アトミックス・インターナショナル

ナトリウム原子炉実験は、アトミックス・インターナショナルが当初、商業ベースで発電可能な原子力発電炉の設計に着手することで、原子炉技術の開発と商業化に注力した結果である。アトミックス・インターナショナルは、水よりもナトリウムの方が原子炉の冷却材として適切であると判断した。ナトリウムが選ばれた理由は、優れた熱伝達特性を持ち、一般的な原子炉温度での運転圧力が低く、融点が比較的低いからである。^{[ 6 ]}原子炉の冷却材として水を使用する場合、原子炉の高温では水は加圧されているため、太い配管が必要となる。事故が発生した場合、高温水システムの突然の破裂（その他）により、放出された圧力を回収するための特別な封じ込め容器が必要となる。

基礎的な原子力技術開発から得られた経験により、アトミックス・インターナショナルはナトリウム原子炉実験炉の設計、建設、運転に必要な経験と実践的な知識を得ました。1957年7月12日、ナトリウム原子炉実験炉は、近隣のムーアパーク市に電力を供給することで、米国で初めて商用電力網に電力を供給した原子炉となりました。^{[ 2 ]} 1959年7月、原子炉燃料集合体内部の狭い内部冷却チャネルが有機汚染物質によって詰まり、43個の原子炉炉心燃料要素のうち13個が部分的に溶融する事故 が発生しました。アトミックス・インターナショナルの職員が原子炉を修理し、1960年9月に再稼働し、1964年まで運転されました。その後、同社は原子力委員会の実験実証プロジェクトとして、ネブラスカ州のハラム原子力発電所向けにナトリウム冷却原子力発電ユニットの概念実証と、オハイオ州のピクア原子力発電所向けに有機（サントワックス）冷却原子力発電ユニットの概念実証を設計・開発しました。ピクア原子炉は出力45.5MWeの有機減速冷却炉であったのに対し、ハラム原子炉は金属ナトリウムと黒鉛を減速材として用いる液体金属冷却炉であった。ハラムとピクアの両原子炉は技術的な問題に悩まされ、わずか数年で永久に閉鎖された。

原子力補助動力システム（SNAP）計画のための小型原子炉の開発は、アトミックス・インターナショナルのナトリウム原子炉実験の取り組みとほぼ同時期に行われた。1950年代半ば、アトミックス・インターナショナルは、小型SNAP原子炉の開発に関して米国政府の主契約者として選ばれた。サンタ・スサナ野外研究所にある専門施設の数は急速に増加した。1965年のSNAP 10A原子炉の打ち上げ成功後、米国政府は計画を中止し、敷地内に政府所有の施設が多数残された。1966年、米国エネルギー省は、液体金属関連研究の中心として液体金属情報センター（後にエネルギー技術工学センターと改称）を設立した。ETECは、SNAP計画で以前使用されていた建物の多くを再利用した。

アトミックス・インターナショナルは、数多くの商業プロジェクトにも携わった。アトミックス・インターナショナルは、サンタ・スサナ・フィールド研究所にアトミックス・インターナショナル・ホットラボ（後にロックウェル・インターナショナル・ホットラボと改名）^{[ 7 ]}を建設・運営した。この施設では、SNAP原子炉の現地研究開発を支援するため、また、敷地外の商業用原子炉から核燃料棒を脱被覆するために、燃料棒の解体作業を行った。^{[ 8 ]}アトミックス・インターナショナルは、溶融塩技術を用いた石炭ガス化プロセスも開発した。^{[ 9 ]}

時が経つにつれ、原子力研究開発活動は着実に衰退していった。この衰退の結果、アトミックス・インターナショナルは1978年にロックウェル・インターナショナルの他の事業と組織的に統合され、エネルギー・システムズ・グループとなった。アトミックス・インターナショナルは独立した事業部門としては消滅したが、残りの事業活動はロックウェル・インターナショナルのエネルギー・システムズ・グループのアトミックス・インターナショナル部門として続けられた。^{[ 10 ]}

