気候・環境

2026.05.17 10:17

先進的原子炉の実力は誇大広告か——コストと廃棄物の現実

トランプ大統領は、老朽化した石炭火力発電所の一部を廃止予定日以降も稼働させるよう命じた。目的は電気料金を抑えることだ。しかし、老朽化した発電所は一般的に、インフラの修理や交換が必要になった時点で廃止される。これには多額の費用がかかる可能性がある。ある分析は、閉鎖予定の90の石炭火力発電所を対象としていた。これらがエネルギー省(DOE)の命令で稼働を続けた場合、消費者は各発電所につき年間3000万~6000万ドルの負担を強いられる可能性がある。

新たな代替電力源として、先進的原子炉と呼ばれるものの推進がある。これはバイデン大統領によって資金提供され、トランプ大統領によって継続されている。現在のDOEは、バイデン時代の2000件以上の資金提供を検討した。再生可能エネルギーと炭素回収に関する数十億ドルの融資は削減されたが、多くは存続した。ただし、DOEがベースロード電力と原子力拡大、小型モジュール炉(SMR)を含むことに重点を置くという条件付きだった。

先進的原子炉

先進的原子炉とは何か。次世代原子炉は最大300MW(メガワット)で、従来の原子炉よりも小型で、建設が容易で、より安全で、より効率的だ。水以外の冷却材、例えば溶融塩やガスを使用できる。これにより、原子炉はより高温かつ低圧で運転でき、効率と安全性が向上する。

その目標は、産業用のクリーンな電力または熱を生産することだ。例えば、化石エネルギーで稼働するシステムの脱炭素化、飲料水用の海水淡水化、または信頼性の低い再生可能エネルギー網の電力増強などがある。

先進的原子炉の明らかな利点は、電力網から離れた石油掘削現場や、データセンターのような専用電力を必要とするシステムなど、遠隔地で運転できることだ。

小型モジュール炉(SMR)は、数十MWから数百MWを生産する。モジュール式原子炉は工場で建設されるよう設計されており、コストを削減できるはずだ。しかし、ユタ州での商業展開では、費用が膨れ上がり、地域社会は注文をキャンセルした。当初のプロジェクトは、NuScaleから12基のSMRを調達し、2023年までに600MWを発電する予定で、推定コストは30億ドルだった。価格は2023年に93億ドルに膨れ上がり、規模は462MWに縮小された。プロジェクトは2023年11月に中止された。

先進的原子炉の範囲から2つの例をここに要約する。

テラパワーのナトリウム原子炉

先月、ビル・ゲイツ氏の企業テラパワーは、ワイオミング州ケマラーでナトリウムと呼ばれる先進的原子炉を建設する連邦政府の承認を得た。345MWを生産するナトリウムは、SMRと従来の原子炉の中間サイズで、図の施設は44エーカーを占める。ナトリウム試験施設は、ナトリウム冷却材が置き換える水冷却材よりも安全に圧力を制御し、別の溶融塩システムが最大5.5時間エネルギーを貯蔵できることを保証する。原子炉は2030年に開設予定だ。

テラパワーの投資家およびパートナーには、ベクテル、GE日立、パシフィコープ、バークシャー・ハサウェイが含まれる。DOEはプロジェクトを支援しており、これは民間プロジェクトに対してこれまでに約束された最大の単独貢献である。

オクロ、SMRの変動する星

オクロは、溶融ナトリウム冷却材を使用することでより安全になり、新鮮または再処理された核燃料で稼働できるオーロラ・パワーハウスシリーズのSMRを開発している。最新バージョンは15~50MWの電力を生産するが、100MWへの拡大が計画されている。オクロはまた、医療および産業のエンドユーザー向けに特殊な放射性同位体を生産することを約束している。

