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| 会社種別 | プライベート |
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| 業界 | 原子力 |
| 設立 | サンタフェ、ニューメキシコ州、アメリカ合衆国 |
| 本部 | コロラド州デンバー |
主要人物 | ロバート・E・プリンス、CEO デビッド・カールソン、COO/最高原子力責任者 |
| Webサイト | gen4energy.com は無効になりました。 |
Gen4 Energy, Inc.（旧Hyperion Power Generation, Inc. [1] ）は、比較的小型の原子炉（70MWの熱出力、25MWの電気出力）のいくつかの設計を製造・販売するために設立された 非公開企業であり、モジュール式で安価、本質的に安全、核拡散防止機能を備えていると主張していた。報道によると、これらの原子炉は熱生成、発電、淡水化などの他の目的に使用できるとのことである。
同社は2016年1月にエネルギー省からの第2回目の助成金を逃した後、2018年4月1日に廃業した。[2] [3 ]
初期のデザイン
ハイペリオンは2009年11月、自己減速型ウラン水素化物原子炉の開発を継続する意向はあるものの、認可および配備可能な原子炉の改良の必要性から、初期の商業化にはLANLの別の設計を選択することになったと発表した。同社は、より一般的な第4世代 原子炉設計、すなわち窒化ウラン燃料の鉛ビスマス冷却原子炉に焦点を移した。同社は、液体金属冷却高速原子炉を使用することで、これまで公に議論されていたウラン水素化物自己減速型設計よりも商業化までの時間を短縮できると考えた。[4]
ハイペリオン社によると、この設計に組み込まれた窒化ウラン燃料は、現代の軽水炉で現在使用されている標準的なセラミックウラン酸化物燃料と、物理的特性および中性子工学の点で概ね類似している。しかし、熱伝導率が高く、保持される熱エネルギーが少ないなど、いくつかの有益な特性があるため、軽水炉の250～300℃（482～572℉）を超える温度領域で使用する場合、酸化物燃料よりも優れている。[6]蒸気プラントは、高温で動作することで、より高い熱効率で動作できる。ANS 2009会議でのハイペリオン社のプレゼンテーションでは、この原子炉で制御手段としてドップラー固有の負の温度係数反応度を使用していると述べられている。[7]原子核科学者のアレクサンダー・セソンスケ氏は、窒化物燃料はほとんど開発されておらず（1973年現在）、特に高速炉では、物理的特性の組み合わせが非常に有利であるようだと述べている。[8]これが鉛ビスマス冷却原子炉にも当てはまるかどうかは、検討した文献では答えられていないが、ソ連は以前にも海軍でこのタイプの原子炉を使用していた。特に、西側諸国では高速航行でよく知られているアルファ級潜水艦は、このような鉛ビスマス原子炉で動いており、非常に効率的に動作したことが知られている。[6]
ハイペリオンモジュールは、70MWthで3,650日間フルパワーで稼働できる十分な燃料を搭載しており、負荷追従機能を備えており、ペアで構築されることが想定されています。つまり、1つのモジュールが稼働している間に、もう1つのモジュールを同時に設置または取り外しすることができます。[6]
Hyperion 社は、一次冷却の手段として、原子炉モジュールを通る鉛ビスマス冷却材の自然循環を使用する計画でした。一次ループ内の冷却材温度は、約 500 °C (932 °F) である必要があります。やはり鉛ビスマス冷却材を使用する動力付き中間熱交換器が原子炉内にあり、3 番目の原子炉外熱交換器 (蒸気発生器)に通じる中間ループを実行します。ここで熱が作動流体に伝達され、約 480 °C (896 °F) に加熱されます。この時点で、2 つの発電方式が存在します。1 つは過熱蒸気を使用するか、超臨界二酸化炭素を使用して、ランキン サイクル タービンまたはブレイトン サイクル タービンを駆動します。加熱された作動流体は、従来の発電用途に加えて、脱塩、プロセス熱、地域冷暖房などに使用できます。
鉛ビスマス原子炉の熱水力学は、鉛ビスマス共晶冷却材の高い熱容量と特性によって決まる。この冷却材はガンマ線を通さないが、中性子束を通す。低温で溶けるが、非常に高い温度に達するまで沸騰しない。熱や寒さにさらされても大きく膨張したり収縮したりしない。熱容量が高く、通常の運転中や残留崩壊熱除去の手段として、ポンプを必要とせずに原子炉コアを自然に循環する。使用済み原子炉の崩壊熱が低いレベルまで下がると、冷却材は固まる。[6]
競合するデザイン
小型原子炉設計の一覧を参照
参考文献
- ^ Hyperion Power Generation Inc. が社名を Gen4 Energy, Inc. に変更すると発表、2012 年 3 月 13 日、BusinessWire
- ^ 「Gen4 Energy 企業プロフィール: 評価と投資家 | PitchBook」。
- ^ ルウェリン・キング。「政府の愛情あふれる抱擁に気をつけろ」
- ^ ハイペリオン社がU2N3燃料、Pb-Bi冷却高速炉を始動 Archived 2009-11-26 at the Wayback Machine、2009年11月20日、Nuclear Engineering International
- ^ Hyperion Power Module (HPM)、原子力規制委員会提出書類、2010 年 2 月 10 日、2010 年 3 月 10 日アクセス。
- ^ abcd Adams, Rod; Rudin, Forrest; Trapp, TJ (2010-01-21). 「The Atomic Show #148: Hyperion Power Module Update (Audio Interview)」. The Atomic Show . Adams Atomic Engines, Inc./The Podcast Network. 2010-10-15 にオリジナルからアーカイブ。2010-01-24に取得。
- ^ Campagna, Mark S. (2009-11-18). 「プレゼンテーション (PDF 形式)」。アメリカ原子力学会 2009。米国コロラド州デンバー: Hyperion Power Generation。pp. 6、8。
- ^ Sesonske, Alexander (1973 年 11 月)。「7.161」。原子力発電所の設計分析(PDF) (技術レポート) (第 1 版)。米国原子力委員会情報サービス局技術情報センター。p. 373。doi : 10.2172 /4417437。ISBN 0-87079-009-9. OSTI 4417437. TID-26241.
外部リンク
- 「当社について」。Gen4 Energy。2018年2月23日時点のオリジナルよりアーカイブ。