
| 業界 | 核 |
| 設立 | 1994 |
| 本部 | 、 南アフリカ |
サービスエリア | 南アフリカ、国際 |
主要人物 | CEO: アレックス・ツェラ（2010年3月より就任） |
| サービス | 設計、プロジェクト管理および関連サービス |
従業員数 | 推定900、9に削減 |
| Webサイト | http://www.pbmr.com |
ペブルベッドモジュラー炉（PBMR ）は、南アフリカのPBMR（Pty）Ltd社が1994年から2009年にかけて開発したペブルベッド炉の特殊設計である。[ 1 ] PBMRの施設には、ノースウェスト大学ポチェフストロームキャンパスのガスタービンと伝熱実験室、ペリンダバの高圧高温ヘリウム試験装置、およびプロトタイプ燃料製造工場がある。[ 2 ]ケーベリ原子力発電所に計画されていた試験炉は建設されなかった。
原子炉設計
PBMRは固有の安全機能を特徴としており、人為的ミスや機器の故障によって公衆に危害を及ぼす事故が発生することはありません。[ 3 ]
PBMRからの熱は、コジェネレーション用途のプロセス蒸気、オイルサンドの原位置回収、エタノール用途、製油所および石油化学用途など、さまざまな産業プロセス用途に使用できます。[ 4 ]高温熱は、メタンを改質して合成ガスを生成するためにも使用できます（合成ガスは、水素、アンモニア、メタノールを生成するための原料として使用できます）。また、水を熱化学的に分解して水素と酸素を生成することもできます。
PBMRはモジュール式であり、小型から中型のユニットのみが設計されます。より大規模な発電所は、これらのモジュールを多数組み合わせることで建設されます。2008年時点では、400MWtが最適なモジュールサイズとして浮上しており、これは当初の構想サイズよりもかなり大きいものでした。
PBMRは、グラファイト製の燃料球によって燃料供給・減速されます。各燃料球には、 TRISOコーティングされた低濃縮ウラン酸化物燃料粒子が封入されています。ビリヤードの球ほどの大きさの燃料球1個あたり、15,000個の燃料粒子が封入されています。「燃料球1個あたり9gのウランが含まれており、これは4人家族が1年間生活するのに十分な発電量です。燃料球1個のエネルギーを生成するには、5トンの石炭と最大23,000立方メートルの水が必要です。」[ 5 ]
このコンセプトはドイツのAVR原子炉とTHTRに基づいていますが、ブレイトン閉サイクルガスタービンを駆動するように改良されています。[ 6 ]炉心設計は環状で、中央の柱が中性子反射体として機能します。[ 5 ]
PBMR（Pty）Ltd – 歴史
1994年の設立以来、ペブルベッドモジュラーリアクター（Pty）社は世界最大級の原子炉設計チームの一つに成長しました。[ 7 ]プレトリア近郊のセンチュリオンにあるPBMR本社の約700人からなる中核チームに加え、大学、民間企業、研究機関の600人以上がプロジェクトに関わっていました。[ 8 ]
2006年、米国エネルギー省はPBMRコンソーシアムに対し、新世代原子力発電所（NGNP）プロジェクトの第1フェーズの主要契約を授与しました。この契約の第1フェーズは、電力と水素を生産する原子力コジェネレーションプラントの概念設計前段階のエンジニアリング業務で、現在は完了しています。NGNPプロジェクトの第2フェーズに関する提案依頼書（RFP）はまもなく発行され、PBMRコンソーシアムは2009年内数ヶ月以内に回答する予定です。
2009年にPBMR（Pty）は、プロセス熱アプリケーションへの技術の導入を検討していると発表し[ 3 ]、不要な支出を防ぐためにいくつかのペブルベッド原子炉の契約を保留にしました[ 9 ]。
2010年に終了
2010年2月、南アフリカ政府はペブルベッドモジュール炉の開発への資金提供を停止すると発表し、PBMR（Pty）は従業員の75%削減を検討していると述べた。[ 10 ]この決定は、PBMRの顧客や投資家が見つからなかったためである。未解決の技術的問題、大幅なコスト増加、そして2008年にユーリッヒ研究センターが発表したドイツのペブルベッド原子炉AVRの運転における重大な問題に関する報告書[ 11 ]は、潜在的な投資家を遠ざけていた。[ 12 ]国際銀行はPBMRプロジェクトへの融資を拒否した。PBMRのCEOは2010年3月8日に辞任した。
2010年5月、ウェスティングハウスはPBMRコンソーシアムから撤退し、これにより南アフリカのNGNPへの関与は終了した。[ 12 ]
2010年5月25日、同社は従業員に対し、「ケア・アンド・メンテナンス」戦略を実施する意向を発表しました。この戦略では、従業員を9名に削減します。提案された組織構造の目的は、PBMRを法人として維持し、知的財産（IP）を維持・最適化し、HTRライセンスを維持し、資産を保全し、新たな投資家を誘致することです。この戦略では、中期的に9名の従業員を維持することで、PBMRを2013年3月まで運営するのに十分な資金が確保できると想定しています。残りの従業員は2010年10月末まで勤務します。2011年にはPBMR燃料製造研究所の解体費用も計上される予定です。
2010年9月、南アフリカ政府は、今後、南アフリカの原子力計画は従来の軽水炉に集中すると発表した。[ 12 ]
NGNP プロジェクトは、2012 年 2 月に発表されたとおり、PBMR のような小石燃料ではなく、角柱燃料要素を使用する HTGR で継続されます。
