米国の核電池が初の臨界反応を達成、2027年に全出力試験を計画

米国で開発された核電池が約150日で初の制御された連鎖反応の実現に成功し、2027年にアイダホ国立研究所で全出力実証を行う予定。米国の輸送可能な核反応炉開発企業 Deployable Energy は10月7日、エネルギー省（DOE）が同社の Unity 核電池を同研究所のマイクロリアクター実験実証施設（DOME）での試験に選定したと発表した。今後行われる試験では、この小型反応炉が全出力で運転できるか、核燃料を装填した状態で輸送でき、運転後に別の場所へ移動できるかを検証する。

同社は、工業用地、船舶、遠隔地に継続的な電力を供給するために Unity を開発している。この選定は、6月30日のマイルストーン、すなわち Unity が臨界点、つまり反応炉が制御された核連鎖反応を維持する段階に達したことに続くものだ。同社によれば、この進展はプロジェクト開始後約150日で達成され、国家反応炉イノベーションセンター（NRIC）の核エネルギースタートアッププラットフォーム構想の下でこの段階に到達した最初の開発者となった。

試験計画の目的と重要性

臨界点への到達は反応炉が連鎖反応を維持できることを確認するものだが、それがシステムが運転条件下で意図した出力を提供できることを意味するわけではない。2027年の試験計画は次の段階を検証することを目的としている。Deployable Energy は工場で Unity に燃料を装填し、その後燃料装填済みの反応炉を INL へ輸送し、DOME 内に設置して全出力で運転する計画だ。試験完了後、同社は反応炉を研究所内の別の場所へ移動し、核燃料の管理プロセスを完了する意向である。

これらのステップは反応炉自体だけでなく、輸送、設置、運転、再配備に関するデータも提供するものであり、各地に従来型の原子力発電所を建設することなく運用することを目指すシステムにとって極めて重要である。DOME は INL の旧実験増殖炉 II の封じ込め構造内に設置されており、同施設は最大 20 メガワット熱出力の実験炉を収容可能である。上記の数値は試験施設の容量を示すものであり、Unity の想定出力ではない。 「反応炉を建造し、迅速に学び、製造へ転換する：これが先進核エネルギー産業に必要なモデルだ」と、Deployable Energy の共同創業者兼最高経営責任者（CEO）の Bobby Gallagher 氏は述べた。

モジュール式システムの潜在的用途

固定された場所に大規模建設される原子力発電所とは異なり、Unity はモジュール式システムとして開発されており、信頼性の高い電力を必要とする場所で製造・輸送が可能だ。潜在的な用途には、工業施設、海事作業、従来の電力インフラの整備が不可能または困難な遠隔地が含まれる。この実証ではまた、燃料装填済みの反応炉が、各展開地点で大規模建設を必要とせず、繰り返し可能なプロセスで移動・設置できるかも検証される。Deployable Energy によると、核エネルギーを規制する原子力規制委員会（NRC）は初期臨界試験を継続的に監視し、これらの実証も引き続き監視するという。

計画されている試験は将来の許可に関する議論を支援するが、それ自体は商業規制上の承認を構成しない。同社は今後数か月間、NRIC および INL と協力し、設計、燃料準備、安全審査、試験計画を進める。 Deployable Energy はまた、別の DOE 資金による商業用核エネルギー海事実証プロジェクトへの参加が決まったことも明らかにした。このプロジェクトは 2027 年の DOME 試験計画とは独立している。全出力試験は依然として将来のマイルストーンであり、その結果は Unity の反応炉設計と提案されている展開プロセスが、繰り返し可能な製造と商業利用を支えられるかを判断する助けとなる。

項目	仕様
全出力試験時期	2027 年
熱出力	最大 20 メガワット
臨界点達成時間	約 150 日

Unity核電池の革新と課題

Unity核電池の開発は、特にモジュール化と移動性の面で、核エネルギー技術における重要な前進を示している。この設計により、電力を必要とする場所で製造・輸送が可能となり、従来型原子力発電所の建設需要を低減できる。将来の試験では反応炉の性能評価だけでなく、輸送と設置に関するデータも提供され、核エネルギーの商業化推進に極めて重要となる。規制当局の継続的な注目の下、本プロジェクトが商業化を成功させられるかが、核エネルギー業界の将来の発展に影響を与える。