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| プラントヴォーグル | |
|---|---|
 | |
| 正式名称 | アルビン・W・ヴォーグル発電所 |
| 国 | アメリカ合衆国 |
| 位置 | ジョージア州バーク郡 |
| 座標 | 北緯33°8′36″ 西経81°45′38″ / 北緯33.14333° 西経81.76056° / 33.14333; -81.76056 |
| 状態 | 運用 |
| 建設が始まった | ユニット 1～2: 1976 年 8 月 1 日 ユニット 3: 2013 年 3 月 12 日 ユニット 4: 2013 年 11 月 19 日 |
| 委託日 | ユニット1: 1987年6月1日 ユニット2: 1989年5月20日 ユニット3: 2023年7月31日 ユニット4: 2024年4月29日 |
| 建設費 | ユニット1～2：88.7億ドル（1989年米ドル）[1] （2023年米ドル換算で190億ドル[2]） ユニット3～4：368億ドル[3] |
| オーナー | ジョージアパワー（45.7％） OPC(30%) MEAG (22.7%) ダルトン・ユーティリティーズ(1.6%) |
| オペレーター | サザン・ニュークリア |
| 原子力発電所 | |
| 原子炉タイプ | パワー |
| 原子炉サプライヤー | ウェスティングハウス |
| 冷却塔 | 4 ×ナチュラルドラフト |
| 冷却源 | サバンナ川 |
| 熱容量 | ユニット1～2: 2 × 3626 MW th ユニット3: 1 × 3400 MW th |
| 発電 | |
| ユニット運用中 | 1 × 1150 MW e 1 × 1152 MW e 2 × 1117 MW e |
| メーカーとモデル | ユニット1～2: 2 × WH 4ループ (DRYAMB) ユニット3～4: 2 × WH AP1000 |
| キャンセルされたユニット | 2 × 1113 MW |
| 銘板容量 | 4536 MW e |
| 容量係数 | 95.09% (2017年) 91.25% (生涯) |
| 年間純生産量 | 19,786 GWh (2021) |
| 外部リンク | |
| Webサイト | プラントヴォーグル |
| コモンズ | コモンズの関連メディア |
アルビン・W・ボーグル発電所（アルビン・W・ボーグル発電所、英: Plant Vogtle、/ ˈ v oʊ ɡ əl / VOH -gəl）[4]は、アメリカ合衆国南東部ジョージア州ウェインズボロ近郊バーク郡にある4基の原子力発電所である。発電能力は4,536メガワットで、3号機と4号機の建設が始まった2013年時点では米国最大の原子力発電所であった。[5]また、国内で4基のユニットを有する唯一の原子力発電所でもある。この発電所は、アラバマ・パワー・アンド・サザン・カンパニーの元取締役会長、アルビン・ボーグルにちなんで名付けられた。
最初の2基はウェスティングハウス社の 加圧水型原子炉（PWR）で、ゼネラル・エレクトリック社の 蒸気タービンと発電機を備えている。1号機と2号機はそれぞれ1987年と1989年に完成し、総発電容量は1,215MW、合計で2,430MWである。[6] 2基の自然通風冷却塔は高さ548フィート（167メートル）あり、発電所の主凝縮器を冷却する。4基の小型機械通風冷却塔は、安全装置および補助非安全装置に原子力サービス冷却水（NSCW）を供給するとともに、発電所がオフラインのときに原子炉から崩壊熱を除去する。1基の自然通風塔と2基のNSCW塔が各ユニットに供給されている。 2009年、原子力規制委員会（NRC）は両ユニットの免許をさらに20年間更新し[7]、ユニット1については2047年1月16日まで、[8]、ユニット2については2049年9月2日までとした。[9] [10]ヴォーグルの最初の2つのユニットの建設中、必要な資本投資は推定6億6000万ドルから88億7000万ドルに跳ね上がった。[1]（2023年のドル換算で190億ドル[2]）