オクロは先進的原子力発電のスタートアップで、サンタクララを拠点とし、2013年にジェイコブ・デウィット氏によって設立された。当初の提案は2022年に原子力規制委員会(NRC)によってライセンスを拒否された。しかし、2025年に状況が変わった。オクロはOpenAIのCEOであるサム・アルトマン氏から財政支援を受けており、同氏は4月まで取締役会長を務めていた。次のオーロラ・パワーハウスのコンセプトであるオーロラINLは、2025年9月にアイダホ国立研究所で着工した。しかし、建設は2030年まで行われない。

オクロは、2025年5月にトランプ氏によって開始された新しい原子炉パイロットプログラムでDOE資金が配分された際に大きな勝利を収めた。オクロは全11プロジェクトのうち3つに選ばれた。また、オーロラINLは、原子炉パイロットプログラムの下でDOEによってライセンスを取得できるため、NRCの承認を必要としない。

しかし、2025年9月に要約されたように、コストについて強い批判があった。複数の専門家は、原子炉のコストが大幅に過小評価されていると述べた。建設コスト8600万ドルは、実際には3億~5億ドルになる可能性が高い。

それにもかかわらず、同社は好調で、オクロの企業価値評価は2025年末近くに200億ドルに達した。SMR設計は認証されておらず、同社には収益がなく、コスト見積もりは疑わしいため、時価総額は急速に下落した。2025年末には115億ドルとなった。時価総額は約124億ドルである(4月27日時点)。

この物語の最新の展開は、オクロ、NVIDIA、ロスアラモス国立研究所の間で発表されたばかりの新しい協力関係だ。目標は、NVIDIAのAIとロスアラモスの核物質科学を活用して、オーロラINLをより効率的にし、廃棄物を削減することで改善することだ。これは理にかなっている。DOEには、産業界と政府研究所を結びつけ、科学的発見、エネルギー優位性、国家安全保障におけるAIのブレークスルーを探求することを目的とした正式なジェネシス・ミッションがあるからだ。

小型モジュール炉からの核廃棄物

核廃棄物は、これまでも、そしてこれからも、原子炉の最大の欠点である。これは2つのことを体現している。稼働中の原子炉からの放射性物質の漏洩への恐怖と、「私の裏庭、または私の州のどこにも」放射性廃棄物を保管することへの拒否である。

SMRを含む先進的原子炉は、データセンターとAIに必要な電力急増を解決するために、エネルギー長官によって注目されている。初期の保証にもかかわらず、研究はSMRが2~30倍多い量の核廃棄物を生成することを示している。

これは、スタンフォード大学とブリティッシュコロンビア大学による2022年の研究だった。研究の主執筆者であるリンゼイ・クラル氏は、「我々の結果は、ほとんどの小型モジュール炉設計が、実際には管理と処分が必要な核廃棄物の量を、我々のケーススタディの原子炉では2~30倍増加させることを示している。これらの調査結果は、先進的原子力技術について支持者が主張してきたコストと廃棄物削減の利点とは鋭く対照的である」と述べた。

コストの問題

大量のデータが、先進的原子力の推定コストにおける深刻な不確実性を示している。まず、従来の原子炉であれSMRであれ、新しい原子炉のコストは再生可能エネルギーよりも大幅に高い。オーストラリアのCSIROによる堅実な研究は、貯蔵と送電を伴う風力と太陽光のLCOEコスト範囲が、2023年と2030年のすべての新規建設電力技術の中で最も低いと結論付けた。

ユタ州では、NuScaleのコミュニティプロジェクトのような小規模プロジェクトでは、約460~600MWの電力に対して、見積もりが30億ドルから93億ドル以上に急増している。

2027年に計画されている単一の300MWウェスチングハウスAP300は、2027年に約10億ドルを目指している。これは石炭火力発電所の発電量とほぼ同じだ。これは1200MWを発電する主力AP1000のSMRバージョンである。例えば、ウクライナではいくつかのAP1000が建設されている。しかし、AP1000のコストは約70億ドルである。これは、AP300 SMRからの電力がAP1000からの電力よりも少し高価になることを意味する。

最後に、2025年5月の報告書は、SMRがkW当たりで最も高価な電力源であると主張している。コストは時に2万ドル/kWを超える。

forbes.com 原文

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