残りのアトミックス・インターナショナルの事業は、1984年にエネルギーシステムズグループが終了した際にロックウェル・インターナショナルのロケットダイン部門に統合されました。原子力研究プログラムと事業は1989年に終了し、非原子力研究はすべて1998年に終了しました。ロックウェル・インターナショナルは1996年にロケットダイン部門をボーイング社に売却しました。2005年、ボーイングはロケットダインをユナイテッド・テクノロジーズ社に売却し、同社は既存の部門と統合してプラット・アンド・ホイットニー・ロケットダインと改名しました。ボーイングは、環境浄化の責任を伴うエリアIVを含むサンタ・スサナ・フィールド研究所の所有権を保持しました。 ^{[ 11 ]}ユナイテッド・テクノロジーズ社のハミルトン・サンドストランド部門は、アトミックス・インターナショナルの原子力関連活動から残った技術知識の受領者となりました。

原子力研究開発グループは、カリフォルニア州ダウニーのレイクウッド・ドライブにあるノースアメリカン・アビエーション工場で操業を開始した。彼らは基礎研究を行い、少なくとも1基の水性均質原子炉「ウォーターボイラー中性子源」を建設した。4ワットの原子炉は1955年12月に停止され、サンタスサナ野外研究所に移設された。 ^{[ 12 ]}原子炉関連施設は検査され、残留放射能がないことが確認され、一般オフィススペースとして再利用された。ダウニーの施設はダウニー市に移管され、その後建物は解体され、さまざまな商業ビルに建て替えられた。

アトミックス・インターナショナルは、カリフォルニア州カノガパークのオーウェンズマス通りとバノウェン通りの角にある建物を占有しており、ロケットダイン・カノガ施設に隣接していた。バノウェン施設で行われた主な作業には、SNAPプログラム用の燃料開発と放射化学が含まれていた。この施設はまた、5ワットのL-47原子炉と10ワットのL-77原子炉という2つの小型水系均質原子炉の設計、開発、および運転を支援した。1960年までに、両方の原子炉は閉鎖され、放射性物質は敷地から撤去された。アトミックス・インターナショナルはデソト通りの新しい本社に移転し、ロケットダインがバノウェンビルの管理を引き継いだ。^{[ 13 ]}バノウェンビルは2007年に解体された。

1959年、アトミックス・インターナショナルはカリフォルニア州カノガパークのデソト通り沿いの複合ビルに本社を設立した。デソト施設では、10ワットのL-77水性均質原子炉、原子炉燃料製造、ガンマ線照射施設、放射化学研究所が稼働していた。放射性物質を扱うすべての作業は1990年代半ばまでに撤去された。^{[ 14 ]}現在、この施設はエアロジェット・ロケットダインが所有・運営している。

原子力研究プロジェクトのために、1965年にTRWに社名変更したThompson-Ramo-Wooldridge Incからスペースがリースされた。場所はカノガパーク（現在のウェストヒルズ）のフォールブルックアベニューとロスコブールバードの交差点にあった。^{[ 15 ]}

1953年から1989年にかけて、ベンチュラ郡シミヒルズのサンタスサナフィールド研究所（SSFL）エリアIVでは、主に3種類の業務が行われました。原子炉の開発と試験、原子力支援業務、およびエネルギー技術工学センターでの非原子力エネルギーの研究開発です。^{[ 10 ]}

アトミックス・インターナショナルが行った研究活動により、エリアIVに一定程度の化学的および放射性汚染が生じたことが知られています。米国エネルギー省は、 2010年の行政同意命令（AOC）に基づき、エリアIV内の化学的および放射性影響の浄化に対する責任を受け入れています。^{[ 16 ]} AOCは、DOEに対し、290エーカーのエリアIVの地中の土壌中の化学的および放射性汚染物質をバックグラウンド濃度まで浄化することを義務付けています。2009年5月、米国環境保護庁は、エリアIV 内の放射性汚染の性質と範囲を判断するために、4150万ドルの調査を開始しました。^{[ 17 ]}

原子炉の開発と試験

1954年から1980年の間に、サンタ・スサナ野外研究所では、エリアIVでいくつかの原子炉が建設、試験、運転されました。^{[ 18 ]}これらには、原子炉と臨界試験集合体の両方が含まれていました。臨界試験集合体は、アクティブ冷却システムを必要とせず、臨界中性子束を維持するために別の中性子源を必要とすることが多い、非常に低出力の原子炉です。

