小型モジュール炉（SMR）

なぜ大型原発を小さくしたのでしょうか？

従来の巨大な原子力発電所は、建設現場に何年もの間、何万人もの作業員が集まり、巨大なコンクリート壁を築き、複雑な配管をつなぎ合わせて建設する必要がありました。天候の悪化や現場のトラブルが起きると工期は際限なく延び、それに伴って莫大な追加費用がかかるのが常でした。

一方、小型モジュール炉（SMR）はレゴブロックのように工場で部品を完全に組み立てたモジュール形式で精密に製造されます。標準化された生産ラインで完成した小型原子炉を、製品のままトラックや鉄道、船に載せて必要な場所へ直接運ぶため、建設期間や初期投資コストを半分以下に抑えられます。

工場内での厳格な品質管理を経て規格通りに量産されるため、現場施工中に生じる不具合や故障のリスクも大幅に低減します。さらに、電力需要が増えたらレゴを付け足すように原子炉の数を1基ずつ増やして拡張できるため、初期の資金負担も軽減できます。

こうした柔軟性のおかげで、送電網の接続が難しい離島や鉱山、海水淡水化プラントなど、電力を必要とする場所のすぐ隣にオーダーメイド感覚で設置できます。大規模な送電鉄塔を長く張り巡らせる必要がないため、地域住民との合意形成のハードルを下げる点でも大きな役割を果たします。

電源が切れても自然に冷える安全の秘密

過去の大規模な原発事故を振り返ると、その多くは地震や津波などの災害によって外部電源が完全に失われたことで発生しました。冷却水を循環させ続けるモーターポンプが停止し、熱を冷ませなくなった核燃料が高温で溶け落ちてしまった（メルトダウン）のです。

しかし小型モジュール炉は、外部電源や人の手による操作が一切なくても、自ら安全を維持します。温まった水は上に昇り、冷えた水は下へ沈むという自然対流現象を利用して冷却水を循環させ続けるためです。

さらに、原子炉の炉心や蒸気発生器、冷却ポンプなどをひとつの頑丈な容器にすべて収めた一体型容器設計を採用しています。機器同士をつなぐ巨大な外部配管自体が存在しないため、配管破損による放射性冷却材の漏洩リスクを根本から遮断しました。

万一の事故時にも、原子炉全体を巨大な水プールに沈めておいたり、地下深くに設置したりする方式を取ります。周囲の空気や水だけで数日間にわたり自然に熱を逃がせるため、電気が途絶えても大惨事に発展することはありません。

もう少し正確に言うと：克服すべき課題

もう少し正確に言うと、小型モジュール炉が従来の大型原発に対してあらゆる面で無条件に勝る万能の解決策というわけではありません。原子炉の規模が小さくなると一度に生み出せる電力の総量が減るため、電力1キロワット時（kWh）を発電するのにかかる初期の単位建設単価は、むしろ大型原発より高くなる可能性があります。

この経済的な弱点を克服するには、工場で原子炉を何十基、何百基と量産できる仕組みを整える必要があります。市場が十分に拡大し、工場での大量生産による規模の経済が働いて初めて、電気を安く供給できるようになります。

また、小型化して安全性が向上したからといって、放射線を放つ使用済み核燃料（使用済み燃料棒）がまったく出なくなるわけではありません。発電量あたりで計算すると、むしろわずかに多くの廃棄物が出るという研究報告もあり、高レベル放射性廃棄物を恒久的に安全処分する処分場の確保は、依然として重要な課題として残されています。