第II部 原子力研究開発利用の動向
(参考)諸外国の動向

(1)高速増殖炉

 高速増殖炉は,将来,軽水炉に代わって発電炉の主流を占めるものと考えられており,各国で開発が進められている。原子力先進諸国は,概ね,実験炉→原型炉→実証炉の3段階を経て商用大型炉へ向かうという開発方針をとっており,英国,フランス,ソ連では,既に,電気出力30万キロワット級の原型炉が稼動している。また,西ドイツでは,現在,原型炉の建設が進行中で,高速増殖炉開発をほぼ同時期にスタートさせた我が国よりも開発が進んでいる。

@フランス
 フランスの高速増殖炉開発は,原子力庁(CEA)を中心として一貫した自主開発路線により進められており,昭和42年には,カダラッシュ研究所で実験炉「ラプソディー」(当初熱出力2万kW,昭和45年4万kW)が,昭和48年には,原型炉「フェニックス」(電気出力25万kW)が臨界に達した。現在は,実証炉「スーパーフェニックス」(電気出力120万kW)の建設が,昭和58年臨界を目途に進められている。
 また,商業化についてはミッテラン政権登場以前は,1985年より1年半おきに電気出力150万kW大型炉を2基づつ,合計6基建設する予定で,経済性向上を重視した合理化設計が行われてきたが,ミッテラン政権は,現状ではスーパーフェニックス完成後に商業化についての政策決定を行うこととしている。

A西ドイツ
 西ドイツでは,昭和52年10月,実験炉「KNK-II」(電気出力21万kW)が臨界に達し,現在は,原型炉「SNR-300」(電気出力31.2万kW)の建設が,昭和60年頃臨界を目途に進められている。実証炉については,イタリア,フランスとの共同による「SNR-2」(電気出力130万kW)の建設が計画されており,研究開発等準備が進められている。
 なお,昭和52年6月,フランスと西ドイツの間で,高速増殖炉商業協定を締結し,それぞれの研究開発成果を共同管理するとともに,将来の高速増殖炉の実用化の際,成果使用権を一元的に取り扱う会社を設立することとした。

Bイギリス
 イギリスにおける高速増殖炉開発は,英国原子力公社(UKAEA)を中心に進められており,昭和34年,ドンレー研究所で,実験炉「DFR」(Dounreay Fast Reactor,電気出力1.5万kW)が臨界に達した。実験炉「DFR」は,高速増殖炉燃料技術等に関し貴重な情報提供を行ってきたが,当初の任務を果たし,昭和52年3月,閉鎖された。
 「DFR」に続く原型炉として,「PFR」(Prototype Fast Reactor,電気出力25万kW)が建設され,昭和49年3月,臨界に達したが,運転開始後,蒸気発生器の漏洩のため長時間の点検修理を要するとともに,在来機器の故障も重なり,現在調整運転の段階である。
 実証炉の「CDFR」(Commercial Demonstration Fast Reactor,電気出力130万kW)については,現在概念設計中であり,昭和60年の着工を予定している。

C米国
 米国は,世界で最も早く開発に着手し,EBR-I,II,エンリコ・フェルミ炉,SEFOR等の実験炉の建設を相次いで進め,特に,広範囲にわたる基礎工学的研究開発に力を注いだが,原型炉規模以降については,開発テンポが遅く,西欧先進国に遅れを見せている。
 FBR用燃料照射試験施設「FFTF」(Fast Flux Test Facility,熱出力40万kW)については,臨界が計画当初の昭和48年末から昭和55年1月に遅れたが,昭和55年12月,全出力運転を達成し,その後順調に運転及び試験が行われている。

 また,原型炉「CRBR」(Clinch River Breeder Reactor,電気出力38万kW)については,昭和48年,立地点が決められたが,昭和52年,カーター前政権の核不拡散政策の強化により,建設が中止された。議会はこれに対し,継続予算を認め,機器製造が進められた。
 さらに,昭和53年以来行われてきた100万kWループ型実証炉概念設計研究(CDS)は,昭和56年3月末,議会で検討中である。昭和56年10月に発表された国内原子力政策において「CRBR」を含むFBRの実証を推進することを決定しており,米国の高速増殖炉開発政策が再構築されるものと予想される。

