Kairos Power が Hermes 2 原子炉シミュレータの第一段階テストを完了

Kairos Power は、テネシー州オークリッジの Hermes 2 実証プラントの非核原子炉チャンバーの第一段階テストを完了した。このテストは、モジュール化された放射線防護および遠隔メンテナンスシステムに焦点を当てており、最終的には商業用原子炉での標準化につながる可能性がある。このテストは、テネシー州のオークリッジ工学試験ユニット 3 (ETU 3) で行われ、Kairos Power のフッ化物塩冷却高温原子炉 (KP-FHR) の反復開発計画の一部である。ETU 3 は、企業が原子炉の周囲にある設備や構造物の建設、操作およびメンテナンス方法をテストするための無害な環境を提供している。

第一段階では、Kairos は Hermes 2 原子炉チャンバーの縮小モデルを構築した。このモデルは、原子炉容器と、鋼製フレームで支えられたプレハブコンクリート防護構造に囲まれたデザインでできている。会社は、12 個のモジュール化された壁面コンポーネントを設置し、階段形や正弦波形接合部ジオメトリを含む 4 種類の異なるデザインを使用し、パネル間の継ぎ目から放射線が漏れるのを防いだ。モジュール化のアプローチは非常に重要である。なぜなら、原子炉チャンバーは単に固体のコンクリートボックスとして見なされるのではなく、配管やその他のプロセスラインが原子炉やプラントの他の部分を貫通して通る必要があり、これが開口部を通じて防護に十分な保護を提供することを必要とするからだ。

モジュール化デザインの重要性

Kairos は ETU 3 モデルを使用して、これらの開口部の異なる防護栓のデザインをテストした。また、将来的な原子炉の運転中に作業員が放射線が存在する可能性のある区域に入る必要性を減らすために、遠隔での接続および切断プロセスライン用のシステムをテストした。

コンクリート防護パネル自体にも別の製造実験が組み込まれている。Kairos は、オークリッジ国立研究所の製造実証施設と協力して、3D プリントされたポリマー複合材料の型を開発し、製造した。この型はプレハブパネルの製造に使用され、これらのパネルはサウスカロライナ州の Tindall Corporation によって製造され、Barnard Construction によって ETU 3 に設置された。この方法は、Kairos のより広範な取り組みの一部であり、将来の原子炉プロジェクトで再利用可能な建設および製造方法を開発することを目的としている。

会社は、原子力発電所が完成した後に建設上の問題を発見するのではなく、連続した工学試験ユニットを通じて事前に問題を発見し解決することを目指している。

将来の原子炉のメンテナンス方法

Kairos の共同創設者兼最高技術責任者の Ed Blandford は、最新の実証が将来の原子炉艦隊のための持続可能なメンテナンス方法を策定するのに役立つと述べている。防護インターフェースおよび遠隔操作ツールのテストは、商業用 KP-FHR プラントで最終的に標準化される設計特徴の確立を目指している。

ETU 3 は、Kairos の開発計画における 3 番目の主要な工学試験ユニットである。最初の ETU 1.0 は、フルスケールの電気加熱プロトタイプ原子炉で、2,000 時間以上の溶融塩のポンプ運転を完了した。これにより、Kairos は主要な原子炉システムをテストし、サプライチェーンを開発し、高純度のフッ化リチウムベリリウム (FLiBe) 塩冷却材の生産を確立することができた。続く ETU 2.0 は、非電力ユニットで、モジュール化建設方法に焦点を当てた。そして、ETU 3 は土木建設、原子炉メンテナンス、および遠隔操作を推進し、同時にオペレーターの将来のトレーニングプラットフォームとしても機能する。

このアプローチは不確実性を減らし、Kairos が商業規模技術を展開するための道を開くことを目的としている。

このステップは既に始まっている。Kairos は 2026 年 4 月にオークリッジの Hermes 2 実証プラントの建設を開始し、このプラントは同社初の商業規模の KP-FHR 展開となり、建設中の同地の Hermes 低出力実証原子炉の経験と教訓に基づく設計となる。Hermes 2 は、テネシー川流域開発公社 (TVA) の電力網に電力を供給するように設計されている。ETU 3 の実証は、Hermes 2 原子炉チャンバー設計の反復をさらに推進する。

ハードウェアのテストに加えて、この施設は将来のオペレーターのトレーニング環境としても機能することが予想されており、Kairos に商業用原子力発電所で実施しなければならないメンテナンス手順を理解するための別の機会を提供する。

モジュール化デザインが原子力開発に与える影響

Kairos Power の Hermes 2 原子炉シミュレータテストは、モジュール化デザインが原子力技術における重要性を示している。異なる防護栓のデザインや遠隔メンテナンスシステムをテストすることで、Kairos は運転中の放射線リスクを低減し、安全性と効率を向上させることを目指している。この継続的なテストと改善プロセスは、建設上の問題を早期に発見できるだけでなく、将来の商業用原子炉に持続可能なメンテナンス方法を提供する。原子力需要の増加に伴い、これらの革新は業界に深遠な影響を与えるだろう。より安全で信頼性の高い原子力開発を促進する。