ウェスティングハウスAP1000原子炉を使用する2つの追加ユニットは2009年に予備工事を開始し、ユニット3は2023年7月に完成する予定です。[11] [12]自然通風型の冷却塔も選択され、2つの新しい冷却塔は高さが約600フィート（180メートル）です。建設中、ユニットは数回の遅延とコスト超過に見舞われました。2017年の第17回半期Vogtle建設監視レポートによると、これら2つの新しいユニットの認定建設および資本コストは当初140億ドルでした。[13]この最後のレポートでは、最近のコスト増加は請負業者が予定通りに作業を完了しなかったためであるとしています。建設プロセスを複雑にするもう1つの要因は、2017年のウェスティングハウスの破産です。 [14] 2018年には、コストは約250億ドルと推定されました。[15] 2021年までに、コストは285億ドルを超えると推定されています。[16] 2023年にはコストは340億ドルに増加し、Vogtle 4の作業はまだ完了していない。[3]
3号機は2023年7月31日に商業運転を開始し、米国で7年ぶりの新原子炉となった。[11] 4号機は2024年4月29日に商業運転を開始した。[17]
ユニット1と2
ヴォーグル1号機と2号機は、ウェスティングハウス社製の同一の4ループ原子炉のセットである。多くの北米の原子力発電所と同様に、ヴォーグルの各ユニットは、半球形のドームを備えた鋼鉄で裏打ちされたプレストレスト・ポストテンションコンクリートシリンダーで構築されている。格納容器はベクテル社のロサンゼルス地域事務所によって設計された。[18]
パワーアップレート
2008年、原子炉1号機と2号機は「付録K」の増強により出力が1.7%増加した。[19]これは測定不確かさ回収（MUR）増強とも呼ばれる。測定不確かさ回収増強は2%未満であり、原子炉出力を計算するための高度な技術を導入することで達成される。これには、原子炉出力を計算するために使用される給水流量をより正確に測定するための最先端の給水流量測定装置の使用が含まれる。[20]
より正確な測定により、想定される事故条件下で原子炉を安全に停止できるかどうかをアナリストが予測するために使用される出力レベルの不確実性の程度が低減されます。[20]原子炉出力は、古いベンチュリータイプの測定よりもはるかに高い精度で計算できるため、プラントは限界までより狭い誤差範囲内で安全に稼働できます。新しい超音波流量計は、超音波パルスがパイプ内の上流と下流に移動する時間を比較し、その時間差を使用してパイプ内の水の流量を計算します。
NRCは2008年3月にボーグルの免許修正要請（LAR）を承認した。NRCの職員は、主に給水流量をより正確に測定する方法によって、サザン・ニュークリア社が原子炉の出力を安全に増加できると判断した。NRCの職員はまた、プラントの設計が増加された出力レベルに対応できることを示すサザン・ニュークリア社の評価を検討した。[21]ユニット1は2008年春の燃料交換停止中に出力が向上し、ユニット2は同年秋の停止中に出力が向上した。
電力生産
停電事故
1990 年 3 月 20 日に工場で停電が発生しました。
午前 9 時 20 分、発電所の 230 kV スイッチヤードで燃料と潤滑油を運んでいたトラックが、ユニット 1-A 予備補助変圧器 (RAT) に電力を供給するフィーダー ラインの支柱にバックして衝突しました。当時、1-B RAT は保守のために電源が切られており、RAT 1-A は両方の緊急電力トレインに電力を供給していました。非緊急電力トレインには、スイッチヤードからメイン昇圧変圧器を介してユニット 1-A および 1-B の補助変圧器 (UAT) に逆給電して電力が供給されていました。緊急ディーゼル発電機 (EDG) 1-B は計画保守のため停止していました。
電源喪失後、EDG 1-A は安全保護トリップにより起動に失敗しました。その結果、発電所の「重要回路」で電力が失われたため、ユニット 1 (燃料補給停止の終了間近) のコアを冷却していた残留熱除去 (RHR) ポンプが停止し、バックアップ RHR が起動できなくなりました。ユニット 1 は当時オフラインでしたが、放射性燃料の自然崩壊による残留熱を除去して、コア温度の危険な上昇を防ぐ必要があります。非安全電源は中断されませんでしたが、重要な電気トレインと非重要な電気トレインの間に物理的な接続がなかったため、UAT を介した影響を受けていないパスから重要なトレインに電力が供給されませんでした。
