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フランスの原子力規制当局、巨大核融合炉の組み立てを中止

フランスの原子力規制当局は、国際核融合エネルギー プロジェクトである ITER に対し、当局が安全上の懸念に対処するまで、巨大な原子炉の組み立てを延期するよう命じました。今月、ITER 機構は、トカマクと呼ばれるドーナツ型の原子炉を構成する高さ 11 メートルの鋼製セクションを溶接し始めるための青信号を取得することを期待していました。しかし、1 月 25 日、フランスの原子力安全機関 (ASN) は、ITER が中性子線放射、鉄鋼セクションのわずかな歪み、および原子炉を支えているコンクリート スラブへの負荷に関する懸念に対処できるようになるまで、停止を命じる書簡を送りました。 ITER スタッフは、7 月までに原子炉容器の溶接を開始できるように、4 月までに ASN を満たす予定であると述べています。 「私たちはそのために懸命に取り組んでいます」と ITER 事務局長 Bernard Bigot は言います。

核融合は、太陽と同じように水素同位体を融合させることによって、炭素を含まない電力を生成する未来のグリーン エネルギー源としてしばしば推進されます。同位体を融合させるには極端な温度が必要であり、これまでに建設されたすべての核融合炉は、生成するよりも多くの熱を消費しています。 ITER は、正味のエネルギー出力を達成できることを示すように設計されていますが、原子炉の複雑さと高温ガスを適所に維持するために必要な巨大な超伝導磁石のために、その建設には約 250 億ドルからの見積もりが必要です。 .米国、ヨーロッパ、ロシア、インド、日本、中国、韓国の間のパートナーシップである ITER は、2025 年に運用を開始する予定ですが、2035 年まで発電同位体トリチウムを燃料とすることはありません。

2012 年、ASN は ITER の全体的な設計を検証し、建設の開始を承認しました。しかし、ITERが原子炉が安全要件を満たしていることを証明しなければならない場合、建設プロセスにいくつかの「ホールドポイント」を課しました。これらのポイントの 1 つは、プロセスが元に戻せないため、それぞれ 1200 トンの重さの 9 つの原子炉セクションのうち最初の 2 つを作業員が下げて一緒に溶接するように設定されている場合です。が必要です。

ASN レターは New Energy Times によって報告されました 2 月 21 日、Science が独自に入手 . 3 つの問題領域が強調されています。 1 つ目は、トカマクを支えている構造物への負荷に関するものです。 B2 スラブとして知られる、厚さ 1.5 メートルの鉄筋コンクリート ブロックで、アメリカン フットボール フィールド 2 つ分の大きさです。原子炉を地震から隔離するために、493 個の制震ダンパーが支えになっています。 400,000 トンをサポートするように設計されていますが、ASN は、建設中のいくつかの設計変更の後、スラブの荷重がまだ安全限界内にあることを再確認したいと考えています。 「構築された質量のモデリングを完了する必要があります」と Bigot 氏は言います。

2 番目の懸念は、原子炉が稼働を開始した後、原子炉の近くで働くスタッフの放射線防護です。原子炉から出る主な放射線は高エネルギーの中性子で、原子炉を囲む建屋の分厚いコンクリートの壁で止められます。運転中は原子炉建屋には誰もいないだろう、とビゴーは言う。しかし、その耐用年数にわたって、原子炉自体は中性子衝撃によって放射性になり、トカマクが稼働していないときに建物に入る作業員に複雑な放射線環境を作り出します。書簡の翻訳によると、既存の「放射線マップでは、電離放射線への被ばくを制限する制御を実証することはできません」と ASN は述べています。

Bigot は、ASN は通常、潜在的な放射線被ばくの 2D モデルを作成するために原子力施設のみを必要としていると述べています。しかし、ITER は中性子束をより正確に予測するために 3D シミュレーションを構築しました。 ASN は、このモデルが単純なモデルと同じくらい堅牢であるというさらなる証拠を求めている、と Bigot は言います。 「私たちの選択が最良の選択肢であることを証明しなければなりません。」

3 番目の懸念は、最初の 2 つのトカマク セクションの溶接です。韓国での建設後、管理者は溶接しなければならない表面のわずかな変形を発見しました。 ITER のスタッフは、ロボットと人間の両方の溶接機が関与する修正を開発しましたが、ASN は納得していません。 Bigot は、ロボット溶接システムを開発したスペインの会社からの報告を受けていると言います。同社は実物大のモックアップでプロセスをテストし、溶接を行うために必要な限られたスペースに作業員が入ることができることを示しました。そのレポートは、ASN に対する ITER の 4 月の応答の一部を形成します。

COVID-19 による遅延により、予定されていた溶接の開始はすでに 7 月に延期されていました。 ASN が 4 月に ITER の説明を受け入れた場合、そのタイムテーブルはまだ達成可能である、と Bigot は言います。 ITER の何人かは、停止がスケジュールに与える脅威について懸念しているが、ビゴットは、時間を取り戻すことは可能であると述べている.彼はまた、この種の最初のマシンとなるマシンに注意を払いたいという ASN の願望も理解していると言います。 「彼らは安全上のリスクを非常に正確に理解したいと考えています」と Bigot は言います。 「ですから、彼らがもう少し時間がかかっても不思議ではありません。」


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