理事会だより
「2025年春の年会」理事会セッション報告
1.はじめに
2025年3月12~14日にオンラインで開催された日本原子力学会2025年春の年会において、企画セッションの1つとして理事会セッション「海外における原子力の情勢と我が国の方向」が学会初日の3月12日に実施された。
原⼦⼒発電は運転中にCO2を排出しないため地球温暖化対策に貢献できるエネルギー源である。また、最近の世界情勢として軍事的な衝突‧緊張が増しており、安定したエネルギーとして注⽬が集まっている。さらには、データセンターなどの電⼒需要の⾼まりへの対応が必要とされている。こうした背景から海外では原⼦⼒エネルギーを活⽤する動きが活発になってきている。そこで本セッションでは、⼤型軽⽔炉、SMR、核燃料サイクルについて、海外での最近の情勢および我が国の⽅向をそれぞれの専⾨家から講演いただき、総合討論にて議論を深めることとした。
冒頭、大井川宏之会長(日本原子力研究開発機構)より、 日本では第七次エネルギー基本計画が策定され、原子力を最大限活用するという方向になっているが、世界でも同様であり、原子力を広める動きがある。 本セッションでは、海外に目を向けるとともに、広い視点で原子力について考え、幅広い議論ができればと思っている、との挨拶があった。
なお、本セッションの司会は越塚誠一副会長(東京大学)が担当した。
2.大型軽水炉に関する海外の情勢
日本原子力産業協会の新井史朗様よりご講演いただいた。海外の大型軽水炉(従来型原子炉と考えてよい)の情勢の概観としては、「既導入&国産」は9か国、「既導入&輸入」は19か国、「未導入で将来利用」は17か国となっている。出力毎の基数で見ると、2025年1月時点で運転中は436基で、総発電量は4億1698.6万kW、最も多い出力は1GW付近である。IAEAによるカテゴリー分けでは、大型炉(>70万kW)の基数は78%、中型炉(30~70万kW)は17%、小型炉(30万kW以下)は5%となっている。発電量の国別順位は、米国、フランス、中国の順であるが、中国は建設中が多く、やがて2位になると見込まれる。世界の設備容量で見ると、もっとも最近の2024年が過去最高で400GWを超えている。IAEA、IEAの予測では、今後2050年には1000GWを超えると見込まれている。
カテゴリー分けした国別に見ると、まず「既導入&国産」の国(人口が4000万人以上で、GDP1兆ドル以上)では、国の規模が大きいほど保有する基数が多い。これらの国では、既設炉を最大限活用する方針であり、新規建設においては、大型炉を主軸とする他、大型炉とSMRで優先度を付けずに特徴を踏まえて判断するとしている。米国は、明確かつ野心的な政策方針で、設備容量を2050年までに現在から約3倍にする計画としている。中国とロシアは、建設中・計画中基数とも他を圧倒して多い。次に「既導入&輸入」の国は、中規模(2000万人以下、6000億ドル以下)であり、保有する基数も多くないが、発電量全体に占める割合が大きいので既設炉の重要性が大きくなっていると考えられる。新規建設は大型炉とSMRで優先度を付けずに特徴を踏まえて判断している国が多いが、やはり、資金的な問題があり、他国からの支援が必要となっている。最後に「未導入&将来利用」の国については、大型炉のみの導入を考えている国が3か国、大型炉+SMRが7か国、SMRのみが7か国となっている。これらは経済規模や送電系統の状況、既存の石炭火力の代替や熱利用の需要など、各国の状況によって異なる。
以上をまとめると、海外では、自国の状況を見極めつつ、大型炉とSMRの特徴を踏まえて原子力の活用を進めようとしている。一方で近年、西側諸国では竣工した大型軽水炉の大幅な工程遅延や予算超過が発生している。日本としては、このような海外の動向や教訓を踏まえ、建設経験が喪失しないうちに早期に新規建設を具体化すべきであると考えられる。
自国生産できる国において、計画があっても建設中が多い国と少ない国がある。米国と中露は対照的であるが、米国・フランスなどは自国で生産する能力が本当にあるのか、との質問があった。これに対し、 米国、フランスとも建設ラッシュが一段落している状況であるとしたが、カーボンニュートラルやエネルギー価格の高騰を受け、やはり原子力の建設機運は高いとのことであった。サプライチェーンの不安がある国もあるが、将来的には国際連携が模索されているとした。また、それはつまり、日本のサプライチェーンの実力を示せばチャンスがあるのではないか、との質問には、その通りであるが、日本は、福島後の建設が進んでおらず、サプライヤーが撤退気味であるとし、各国からも指摘があるが、経産省が旗振り役となり、サプライヤーの国際協力の道を探っているとの回答があった。
3.SMRをとりまく海外情勢
