ペブルベッドモジュール型原子炉

ペブルベッドモジュラーリアクター（Pty）有限会社

会社種別	エンジニアリング
業界	核
設立	1994
本部	センチュリオン、ハウテン州 、 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によって1994年から2009年まで開発されたペブルベッド炉の特別な設計です。 ^{[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熱伝達の研究室、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の燃料製造工場があります。^[2]ケーバーグ原子力発電所に計画されていた試験炉は建設されませんでした。

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、原位置オイルサンド回収、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、小型から中型のユニットのみが設計されます。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て建設されます。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、これは当初のコンセプト サイズよりもかなり大きいものでした。^{[引用が必要]}

PBMR は、グラファイト燃料球によって燃料供給され、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含まれています。ビリヤードの球ほどの大きさの燃料球1 つにつき、15,000 個の燃料粒子があります。「各燃料球には 9 g のウランが含まれており、これは 4 人家族を 1 年間養うのに十分な発電能力があります。1 つの燃料球のエネルギーを生成するには、5 トンの石炭と最大 23,000 m ³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造されています。^{[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]

1994年の設立以来、ペブルベッドモジュラーリアクター（Pty）有限会社は世界最大級の原子炉設計チームに成長しました。^[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。^[要出典] この契約の第 1 フェーズの範囲は、現在完了しています^[要出典]が、電気と水素を生産する原子力コジェネレーション プラントの概念前エンジニアリングでした。NGNP プロジェクトの第 2 フェーズの提案依頼がまもなく発行され、PBMR コンソーシアムは 2009 年の今後数か月以内にこれに応じる予定です。

2009年にPBMR（Pty）は、プロセス熱アプリケーションへの技術の採用を検討していると発表し^[3]、不必要な支出を防ぐためにいくつかのペブルベッド原子炉契約を保留にしました^[9]

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) はスタッフの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に下された。未解決の技術的問題、大幅なコスト増加、ドイツのペブルベッド炉AVRの運用における重大な問題に関するユーリッヒ研究センターの2008年の報告書^[11]が、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、「保守とメンテナンス」戦略を実施する予定であると発表しました。これには、従業員を 9 名に削減することが含まれます。提案された構造の目的は、PBMR を法人として維持し、知的財産を維持および最適化し、HTR ライセンスを維持し、資産を保護し、新しい投資家を募ることです。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残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 PBMR 燃料製造研究所を解体するための資金がいくらか確保される予定です。

2010年9月、南アフリカ政府は、将来的には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した HTGR で継続されます。

PBMRプロジェクトには92億4400万ランド（13億米ドル）が投資された。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％）からの出資が少額であった。^[8]

PBMRの従業員約12名が後にX-energyに入社したが、その中には以下の人物も含まれている。^[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。^[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する。^[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公社に入社した。^[13]

プレトリアに拠点を置く南アフリカの企業がPBMR原子炉の派生型を開発した。2つの原子炉の違いは、ストラテックHTMR-100原子炉は低温（940℃から750℃）で機能し、HTMR-100原子炉はヘリウム冷却に加えて熱を水に導いて蒸気を生成する点である。HTMR-100原子炉は出力が35MWeと小型でもある。^[17]

• PBMR（Pty）株式会社
• 2008年9月28日から10月1日までワシントンDCで開催された高温炉会議（HTR）について、南アフリカのペブルベッドモジュラーリアクター社が発表した特別報告書。
• HTR 2004 議事録
• 1994 年から 2002 年までの PBMR 開発について説明した、将来の PBMR 設計の概要。