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高温ガス炉の強みを生かす！日本原子力研究開発機構の魅力や取り組みを解説

2050年を目標としてカーボンニュートラルの実現を目指している日本ですが、日本原子力研究開発機能が開発した高温ガス炉は、世界からも高い評価を受けている原子炉です。では、従来の原子炉と一体何が違うのでしょうか。

今回は、高温ガス炉のニュースをもとに、開発された原子炉の魅力や、日本原子力研究開発機構の取り組みについて深掘りしていきます。仕組みや安全性についても解説しているので、高温ガス炉の全容をチェックしてみてください。

この記事の概要目次

GXのトレンドに日本の高温ガス炉が挙がる

GX（グリーントランスフォーメーション）は、企業が脱炭素の取り組みに関わりやすくする環境の取り組みですが、そのなかでも持続可能なエネルギーとして注目を集めているのが、原子炉のひとつである高温ガス炉です。

日本の高温ガス炉は、世界中から高い評価を集めており、小規模な炉で効率よく高温を出せることから、原子力発電の高エネ化を実現しやすくなると期待されています。

また、高温ガス炉を開発した日本原子力研究開発機構は、現在の高温ガス炉だけではなく、将来のことも見据えて次のように発言しています。

日本は高温ガス炉をはじめとした技術力が高く、新しい技術開発にも積極的に取り組んでいる。世界各国との研究協力などの連携も増えている

引用：ニュースイッチ『「高温ガス炉」研究開発が強み、理事長が語る原子力機構のこれからと人材育成』

日本の技術は世界に広まり、それが環境対策として活躍していくのが魅力です。
カーボンニュートラルの早期実現に向けて、日本の技術が欠かせないものだと再認識できる事例でした。

また発電関連のトレンドとして、デジタル発電所といった仕組みも存在します。
以下の記事で詳しく解説しているので、あわせて参考にしてみてください。

デジタル発電所とは？AI・IoTを活用した遠隔運用の魅力・効果を紹介

高温ガス炉を開発した日本原子力研究機構は、原子力に関する研究・開発を実施する専門機関です。日本の発電の2割を担う原子力発電の事業を展開しており、次の3分野について事業を進行しています。

なかでも高温ガス炉の開発については、2番目の持続可能なエネルギーとしての開発に該当します。少ない燃料で膨大な電気を生み出せることから、社会への大きな貢献をみせる専門機関だと言えるでしょう。

日本原子力研究開発機構は、日本の発電技術を支える一組織として、ニュースのなかで今後の取り組みや新たな動きについて説明しています。

ひとつ目に、海外との共同研究や新事業が始めるためにはまず少子高齢化の問題を解決する必要があると、組織の縦割りを廃止しました。階層を減らして人が流動化する組織改正を実施したことにより、人材育成の効率化や女性職員の進出などが期待されています。

ふたつ目に、研究プロジェクトの計画的な創出のため、適材適所に人材を配置する評価基準を設けました。仕事への理解度や考察力、コミュニケーション力などを評価して、より活躍できる場で働いてもらうなど、現代ならではの経営の在り方を率先して実行しています。

高温ガス炉は、燃料を燃やす「炉」を熱に強い以下の素材で構成することにより、1,000℃もの高温の熱をつくり出せる原子炉です。

また高温ガス炉の場合には、高効率な発電に使えるガスタービン発電方式を採用できるのが特徴であり、生み出せる熱に対し、45％もの発電効率を得られます。また、燃料から生み出した高温の熱は、発電以外にも化学工業の分野で利用できるなど、多面的な魅力を持っています。

高温ガス炉の燃料には、被覆燃料粒子というものを利用しています。
被覆燃料粒子とは、1mm以下の黒い球状の粒で構成されており、次のような素材を組み合わせて作られているのが特徴です。

まず、セラミックス系の素材はウラン系の素材を保護する役割を持っています。
また、セラミックス系の素材の効果で、ウランが核分裂をする際にできる生成物を閉じ込めることができ、高温を発生させやすくなります。

高温ガス炉は、従来の原子炉よりも高い熱を生み出し、発電効率を上げられるのが魅力です。
具体的な違いを以下にまとめました。

つまり、高い熱を生み出せるのはもちろん、コストを抑えられるのが高温ガス炉の特徴です。
コストパフォーマンスに優れる原子炉であることから、燃料費や運用費用を抑えつつ膨大な発電量をまかなえます。

高温ガス炉は発電分野だけでなく、工業系の産業分野でも広く取り扱われています。
参考として、主な活用用途を以下にまとめました。