高温ガス炉とこれによる熱利用技術の研究開発

高温ガス炉とは

高温ガス炉

  • ヘリウムガスで950℃の熱を取り出す原子炉
  • 水素製造、発電及び海水淡水化を組み合わせたカスケード熱利用により80%の熱を利用可能

高温ガス炉

優れた安全性

高温ガス炉の優れた安全性

高温工学試験研究炉「HTTR」仕様

HTTR原子炉建屋

  • 原子炉出力: 30MW
  • 冷却材:ヘリウムガス
  • 原子炉入口/出口冷却材温度 :395/850, 950℃
  • 炉心構造材:黒鉛
  • 燃料:二酸化ウラン・被覆粒子燃料

高温工学試験研究炉「HTTR」

HTTR安全性実証試験

試験手順

  • 原子炉出力30%(9MW)
  • ガス循環機を停止し、原子炉を冷却している1次冷却材の流れをゼロにする。 → 原子炉を冷却しない!
  • 原子炉のスクラム操作をしない。(制御棒を挿入しない) → 原子炉の停止操作をしない!

試験結果

HTTR安全性実証試験結果

  • 炉心流量がゼロになると原子炉は自然に停止
    (スクラム操作不要)
  • その後時間が経過しても安定
    (燃料は壊れず、大事故への進展なし)

なにもしなくても安全!

さらに詳しく→ 高温工学試験研究炉部

水を原料とした水素製造技術 ―熱化学法ISプロセス―

原理と特徴

原理と特徴

  • 水の熱分解:
  • 4000℃以上の高温熱が必要
  • 熱化学法ISプロセス:
  • ヨウ素(I)と硫黄(S)の化学反応により約900℃の温度で水の熱分解が可能
・ヨウ素と硫黄はプロセス内で循環→有害物質の排出なし
・高温ガス炉との組合せ→炭酸ガスの排出なし

連続水素製造試験装置

連続水素製造試験装置

  • 30㍑/時で連続150時間の水素製造試験に成功(平成31年1月)
  • 試験目的:
  • 実用装置材料製機器の信頼性及び連続水素製造性能の確証

連続水素製造試験装置

国立研究開発法人日本原子力研究開発機構

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