ドレスデン発電所

ドレスデン発電所
1971 年頃のドレスデン駅の外観
国	アメリカ合衆国
位置	グース レイク タウンシップ、グランディ郡、イリノイ州モリス近郊
座標	北緯41°23′23″ 西経88°16′5″ / 北緯41.38972° 西経88.26806° / 41.38972; -88.26806
状態	運用
建設が始まった	ユニット1: 1956年5月1日 ユニット2: 1966年1月10日 ユニット3: 1966年10月14日
委託日	ユニット1: 1960年7月4日 ユニット2: 1970年6月9日 ユニット3: 1971年11月16日
廃止日	ユニット1: 1978年10月31日
建設費	ユニット1: 4億2,300万ドル (2010年米ドル) または2023年米ドルで5億7,700万ドル[1] ユニット2: 8億5,600万ドル (2010年米ドル) または2023年米ドルで11億7,000万ドル [ 1] ユニット3: 8億2,800万ドル (2010年米ドル) または2023年米ドルで11億3,000万ドル[1]
所有者	コンステレーション・エナジー
オペレーター	コンステレーション・エナジー
原子力発電所
原子炉タイプ	沸騰水型
原子炉サプライヤー	ゼネラル・エレクトリック
冷却塔	4 ×機械ドラフト （補足のみ）
冷却源	直接オープンサイクルモード：[a] クローズドサイクルモード：[b] 間接オープンサイクルモード：[c]
熱容量	1 × 700 MW th (廃止) 2 × 2957 MW th
発電
ユニット運用中	1 × 902 MW 1 × 895 MW
メーカーとモデル	ユニット 1: BWR-1 (マーク 1) ユニット 2～3: BWR-3 (マーク 1)
廃止されたユニット	1 × 197 MW
銘板容量	1797メガワット
容量係数	98.13% (2017年) 73.30% (生涯、1号機を除く)
年間純生産量	15,447 GWh (2017)
外部リンク
Webサイト	ドレスデン発電所
コモンズ	コモンズの関連メディア
[Wikidataで編集]

ドレスデン発電所（ドレスデン原子力発電所とも呼ばれる）は、米国で建設された最初の民間資金による原子力発電所です。ドレスデン1号機は1960年に稼働し、1978年に廃止されました。1970年以来、ゼネラル・エレクトリック社製の沸騰水型原子炉2号機と3号機が稼働しています。ドレスデン発電所は、イリノイ州グランディ郡モリス市近郊の953エーカー（386ヘクタール）の敷地にあります。イリノイ川源流、デスプレインズ川とカンカキー川が合流する地点にあります。米国で事実上唯一の高レベル放射性廃棄物貯蔵施設であるモリス事業所のすぐ北東にあります。シカゴとイリノイ州北部に電力を供給しており、2基の原子炉からそれぞれ867メガワットの電力を生産でき、平均的な米国の家庭100万世帯以上に電力を供給できます。

2004年、原子力規制委員会（NRC）は両原子炉の運転免許を更新し、40年から60年に延長した。^[2]

1954年の原子力法により民間企業による原子力施設の所有と運営が認められた後、コモンウェルス・エジソン社は1955年にゼネラル・エレクトリック社と契約し、192MWeのドレスデン原子力発電所1号機の設計、建設、運用を4500万ドルで請け負った。^[3]契約金額の3分の1は、ニュークリア・パワー・グループ社を構成する8社のコンソーシアムで分担された。

GE のバレシトス原子力センターの BWRと AEC のBORAX 実験は、ドレスデンに研究データとオペレーターのトレーニングを提供しました。

炉心には 488 個の燃料集合体、80 本の制御棒、8 個の計器ノズルが含まれていました。各集合体には、ジルカロイ 2 チャネルに 36 本の燃料棒が含まれていました。燃料はジルカロイ 2管に覆われた二酸化ウランでした。炉心の熱出力は 626 MWt でした。原子炉容器の定格圧力は 1015 psia で、直径は 12 フィート 2 インチ (3.71 m)、高さは 42 フィート (13 m) でした。

原子炉は二重サイクルを特徴としており、蒸気は蒸気ドラムと蒸気発生器の両方から供給されます。これにより、電力需要の変化に迅速に対応できます。原子炉の出力は、タービンの調速機による二次吸気弁の作動によって調整されます。二次蒸気の速度が減少すると原子炉の出力が低下し、逆の場合も同様です。したがって、二次圧力は外部負荷に応じて変化します。

このプラントには 3 つの冷却モードがあります。

• 直接オープンサイクルモード：^[d]カンカキー川につながる運河から取水、^[e]イリノイ川に直接排出。この運転モードでは、冷却運河システム、冷却湖、補助冷却塔は完全にバイパスされます。
• 間接オープンサイクルモード: ^[f]カンカキー川につながる運河から取水、^{[e] [g]}ドレスデン冷却湖につながる冷却運河に排出、^{[h]最終的に}イリノイ川に排出される戻り冷却運河を通じて湖から排出。この運転モードでは通常、運河システムの水を補助的に冷却するために冷却塔を使用する必要があります。
• 閉サイクルモード: ^[i]ドレスデン冷却湖から戻る戻り冷却水路からの取水、^[j]ドレスデン冷却湖に通じる冷却水路への排出。^[h]この動作モードでは、通常、水路システムの水を補助的に冷却するための冷却塔の使用は必要ありません。