日立GEニュークリア・エナジーにご所属で日本原子力学会海外情報連絡会会長の木藤和明様よりご講演いただいた。海外における原子力主要国の動向として重要な点は、カーボンニュートラル実現のために原子力が改めて評価されている、ということである。COP26では150以上の国が2050年のカーボンニュートラルの宣言に同意している。COP28では世界の原子力発電設備容量を2050年までに2020年の3倍にするとの宣言に31か国が同意している。このような状況の中、多くの国でSMR(原則300MWe以下の炉)の導入計画があり、一部の国では許認可や運転も開始している。欧州では、SMRと大型炉の両方を活用する計画であることも注目すべきことである。一方ロシアでは浮体式SMRを運転中であり、PWR型SMRも建設許可が下りている。中国もPWR型SMRを建設中であるし、高温ガス炉実証炉が運転中である。カナダでは早くからBWR型SMRを推進しているし、米国では多数のSMRの導入計画がある。SMRに興味を持つ国は増加しており、IAEAのまとめでは、2025年には25か国以上になると予想している。
世界の開発状況を炉型別にみると、軽水炉型が一番多く、その他では高速炉、高温ガス炉、溶融塩炉、マイクロ炉がある。現在、軽水炉型SMRが33炉型、非軽水炉型SMRが50炉型開発中である。実用化は、軽水炉型が先行している。軽水炉型が2030年頃、非軽水炉型で2035年くらいには実用化フェーズに入ると見込まれている。軽水炉型については、特徴として出力は大型炉レベルまで柔軟に対応可能であり、既存炉の改良小型化となる。軽水炉型は実績が豊富なため、初期のSMR導入の主流となっている。軽水炉型は、BWR型、PWR型(蒸気発生器内蔵)、PWR型(一次系ループ)、海上設置型に分類される。実用化については、中国とロシアが先行しており、中国は、ACP100(PWR蒸気発生器内蔵型)を2026年運開予定で、ロシアは、KLT-40S(海上設置型)を2019年に運開済みである。一方、西側諸国としては、NuScale社のVOYGRが米国の炉型認証を取得済みで、カナダのOntario Power Generation社ではGE社・日立社のBWRX-300の建設許可審査が進行中である。非軽水炉型は、高温熱利用、高速中性子利用、高い安全性、ウラン以外の燃料の活用など、軽水炉にはないメリットがあり、各国で開発が進められているが、炉型によって技術的成熟度がかなり異なっている点に注意が必要である。高速炉型SMRは、中型から大型までロシアで運開済みとなっており、中国が後を追っている。その他、一部の国では実用化が近い。米国では、Terra Power社のNatriumが政府の支援を受けて2030年の運開予定である。日本では、2023年に中核企業として三菱重工業社が選定されており、タンク型の中型炉が想定されている。高温ガス炉型SMRは、炉の特性から基本的にSMRに向いている。特徴は、安全性と出口温度が高いことであり、水素製造などのニーズがある。世界的には、中国が先行しており、HTR-PM(実証炉)が2023年運開した。米国でも3炉型を開発中である。日本では2023年、中核企業を三菱重工業社とし日本原子力研究開発機構と連携して開発を進めている。溶融塩炉、マイクロ炉では多くの炉が開発中であるが、実証炉には至っていない。Kairos社やOklo社などがIT大手と連携するとの報道がある中、日本ではトリウム溶融塩フォーラムのFUJI、東芝エネルギーシステムズ社のマイクロ炉MoveluXなどの開発が進められている。
SMRは世界各国で多くの研究がなされていることが分かったが、最初の講演でもあった通り、米国では大型炉建設はあまり進展していないように見える。米国のSMRについては、建設計画についてはどういう状況か、との質問に対し、 TVAなど3社がDOEへ8億ドルの補助金申請を行うなど支援の方向になっており、電力会社としては前向きに動き始めている、とのことであった。また、 カナダの方が先行しているようであるが、カナダでは建設はもう始まるのか、との問いには、Ontario Power Generation社のBWRX-300については1月に建設許可申請の最終公聴会が終わり、建設認可が下りた時点で開発が始まる見込み、との答えがあったが、これが西側諸国では初めてになるとのことだった。
4.幅広い視点から考える原子力・核燃料サイクルの価値とリスク:欧州グリーンディールに学ぶ
キヤノングローバル戦略研究所の渡辺凜様よりご講演いただいた。欧州グリーンディール(EGD)(2019年12月に発表)とは気候変動と環境破壊がもたらす実存的な危機に対するビジョンであり、コロナ禍やウクライナ侵攻による危機にも対処するものである。2050年までの温室効果ガスの排出量ネットゼロ化などを掲げているが、EUのサステナビリティ分野の基幹政策であり、多分野の政策と連携している。