PBMRプロジェクトには、92億4,400万ランド（13億米ドル）が投資されました。その80%以上は南アフリカ政府からのもので、エスコム（8.8%）、ウェスティングハウス（4.9%）、インダストリアル・デベロップメント・コーポレーション（4.9%）、エクセロン（1.1%）からの出資が一部ありました。[ 8 ]
遺産
Xエネルギー
PBMRの従業員約12名が後にX-energyに入社した。その中には次のような人物もいた。[ 13 ]
- PBMRの最高科学責任者であるエベン・マルダー氏が、X-energyの上級副社長兼主任科学者に就任した。[ 14 ]
- PBMRの最高技術責任者兼ディレクターであるマーティン・ファン・シュターデンが上級副社長に就任し、Xe-100原子炉の技術設計を担当した。[ 15 ]
- X-energyの環境安全衛生担当ディレクター、テオ・オデンダール氏。[ 16 ]
他の従業員はウルトラセーフ原子力会社に加わった。[ 13 ]
ストラテック・グローバル
プレトリアに拠点を置く南アフリカの企業がPBMR炉の派生型を開発しました。2つの原子炉の違いは、ストラテック社のHTMR-100炉はより低温（940℃から750℃）で動作し、ヘリウム冷却に加えて、熱を水に導いて蒸気を発生させる点です。HTMR-100炉は出力が35MWeと小型です。[ 17 ]
参考文献
- ^ http://www.world-nuclear-news.org/NN-PBMR_postponed-1109092.htmlワールド・ニュークリア・ニュース 2009年9月11日
- ^ 「南アフリカ、PBMRプロジェクトの復活を目指す」。Nuclear Engineering International。Progressive Media International。2020年2月10日。 2021年5月18日閲覧。
- ^ a b Steve Thomas (2009年4月1日). 「PBMR: hot or not?」 Nuclear Engineering International. 2011年6月13日時点のオリジナルよりアーカイブ。
- ^ "process heat applications" . PBMR Ltd. 2012年2月16日時点のオリジナルよりアーカイブ。
- ^ a b Esmarie Swanepoel (2007年8月10日). 「燃料は考えるべきだ – PBMR燃料、年末生産開始」 . Engineering News. 2012年2月19日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2009年5月15日閲覧。
- ^ IAEA技術委員会「モジュラーHTGR用ガスタービン電力変換システム」会議、2000年11月14～16日、カリフォルニア州パロアルトにて開催。国際原子力機関（IAEA）、ウィーン（オーストリア）。ガス冷却炉技術作業部会。IAEA -TECDOC—1238、pp:102–113
- ^ PBMR. 「南アフリカのペブルベッドモジュラーリアクター社が、2008年9月28日から10月1日までワシントンD.C.で開催された高温炉会議（HTR）について発表した特別報告書」（PDF） 。 2009年9月1日時点のオリジナル（PDF）からアーカイブ。
- ^ a b「南アフリカのペブルベッド原子炉に関する再考」 Nuclear Engineering International、2017年4月2日。 2017年4月6日閲覧。
- ^ PBMR (2009年4月1日). 「PBMR (Pty)の展望」 . Nuclear Engineering International. 2011年6月13日時点のオリジナルよりアーカイブ。
- ^ 「PBMR、大規模な削減に直面」ワールド・ニュークリア・ニュース、2010年2月18日。2010年8月23日時点のオリジナルよりアーカイブ。2010年3月16日閲覧。
- ^ 「AVRペブルベッド原子炉運転の安全性再評価と将来のHTRコンセプトへの影響（アーカイブコピー）」（PDF）。2012年1月11日時点のオリジナル（PDF）からアーカイブ。 2015年6月15日閲覧。
- ^ a b cバーバラ・ホーガン（2010年9月16日）「ペブルベッドモジュラー原子炉に関する国会でのバーバラ・ホーガン公共企業大臣の演説」南アフリカ政府情報。2013年9月21日時点のオリジナルよりアーカイブ。
- ^ a b「PBMRはどうなったのか？ - Modern Power Systems」www.modernpowersystems.com . 2023年6月20日閲覧。
- ^ 「エベン・マルダー博士 - リーダーシップ」 X -energy . 2023年6月20日閲覧。
- ^ 「Dr. Martin van Staden - Leadership」 X -energy . 2023年6月20日閲覧。
- ^ 「テオ・オデンダール - リーダーシップ」 X -energy . 2023年6月20日閲覧。
- ^ 「HTMR-100チーム、南アフリカでペブルベッドSMRを目指す：New Nuclear - World Nuclear News」 www.world-nuclear-news.org . 2023年6月24日閲覧。
外部リンク