午前 9 時 40 分、発電所の運転員は、既存の手順に従って、サイト エリア緊急事態 (SAE) を宣言しました。この手順では、「重要な」電力が 15 分以上失われた場合は必ず SAE を発令することになっています。午前 9 時 56 分、発電所の運転員は、1-A EDG を通常どおりに起動しようと何度も試みた後、発電機の緊急起動「ガラス破り」を作動させて EDG の緊急起動を実行しました。これにより、EDG の安全装置のほとんどが回避され、強制的に起動されました。起動は成功しました。
その後、RHR-A は EDG-A からの電力を使用して起動しました。炉心冷却が回復したため、SAE は午前 10 時 15 分に警報に格下げされました。午前 11 時 40 分、作業員はメンテナンスのために停止していた RAT 1-B に通電し、「B」安全電気トレインへの電力を回復しました。午後 12 時 57 分、「A」安全トレインが EDG から RAT 1-B に切り替えられ、EDG が停止しました。両方のトレインが外部電源を受け取ったため、警報は午後 1 時 47 分に終了しました。
1号機の炉心冷却材の温度は、A側バスの再通電に要した36分間に、90 °F (32 °C) から136 °F (58 °C) に上昇した。事故発生中、1号機には外部から非重要電力が継続的に供給されていた。しかし、ボーグル発電所の電気系統は、1号機の重要バスを非重要電力や2号機の電気バスに簡単に接続できるように設計されていなかった。[23]この事故以降、ボーグル発電所は、このような状況でも非重要電気バスから重要バスに電力を供給できるよう発電所に変更を加えた。
この電気故障は、230kV 開閉所のブレーカーが落ちて RAT 2-B と重要なバス「B」への電力が遮断され、ユニット 2 にも影響を及ぼしました。EDG 2-B はその後起動し、重要なバスへの電力を回復しました。同時に、落下した電線が地面に衝突したことによる電気的障害がユニット 2 の主昇圧変圧器の保護安全装置によって検出され、保護リレーが作動して変圧器の出力ブレーカーが開きました。これにより、ユニット 2 への全負荷遮断が発生し、タービンがトリップし、その後、原子炉スクラムが発生しました。
2号機がトリップした後、UAT 2-B（タービン発電機で駆動）から故障したRAT 2-Bへの切り替えを試みたときに「B」非重要電気系統が電力を失い、原子炉冷却ポンプ2台と主給水ポンプ1台がトリップしました。しかし、プラントの冷却は安全に進行しました。午後9時3分、スイッチヤードのRAT 2-Bブレーカーがリセットされ、重要および非重要な「B」電気系統への外部電源が復旧し、原子炉冷却ポンプ2と4が再起動しました。EDG 2-Bは停止しました。
その後、ラインの落下によって生じた障害障害は、設計上、保護リレーを作動させるほどの重大なものではなく、ユニット 2 の停止を引き起こすはずもなかったことが判明しました。さらに調査を進めると、主変圧器の変流器が不適切に設定されていたことが判明しました。制御は適切な設定に調整されました。CT が最初に適切に設定されていれば、ユニット 2 はオンラインのままでした。
ユニット3と4
計画段階
Wikinewsには関連ニュースがあります:
- 米規制当局、34年ぶりに新原子炉を承認
2006年8月、サザン・ニュークリア社は正式に2基の追加ユニットの早期サイト許可（ESP）[24]を申請し、2008年3月には複合建設運転許可（COL）の申請を提出した。[25] 2008年4月、ジョージア・パワー・カンパニーは、東芝が所有するウェスティングハウス社設計のAP1000原子炉 2基の契約を締結した。ウェスティングハウス社は、ショー・グループ（ルイジアナ州バトンルージュ）およびそのストーン＆ウェブスター部門と提携してプロジェクトを管理し、ウェスティングハウス社がエンジニアリング、設計、全体管理を担当し、ショー社がプレハブ構成モジュールの製造と現地建設の管理を担当した。[26]この契約は、1979年のスリーマイル島事故 以来、米国で初めての新規原子力開発契約となった。2009年3月、ジョージア州公益事業委員会から承認を受けた。[26] [27]
工事
