ー新しいクリーンエネルギーー １万ｋＷ 超小型トリウム熔融塩炉 「ｍｉｎｉＦＵＪＩ」 株式会社 トリウムテックソリューション ＴＴＳ

1. ー新しいクリーンエネルギーー１万ｋＷ超小型トリウム熔融塩炉「ｍｉｎｉＦＵＪＩ」株式会社　トリウムテックソリューションＴＴＳー新しいクリーンエネルギーー１万ｋＷ超小型トリウム熔融塩炉「ｍｉｎｉＦＵＪＩ」株式会社　トリウムテックソリューションＴＴＳ

2. ｢トリウム熔融塩発電｣は、従来の原子力発電とは全く異なる新しいエネルギー源です｢トリウム熔融塩発電｣は、従来の原子力発電とは全く異なる新しいエネルギー源です ■従来の原子力発電 　①ウラン―プルトニウム路線→核武装につながる「核拡散」の危険 ②百万ｋＷ以上の大型炉（４千億円／基以上）が標準→投資リスク大 →国家の関与が必須 ■トリウム熔融塩発電 ①トリウム燃料→プルトニウム生成無し→非軍事・平和利用のみ 　　　　→｢核拡散」の危険なし 　②１万ｋＷ超小型炉（６０億円／基）→投資リスク小 →民間ベースでの推進が可能

3. 「トリウム熔融塩炉」は、「トリウム」を使った「液体燃料炉」です。「トリウム熔融塩炉」は、「トリウム」を使った「液体燃料炉」です。 ■「トリウム」は、原子炉燃料となるが、原爆用には使えない。　　非軍事・平和利用のみ。

4. 従来の原子炉は,提案中のものも含めて全て「固体燃料炉」「トリウム熔融塩炉」は唯一の「液体燃料炉」従来の原子炉は,提案中のものも含めて全て「固体燃料炉」「トリウム熔融塩炉」は唯一の「液体燃料炉」 ■「固体燃料炉」は「燃料棒」を持つが、「液体燃料炉」は「燃料棒」を持たない。

5. 原子力開発の二つの流れ（１） １．「軽水炉」を中心とする｢固体燃料炉｣ 　　→「軍事用」を目的として開発され、現在の主流 ２．「トリウム熔融塩炉」による「液体燃料炉」 　　→「発電のみ」を目的。理想の原子炉.として米国で開発された。 　　　→１９６５年オークリッジ国立研究所「熔融塩実験炉」完成 １９７６年　国家による強制的開発中止 [理由]　プルトニウムを作らず、軍事的に無価値 →以降４０年にわたり日本の古川和男グループがフォロー →２０１1年　新会社(TTS）設立 　　　　目的：１万ｋＷ超小型炉「ｍｉｎｉＦＵＪＩ」の開発と事業化

6. 原子力開発の二つの流れ（２）

7. トリウム熔融塩炉の技術的な基礎を完成させたオークリッジ国立研究所の「熔融塩実験炉ＭＳＲＥ」（Molten-Salt Reactor Experiment） 実体写真：運転直前の熔融塩実験炉　MSREの炉格納室内部。 （米国オークリッジ国立研究所で1965～1969年末の４年間、無事故で運転された。） Loop operation: 26,076 hrs Reactor operation : 17,655 hrs

8. 「軽水炉」と「トリウム熔融塩炉」の基本構成の比較「軽水炉」と「トリウム熔融塩炉」の基本構成の比較 固体燃料：燃料棒あり 高圧容器 沸騰水型軽水炉の基本構成 液体燃料：燃料棒なし 常圧容器 トリウム熔融塩炉の基本構成

9. 「軽水炉」と「トリウム熔融塩炉」の炉心構造「軽水炉」と「トリウム熔融塩炉」の炉心構造 　　沸騰水型軽水炉本体と燃料集合体の模型図　　　　　　　小型熔融塩発電炉fujiと超小型炉miniFUJIの模型

10. ｢トリウム熔融塩発電｣の特長 ①　核武装につながる「核拡散」の危険が無い。 ②　危険な「高レベル核廃棄物」を殆ど排出しない。 ③　「暴走」によるスリーマイル島・チェルノブイリ事故の再現は原理的に起こり得ず、安全性が高い。 ④大地震発生時には、炉内の液体燃料は自動的に炉底のバルブより地下の冷却プール内の容器に移行し、炉内には燃料が無くなり、炉は自動的に停止し、事故は起こり得ない。 これに加えて次の特長を持ちます。 　④使用済核燃料の「再処理が容易」 　⑤トリウムはウランより地球上に広く分布・「埋蔵量が多い」 　⑥「小型化が容易」 　⑦出力のコントロールが可能 　⑧「発電コストが安い」 従来の原子力発電が抱えていた問題を解決します