冷却塔も備えている^{[k] [l]}

1970年代から1996年までの間に、ドレスデンは25件の事件で160万ドルの罰金を科せられた。

• 1970 年 6 月 5 日:ドレスデン II 原子炉圧力制御システムの計器故障による誤った高圧信号により、タービン バルブが蒸気を放出し (「タービン トリップ」)、自動的にスクラムが開始されました。原子炉水のボイド崩壊により原子炉水位が低下し、給水流量が自動的に増加しました。その後、給水ポンプが低吸入圧でトリップしました。低吸入圧信号がリセットされると、1 つのポンプが自動的にオンに戻り、圧力が低下した原子炉容器に急速に水を供給しました。原子炉内の水位は急速に上昇し、水が主蒸気ラインに入りました。この時点で、誤った高圧信号は消えました。タービン ダンプ バルブが閉じ、原子炉容器内の背圧が上昇し、給水入口流量が遅くなりました。原子炉水温の冷却により、さらにボイド崩壊が発生しました。原子炉水位が再び急速に低下し始めました。これにより、給水システムは再び自動的に容器への流量を増やし、原子炉水位を上昇させ始めました。より冷たい給水が再び原子炉に急速にポンプで送り込まれると、ボイド崩壊により水位が低下しました。給水システムは給水流量を増加させて対応しました。しかし、水位記録計の指示針が動かなくなったため、オペレーターは原子炉内の水位の上昇が止まったと想定しました。オペレーターは原子炉内の水位を上げるために給水流量を増やし始め、自動制御システムを手動で無効にしました。オペレーターは、水位の上昇を示す 2 番目の指示器を一度も確認しませんでした。原子炉水位は上昇し続け、主蒸気ラインが浸水しました。2 分後、オペレーターが水位記録​​計を叩くと、水位針が動き始めました。この時点で、オペレーターは、水位が上昇したことに対応して、手動で給水流量を減らし始めました。この時点で、オペレーターは、上昇する原子炉圧力を下げるために、手動で蒸気ラインの安全弁を開きました。しかし、主蒸気ラインに水が先に流入したため、蒸気ラインで静水圧ショックが発生し、安全弁が開き、ドライウェルに蒸気と水が流入してドライウェル圧力が上昇しました。これにより、安全注入システムが起動し、オペレーターが原子炉を安定させようとした次の 30 分間、原子炉水位と圧力が上下しました。原子炉の水位、原子炉圧力、ドライウェル圧力が正常に低下したのは2時間後のことだった。^[5]映画「チャイナ・シンドローム」では、オペレーターが記録計をタップすると針が外れてしまうというストーリー展開がこの出来事に基づいている。^[6]
• 1971年12月8日：前年のドレスデンIIで起こったのと同様の出来事がドレスデンIIIで起こる。^[5]
• 1996年5月15日: 3号機^[7]の原子炉の炉心内の核燃料周辺の水位が低下したため、ドレスデン発電所は停止し、規制当局による厳重な監視が必要なNRCの「監視リスト」に掲載されました。ドレスデンは1987年から1996年までの9年間のうち6年間NRCの監視リストに掲載されており、これは国内で稼働中の70の原子力発電所の中で最も長い期間でした。^[8]
• 2011年7月15日：次亜塩素酸ナトリウムの化学物質漏れにより、工場の冷却水ポンプが設置されている重要なエリアへのアクセスが制限されたため、工場は午前10時16分に警報を発令した。^[9]

原子力規制委員会は、原子力発電所の周囲に2つの緊急計画区域を定義しています。半径10マイル（16km）の放射性物質曝露経路区域は主に空気中の放射性物質汚染への曝露と吸入に関係し、半径約50マイル（80km）の摂取経路区域は主に放射能に汚染された食物や液体の摂取に関係しています。^[10]

msnbc.comの米国国勢調査データの分析によると、2010年のドレスデンから10マイル（16km）以内の米国の人口は83,049人で、10年間で47.6％増加した。2010年の50マイル（80km）以内の米国の人口は7,305,482人で、2000年以降3.5％増加した。50マイル以内の都市にはシカゴ（市内中心部まで43マイル）が含まれる。^[11]

現在稼働中の両ユニットは、エクセロンからの分離後、コンステレーション・エナジーが所有・運営しており、エクセロンはユニット1の所有と廃止措置の責任も負っている。2000年8月3日以前は、3つのユニットはすべてコモンウェルス・エジソンが所有していた。^{[12] [13]}

2010年8月に発表された原子力規制委員会の調査によると、ドレスデンの原子炉の炉心損傷を引き起こすほどの強い地震が毎年発生するリスクは52,632分の1であると推定されている。^{[14] [15]}

2020年8月、エクセロン社は、同原発があと約10年間の運転許可を有しており、さらに20年間の運転許可更新も可能であるにもかかわらず、経済的理由から2021年11月に同原発を閉鎖すると発表した。2021年9月13日、イリノイ州上院はバイロン原子力発電所とドレスデン原子力発電所への補助金法案を可決し^{[16] 、} JB・プリツカー知事が9月15日に署名して法律となり^[17]、エクセロン社は原発の燃料を再補給すると発表した^{[18] 。}

• 「イリノイ州ドレスデン原子力発電所」。米国エネルギー省エネルギー情報局（DOE）。2008年8月22日。2009年7月10日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2008年11月19日閲覧。
• http://www.eia.gov/cneaf/nuclear/state_profiles/illinois/il.html#_ftn4
• https://www.nrc.gov/info-finder/decommissioning/power-reactor/dresden-nuclear-power-station-unit-1.html
• 「ドレスデン 2 沸騰水型原子炉」。原子力発電用原子炉の運転。米国原子力規制委員会(NRC)。2008 年 2 月 14 日。2008年 11 月 19日閲覧。
• 「ドレスデン 3 沸騰水型原子炉」。原子力発電用原子炉の運転。NRC。2008 年 2 月 14 日。2008年 11 月 19 日閲覧。