2009年8月、原子力規制委員会（NRC）は早期敷地許可と限定的作業許可を発行した。新しい原子炉サイトでの限定的な建設が開始され、3号機は2016年に稼働する予定であり、続いて4号機はNRCによる建設・運転一括許可の最終発行を待って2017年に稼働する予定であった。[28] [29]
2011 年 12 月、AP1000 設計認証の 19 回目の改訂版が作成され、実質的に格納容器の完全な再設計が含まれていました。
複合壁モジュールが鉄筋コンクリート部分を接合する部分では、壁は適切に補強され、サイズも適切に調整されており、地震荷重や航空機荷重にも対応できるようになっています。この設計は今回の改正で新たに採用されたものです。以前は、構造はすべて鉄筋コンクリートでした。 [強調追加]
この設計要件の変更は、エンジニアリング契約が締結され、原子炉の長期リードタイム部品の製造が開始された後に行われたため、格納容器の再設計が必要となり、建設が中断されました。[30]
2010年2月16日、バラク・オバマ大統領は建設費として83億3000万ドルの連邦融資保証を発表したが[31]、2013年12月時点でジョージア・パワーはこれらの保証を利用しておらず、最初は建設許可を待っており、建設中止訴訟の結果が出た後も利用していない。2基の原子炉の建設費用は140億ドルと予想されていた。[32]ジョージア・パワーの持ち分は約61億ドルで、2基の原子炉の残りの所有権はオグルソープ・パワー社、ジョージア州電力公社（MEAGパワー）、ダルトン・ユーティリティーズ が分割している。 [33]
2012年2月、NRCはボーグル原子力発電所に計画されている2基のAP1000原子炉の建設許可を承認した。[34] NRCのグレゴリー・ヤツコ委員長は、2011年の日本の福島原発事故に起因する安全上の懸念を理由に、2基の新しい原子炉の建設と運転計画に唯一の反対票を投じ、「福島原発事故がなかったかのようにこの許可を発行することは支持できない」と述べた。[35]サザン・カンパニーが建設開始の許可を受けてから1週間後、多くの環境保護団体と反核団体が拡張プロジェクトの停止を求めて訴訟を起こし、「日本の福島第一原子力発電所事故以来の公共の安全と環境の問題が考慮されていない」と主張した。[36] 2012年7月11日、ワシントンDC巡回控訴裁判所は訴訟を却下した。[37]
2013年2月、プロジェクトの建設請負業者であるShawがシカゴ・ブリッジ・アンド・アイアン・カンパニー（CB&I）に買収された。2013年3月12日、原子炉島のベースマットコンクリートの注入から3号機の建設が正式に始まった。 [38]この作業は3月14日に完了した。 [39] 2013年6月1日の週末、原子炉格納容器の組み立てが始まり、容器の底部ヘッドが原子炉島の所定の位置に持ち上げられた。[40] 2013年6月までに、建設スケジュールは少なくとも14か月延長された。[41] 2013年11月21日、4号機のベースマット注入が完了した。[42]
2014年2月、エネルギー省はサザンカンパニーの子会社であるジョージアパワーとオグルソープパワーコーポレーションに対する65億ドルの融資保証を承認した。エネルギー省は当初、信用補助金を要求したが、サザンカンパニーとヴォーグルプロジェクトの財務力を考慮して、最終的に要求は取り下げられた。[43] [44] [45]
2015年初頭の修正されたスケジュールには、さらなる遅延とコスト増加が盛り込まれました。遅延とコスト超過の増加の結果、請負業者CB＆Iはプロジェクトから撤退し、ウェスティングハウスは請負業者としてプロジェクトを直接管理し、CB＆I / Shawに代わって建設会社Fluorを雇い、日常業務の現場での管理を行いました。ウェスティングハウスは、プロジェクトを進めるために、CB＆Iから旧Shawグループの特定の資産を購入しました。2016年に、サザンカンパニーとウェスティングハウスは、建設管理責任を共有するために、建設会社Bechtelをプロジェクトに追加しました。[46]
最近の建設のマイルストーンには、3号機の「ビッグ6」構造モジュールの最後のモジュール（原子炉の受動冷却システムの一部である貯蔵タンクの壁を形成するCA-02とCA-03）の設置が含まれます。「ビッグ6」モジュールには、以前に設置されたCA-01、CA-04、およびCA-05格納容器内構造モジュール、および原子炉の多くのサポートシステムを含む補助建物の内部構造の一部を形成する以前に設置されたCA-20構造モジュールも含まれます。