Dソ連
 ソ連は,昭和30年に臨界に達した臨界集合体「BR-1」を手始めに,「BR-2」(熱出力100kW),「BR-10」(熱出力5千kW→1万kW)等の実験施設を相次ぎ建設し,昭和44年には,実験炉「BOR-60」(熱出力6万kW,電気出力1.2万kW)が,昭和47年には,二重目的型原型炉「BN-350」(熱出力100万kW,電気出力35万kW)が,それぞれ臨界に達した。「BN-350」については,昭和49年蒸気発生器のトラブルが伝えられたが,その後修復され順調に運転が続けられている。
 原型炉「BN-600」(電気出力60万kW)の建設は,「BN-350」の蒸気発生器のトラブルの経験を踏まえ慎重に進められたため完成が遅れたが,昭和55年2月,臨界に達し,昭和55年4月,運転を開始した。「BN-600」につづく大型炉については,「BN-1600」(電気出力160万kW)の計画が進められている。

Eイタリア
 イタリアは,実験炉「PEC」(熱出力12万kW)の建設を昭和46年からフランスの技術を導入して進めているが,臨界は遅れている。
 なお,実証炉については,前述のフランス,西ドイツの計画に参加している。

Fインド
 インドは,フランスと技術提携して,昭和47年から実験炉「FBTR」(熱出力4万kW,電気出力1.5万kW)の建設を進めており,昭和57年完成の予定といわれている。

(2)重水減速炉

 重水減速炉は,軽水に比べて中性子吸収の少ない重水を減速材として用いるため中性子経済に優れており,我が国のほか,カナダ,西ドイツでその開発が進められている。
 カナダでは,重水減速加圧重水冷却型のCANDU-PHW炉の開発が積極的に進められ,既に昭和56年7月現在10基,合計553万kWが運転中であり,アルゼンチン,インド,パキスタン,韓国,ルーマニア等にも輸出されている。
 また,西ドイツが開発した重水炉については,現在,西ドイツで1基,アルゼンチンで1基が稼動しており,更に昭和54年10月には,新たに1基,アルゼンチンへの輸出が決定された。

(3)多目的高温ガス炉

 現在,西ドイツ及び米国が高温ガス炉の開発に積極的に取り組んでおり,この2国との密接な協力の下に,スイス,フランス,オーストリア等が研究開発を行っている。また,ソ連の開発状況にも注目すべきものがある。
 西ドイツは,実験炉「AVR」の経験を踏まえて,高温ガス炉による核熱のプロセス利用と発電を目標として,着実に研究開発を進めている。核熱のプロセス利用については,西ドイツ内で大量に採掘される石炭と褐炭のガス化を図るため,原型炉「PNP-500」の総合的な研究開発を,昭和60年ごろの着工を目途に進めている。また,発電については,蒸気タービン発電用原型炉「THTR-300」の建設が,昭和59年頃の完成を目途に進められている。
 さらに,直接サイクルヘリウムガスタービン発電を目的としたHHT計画の研究開発が行われている。
 これらの計画を推進するための体制の整備も着実に進んでおり,原子炉系については,炉設計,計画,建設のためのコンソーシアムが,昭和53年に設立された。利用系については,ガスタービン発電と核熱利用のためコンソーシアムが,それぞれ設立されようとしている。これらに関する研究開発は,ユーリッヒ原子力研究所が中心となって進めてきたが,これにメーカーも加わった組織が設立されようとしている。
 西ドイツは,国際協力も積極的に行い,研究技術省(BMFT)が米国エネルギー省(DOE)とガス冷却炉全般にわたる協力協定(通称Umbrella Agreement)を昭和52年2月に締結した。更に,我が国との協力についても,積極的な姿勢を示している。
 米国では,当初GA社が中心となり,蒸気タービン発電用高温ガス炉の開発を進め,実験炉「ピーチ・ボトム炉」,「フォートセントブレイン炉」の建設を行ってきたが,最近,米国の高温ガス炉開発戦略では,当面の目標を蒸気サイクル発電炉の実用化に絞り,そこで開発された技術を非電力利用にも生かしていく戦略をとっている。
 昭和53年2月には,電力会社,メーカーなどが参加して「ガス冷却炉協会(GCRA)」が設立され,また,昭和54年3月,USスチール等製鉄会社,ガス会社等が中心となって,高温ガス炉の核熱利用系の開発に関する「ユーザーズ・グループ」が結成され,大型炉の建設計画の検討に着手した。
 ソ連は,核熱プロセス利用とウランープルトニウムサイクルによるガス冷却高速増殖炉を開発の主目標とし,実験炉「VGR-50」の設計を開始している。プロセス利用に関しては,臨界実験装置による実験結果を基に,水を熱化学・電気併用で分解する水素の製造とアンモニアの生産が考えられている。


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