11. 「トリウム熔融塩炉」と「ウラン軽水炉」の比較「トリウム熔融塩炉」と「ウラン軽水炉」の比較

12. このように優れた「トリウム熔融塩発電」が、何故長い間日の目を見なかったのでしょうか？このように優れた「トリウム熔融塩発電」が、何故長い間日の目を見なかったのでしょうか？ ■原子炉燃料は固体燃料で無ければならないという固定観念の定着 　　当初の原子炉の開発目的＝軍事用：原爆製造のためのプルトニウムを作る装置 　　　　オークリッジ国立研究所のトリウム熔融塩炉開発の国家による強制的中止（１９７６年） 　　　　　　＜理由＞プルトニウムを作らないため軍事的に無価値 　　　　　　　　　液体燃料炉という概念が世の中から消えた。　 ■燃料棒を持たない液体燃料炉は、儲からないというメーカーの拒否反応 　　既存の原子炉（軽水炉）メーカーの収益源＝燃料棒の定期交換 　　　　　　　　　液体燃料炉は燃料棒定期交換という収益源が無いので手掛けたくない。 ■特に、日本においては電力会社主導の下に「ウラン―プルトニウム路線」が国の路線とされ、「トリウムーウラン２３３路線」であるトリウム熔融塩炉は徹底的に拒否されてきた。 　　「ウランープルトニウム路線」とは、ウラン軽水炉から出来るプルトニウム利用を柱とする長期原子力路線であり、軽水炉使用済み燃料からプルトニウムを取り出す再処理工場（六ヶ所村）、プルトニウム使用原子炉である高速増殖炉（もんじゅ）の開発に膨大な予算がつぎ込まれてきた。 　　　トリウム熔融塩炉は、この路線とは異なる「トリウムーウラン２３３路線」の炉であり、使用済燃料の再処理は簡単で大げさな再処理工場は不要で、再処理して取り出したウラン２３３は再びトリウム熔融塩炉の燃料として使う。 　　　日本の原子力専門家の中にもトリウム熔融塩炉の優秀性の理解者は多くいたが、原子力村という特殊社会の中でトリウム熔融塩炉の支持はタブーとされてきた。

13. 　１万ｋＷ超小型トリウム熔融塩炉「ｍｉｎｉ　ＦＵＪＩ」の開発　１万ｋＷ超小型トリウム熔融塩炉「ｍｉｎｉ　ＦＵＪＩ」の開発 ■超小型：炉心寸法 　直径１．８ｍ×高さ２．１ｍ ■開発期間：約７年　　開発費：約３００億円 ■価格：６０億円 ■発電コスト：６円／ｋｗｈ ■用途：サーバー用電源、電気自動車用地域設置小型発電所 　　　　　　送電インフラの無い地域設置・安価な電力供給

14. 　１万ｋＷ超小型トリウム熔融塩炉「ｍｉｎｉＦＵＪＩ」の設計　１万ｋＷ超小型トリウム熔融塩炉「ｍｉｎｉＦＵＪＩ」の設計

15. miniFUJI Design Specification (one example) Thermal capacity 20 MWth Net electric generation 8.6 MWe Thermal efficiency 43 % Reactor vessel Diameter/Height 1800mm / 2100mm Core Radius/Height 300mm / 900mm Blanket Thickness 200mm Fuel Salt: Composition: 7LiF – BeF2 – ThF4 – 233UF4 71.5 – 16 – 12 — 0.47 mol% Volume 45 liter Temperature inlet 560̊ C--- 700̊ C Fuel conversion ratio 0.58 Inventory: Fissile 233U 27 kg Fertile Th 650 kg Graphite 8,800 kg

16. 1万ｋＷ超小型トリウム熔融塩炉「ｍｉｎｉＦＵＪＩ」の模型1万ｋＷ超小型トリウム熔融塩炉「ｍｉｎｉＦＵＪＩ」の模型

17. １万ｋＷ　ｍｉｎｉＦＵＪＩ　の発電コスト＝６．１円／ｋｗｈ１万ｋＷ　ｍｉｎｉＦＵＪＩ　の発電コスト＝６．１円／ｋｗｈ 1.償却費：４．２円／ｋｗｈ 　　　　　　　設備費　６０億円　耐用年数　３０年　定額償却 　　　　　　　１年あたりの償却費＝６，０００，０００，０００円÷３０年＝２００，０００，０００円／年 　　　　　　　年間発電量＝１万ｋｗ×３６５日×２４ｈｒ×稼働率８０％＝約７０，０００，０００ｋｗｈ／年 　　　　　　　１ｋｗｈ当たりの償却費＝２００，０００，０００÷７０，０００，０００＝２．９円／ｋｗｈ 　　　　　　　金利加算：金利３％／年とすると　×１．４５　 金利加算後の償却費＝２．９円／ｋｗｈ×１．４５＝４．２円／ｋｗｈ 2.運転保守費＝人件費：１．４円／ｋｗｈ　　　 　　　　　　　人員：１０名　×１千万円／年・人＝１億円／年　１億円／年÷７０，０００，０００ｋｗｈ／年＝１．４円／ｋｗｈ 3.燃料費：０．２円／ｋｗｈ R.W.Moir,”Cost of Electricity from Molten Salt Reactors” Nuclear Technology, vol.138,No1,P93－９５、Ａｐｒ　ｉｌ／２００２ 　 ４．廃棄物処理費：０．２円／ｋｗｈ 　　　　　　　　同上 　５．解体費：０．１円／ｋｗｈ 　　　　　　　　同上 　　合計：６．１円／ｋｗｈ

18. CO2排出削減への寄与