CA-02 と CA-03 は 2016 年 5 月に原子炉格納容器内に設置されました。これらのモジュールの設置は非常に重要なマイルストーンであり、これにより他の建設活動を開始できます。2016 年 6 月には、3 号機の最終的な原子炉冷却ポンプが現場に到着しました。2016 年 11 月には、3 号機の原子炉容器が原子力島内に設置されました。
2017 年の進捗には、3 号機の原子炉冷却ループ配管と両方の蒸気発生器の設置が含まれます。タービン、補助、および別館の建物でも進捗がありました。4 号機では、最後の 2 つの「ビッグ 6」構造モジュールの設置も進んでいます。両方の冷却塔の建設は完了しており、それぞれ約 600 フィート (180 メートル) の高さになっています。[引用が必要]
ウェスティングハウスの破産 2017
2017年3月、ウェスティングハウス・エレクトリック・カンパニーは、米国での2つの原子力発電所建設プロジェクトで損失を被ったため、連邦破産法11条の適用を申請した。[47] 米国政府は、ボーグル原子炉建設の資金調達を支援するために83億ドルの融資保証を与えており、[48] 発電所完成に向けた道筋が合意されている。[ 49 ] 2017年7月31日、サザン・カンパニーの一部門であるサザン・ニュークリアがウェスティングハウスから建設を引き継ぎ、現場での日常業務を管理する新しい建設管理契約の入札を開始した。サザンは、フルーアとベクテルから入札を受けた。2017年8月31日、サザンは、残りのプロジェクトについてベクテルを日常的な建設管理に起用する決定を発表した。ベクテルは、もはやプロジェクトに関与しないフルーアに代わるものである。[50]
2017年建設継続承認
2017年11月、ジョージア州公益事業委員会（GPSC）は、設計図が適切な資格を持つエンジニアによって承認されていないという懸念から、法的影響を伴う追加文書を要求した。2017年12月21日、PSCは、プロジェクトの存続期間中に料金支払者から回収できる費用を削減する条件付きで、ユニット3と4の建設継続を承認した。[51]これにより、最初の電力供給後、毎月の消費者料金は3.78ドル値上げされる予定となった。[52]
2018年2月のVogtle建設モニタリングレポート（VCM）では、GPSCは3号機と4号機の目標稼働日をそれぞれ2021年11月と2022年11月と承認した。レポートでは、プロジェクトは加速されたスケジュールで完了しており、2021年と2022年の稼働目標日より早く進んでいると指摘している。[53]
2018年8月には23億ドルのコスト増加が認識されました。[54]資金調達コストを含む総コストは約250億ドルと推定されています。[15] 2018年9月、ジョージアパワーはプロジェクトを維持するために、完成コストが92億ドルを超えた場合、小規模プロジェクトパートナーのコストの追加部分を支払うことに同意しました。[55]
2019年3月には、さらに37億ドルの連邦融資保証が様々な建設パートナーに与えられ、連邦政府の融資保証の総額は120億ドルに達した。ジョージアパワーのCEOは、融資保証が建設の資金調達コストの削減に重要な役割を果たしたと述べた。[56]また、2019年3月、ジョージアパワーは、3号機の格納容器キャップが所定の位置に下げられ、原子炉は2020年に核燃料を装填する準備が整うことを確認した。[57]これに先立ち、2018年と2019年には、3号機に格納容器の第3リング、原子炉冷却ポンプ、ポーラークレーンの設置が行われた。格納容器のトップヘッドは、リック・ペリーエネルギー長官と発電所所有者の幹部による現場訪問中に設置された。4号機の最近の進捗には、最後の蒸気発生器と加圧器の設置が含まれる。
4号機は、3号機と失敗したヴァージル・C・サマー原子力発電所（VCサマー）プロジェクトから得られた教訓を活用して建設されており、その結果、一部のコンポーネントの設置順序が変更されています。[要出典] 2019年11月22日、4号機の格納容器の第3リングが設置され、2019年12月8日、3号機の格納容器の上に3号機のシールド建屋の屋根が設置されました。 2019年12月16日、3号機の制御室が運用され、システムのテストに使用できるようになりました。 2020年2月11日、サザン・ニュークリアは、3号機の格納容器内の最終的なコンクリートの配置が完了し、原子炉の燃料供給装置の設置が可能になったことを発表しました。 2020年2月現在、3号機原子炉建屋全体の最後の最上部の垂直構造である受動的格納容器冷却システム貯蔵タンクの組み立てが続けられており、シールド建屋の屋根の上に設置される予定です。