• 先進型熱外トリウム原子炉

  

先進熱外トリウム原子炉は、 1960年に南西原子力発電協会のために100号館に建設されました。AETRは、さまざまな形状をサポートする装置を使用して、20種類の異なる原子炉炉心構成をテストするために使用されました。AETRプログラムは1972年に終了しました。^{[ 19 ]}

• 均質型水ボイラー式反応器

アトミックス・インターナショナルは、研究、訓練、同位体生産の目的で、低出力（熱出力5～50,000ワット）の原子炉を設計・製造した。この水均質原子炉型の低出力原子炉は、球形容器内に臨界状態で保持された93%濃縮硫酸ウラニル溶液を使用した。反応度は、原子炉容器を貫通する管内の制御棒の配置によって制御された。溶液は沸騰せず、中性子とガンマ線の束によって水が放射線分解され、小さな泡の形で水素と酸素になり、沸騰しているように見えた。^{[ 20 ]}原子炉モデルの一つであるL-54は、米国および日本を含む海外の研究機関 によって購入され、設置された。 ^{[ 21 ]}日本原子力研究所はこれを日本研究炉1号機（JRR-1）と改称し、日本政府は1957年に日本初の原子炉の設立を記念する切手を発行した。原子炉は1970年に廃止され、現在は博物館の展示物として維持されており、日本語のウェブサイトがある。2011年4月2日にウェイバックマシンにアーカイブ済み。東海村、日本

• ナトリウム原子炉実験（SRE）プログラム

ナトリウム原子炉実験（SRE）は、1957年から1964年まで稼働した実験用原子炉でした。1957年7月12日、その発電システムは、近隣のムーアパーク市の家庭に電力を供給することで、米国で初めて原子力発電システムから発電された電力を商用電力網に供給しました。1959年7月、原子炉燃料棒集合体内部の狭い内部冷却チャネルが、意図せず副産物として生成された有機汚染物質によって詰まり、43個の原子炉燃料要素のうち13個が部分的に溶融するという事故が発生しました。^{[ 22 ]}アトミックス・インターナショナルの職員が原子炉を修理し、1960年9月に再稼働し、1964年まで軽微な事故で稼働しました。

• 原子力補助動力システム（SNAP）プログラム

1955年に米国が着手した原子力補助動力システム計画の目的は、宇宙、陸上、海上用の小型軽量で信頼性の高い原子力電気装置の開発でした。原子力委員会（ AEC） （ エネルギー省（ DOE  ）の前身）は、国防総省（DOD）と米国航空宇宙局（ NASA） の要求事項の調達機関でした。AECは、要求事項を満たす技術の開発と運用試験の初期段階の実施を担当していました。1955年から計画が終了した1973年までの期間に、米国はSNAP原子炉の開発に当時のドルで約8億5000万ドルを費やしました。 ^{[ 23 ]}

アトミックス・インターナショナルは、SNAP原子炉の開発に関してAECの主契約者でした。1950年代後半から1960年代初頭にかけて、アトミックス・インターナショナルは、サンタ・スサナ野外研究所（SSFL）のエリアIVにあるエネルギー技術工学センター（ETEC）でSNAPプログラムを支援するために政府所有の施設を多数設立しました。^{[ 24 ]} SNAP -10Aは、米国が打ち上げて飛行試験を行った唯一の原子炉でした。 ^{[ 25 ]}ロサンゼルス市は、この功績を称える宣言を出しました。施設には、小型SNAP原子炉を試験するための地下試験施設、非核試験および支援ビル、管理事務所が含まれていました。^{[ 26 ]}アトミックス・インターナショナルは、原子力補助動力システムプログラムの下で5種類のSNAP原子炉を開発および試験しました。^{[ 27 ]}

• 核支援作戦

サンタ・スサナ野外研究所では、原子炉プログラムを支援するために放射性物質を管理する目的で、エリア IV ^{[ 28 ]に約 20 の施設が設計および建設されました。これらの業務には、燃料の製造、保管および再処理、放射能測定および校正、放射性廃棄物の管理および処分準備が含まれていました。 [ 29 ]} 2010 年 1 月現在、DOE の浄化活動を支援するために稼働しているのは放射性物質取扱施設のみです。