2021年10月に両ユニットの完成が3か月遅れることが発表され、3号機は2022年第3四半期、4号機は2023年第2四半期に稼働する予定でした。 [58] 2022年8月にはさらに遅延が発表され、3号機は2023年第1四半期、4号機は2023年第4四半期となりました。遅延によりコストは300億ドル以上に上昇すると予想されていました。[59]
試運転プロセス
2022年10月14日、ボーグル3号機が核燃料の装填を開始したことが発表された。[60] このプロセスでは、サザン・ニュークリアとウェスティングハウスの技術者が協力して、157体の燃料集合体を燃料プールから原子炉に1体ずつ移送する。このプロセスが完了すると、起動テスト段階が始まり、一次冷却システムと蒸気システムの完全性が検証され、設計温度と圧力での機能が確認される。オペレーターはまた、ユニットをコールドスタートから第1臨界まで導き、そこで持続的な連鎖反応が達成される。その後、ユニットは電力網と同期され、電力が体系的に100％に引き上げられる。ボーグル3号機は2023年第1四半期に稼働する予定である。[61]
2023年2月の起動および運転前試験中に、発電所の冷却システムは予期せぬ振動に見舞われた。問題解決のための対策が講じられた。タイムプランは延期され、通常運転の開始は2023年5月または6月になると見込まれている。 [62] 2023年3月6日、ヴォーグル3号機が初めて臨界に達した。同ユニットは4月1日に送電網に接続され、7月31日に商業運転に入った。[63] [64] [52] [65]
2023年5月2日、ジョージアパワーは、ボーグル4号機が高温機能試験を完了し、原子炉が最初の燃料装填の準備ができていることを確認したと発表した。[66] 2023年8月18日、4号機で264個の燃料要素の燃料装填が開始される。[67] 2023年10月、4号機の原子炉冷却ポンプのモーター故障が発生し、4号機の稼働開始日は2024年第1四半期に延期された。[68]その後、冷却システムに振動が見つかり、稼働開始日は2024年第2四半期に延期された。[69] 2024年2月14日、ボーグル4号機が初めて臨界に達した。ユニットは3月1日にグリッドに接続された。[70]ボーグル4号機は4月29日に商業運転に入った。[17]
周辺人口
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る。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する。[71]
2010年、ヴォーグルから10マイル（16km）以内の人口は5,845人で、過去10年間で16.3％減少した。50マイル（80km）以内の人口は726,640人で、2000年以降8.8％増加した。50マイル（80km）以内の都市にはオーガスタ（市内中心部から26マイル（42km））がある。[72]
原子炉
地震リスク
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、ボグル原子力発電所の原子炉のいずれかに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140,845分の1であると推定されている。[78] [79]
参照
参考文献
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外部リンク
ウィキメディア・コモンズには、 Vogtle Electric Generating Plantに関連するメディアがあります。
- サザンカンパニー：プラント・ヴォーグル第3ユニットと第4ユニット
- 米国エネルギー省：ヴォーグル
- NRC: ヴォーグル発電所 1 号機
- NRC: ヴォーグル発電所 2 号機
- NRC: Vogtle、ユニット 3 および 4 の申請