一方、現在の日本のGX政策には以下の2つの問題点があると考えている。「限定された社会観」と「限定されたスコープ(問題の視野)」である。限定された社会観は、政策の目的認識における社会の阻害、であり、「世界中が取り組んでいるから取り組む」や「国民や企業は政府に協力すべきである」といった考え方である。限定されたスコープについては、グリーントランスフォーメーション(GX)が温室効果ガス(GHG)排出削減と経済成長・産業競争力強化の両立が主眼となっているが、従来と比べるとむしろ狭い視野になっている、という問題である。
議論の初めに 「脱炭素は社会的課題」について日本とEUの違いを見ておく。日本のGX政策が脱炭素を“目的”とした、GHG排出削減と経済成長・産業競争力強化政策であるのに対し、EGDは気候変動を含む社会の課題解決を目的としており、脱炭素を“手段”とする政策となっている点に大きな違いがある。その上で、第七次エネルギー基本計画「Ⅶ.国民各層とのコミュニケーション」を見てみると、脱炭素化は「政府が必要性や政策を示し、社会が理解し協力する」問題として提示されている。やはり、一般社会が「政府が選択した未来を理解し協力する存在」という位置づけになっており「限定された社会観」が見える。次に「限定されたスコープ」であるが、上記した通り、現在GXでは、GHG排出削減、経済成長、産業競争力強化にスコープが絞られている。第七次エネルギー基本計画にはさらにS+3Eのバランスも記載はなされている。また、「公正な移行」についても記載されているが、雇用の維持や人材の高度化しかなく、Circular, Sustainable, Cleanなど、10項目以上が与えられているEUのスコープに比べるとあまりに限定的である。
一方、日本の原子力政策を見てみると、実はGXよりもスコープが幅広い。立地地域の共生、将来に向けた選択肢の確保、国民の福祉や生活の質の向上、などが含められている。つまり、スコープの包含関係としては、原子力政策 > エネルギー政策 > GXとなっており、GXは本来、従前の原子力政策やエネルギー政策よりも広く社会に関わる政策であるのにも関わらず、むしろスコープが狭くなっていることが分かる。これでは、Green Transitionの”Leave Nobody Behind”(誰も取り残さない)に逆行するし、社会的受容性や訴求力、実効性にも影響を与えかねない。
むしろ日本ではもっと広い視点で、気候変動・エネルギー・原子力政策を考えるべきではないだろうか。気候変動政策については、縦割りではなく、ステークホルダーの声を中心に考えるべきではないか。エネルギー政策では、S+3Eのトレードオフだけでなくみんなが求める「経済」、「安全保障」、「環境」の中身を考えるべきではないか。そして、原子力政策では、「原子力=低炭素電源」、「核燃料サイクル=資源循環」に留まらず、複合的・多元的に考えるべきではないだろうか。
それでは改めて、原子力はどのような方向に進んでいくべきだろうか。例えば、日本のGXにおいて率先して次のような検討を行ってはどうか。1)社会を疎外しない原子力政策形成、2)気候変動におる原子力利用への影響と適応、そして、3)価値観の多様化を踏まえた、技術開発政策や人材育成策。少し詳述すると、1)社会を疎外しない原子力政策形成として、原子力発電利用のあり方等の政策について、誰がどこまでリスク(責任)を引き受けるべきかや、ステークホルダーの関与の在り方や意思決定の仕組みを検証することが考えられる。これらの合意が、信頼や社会的受容性の前提となる。2)日本の気候変動政策については、気候変動が社会に与える影響評価と適応のための研究が圧倒的に少なく、これが、欧米と比較したときの日本の最大の遅れだと考える。原子力システムにおける気候変動による影響を多面的に評価すべきではないだろうか。3)経済成長観や安全保障観といった価値観の多様化を踏まえた技術開発政策や人材育成策が必要であり、経済成長観の多様性をより意識して政策を考えるべきではないか。
最後にSMRの価値とリスクについて考える。SMRでは、資源効率や経済効果、健康リスク、開発政策など幅広いスコープでの検討が必要になるだろう。しかしまず初めに、開発政策の基本方針として、大型炉や既設炉の最大限活用を重要としながら、SMRや革新炉開発を進める、という方針になることについての率直な議論が必要ではないか。これは、学会レベルではなく、政策レベルで国民に開示した状態で議論することが必要不可欠だと考える。
5.総合討論
講演者3名に大井川会長を加え「海外における原子力の情勢と我が国の方向」について総合討論を行った。初めに、越塚副会長から論点として、「海外では原子力エネルギーへの依存度・研究開発を高める方向に動いているのに対して、日本はその動きに遅れを取っていないか。海外と比較して日本には特徴的な背景や事情があるのではないか(1F事故、エネルギー自給率の低さ、サプライチェーンの維持など)。海外や日本での今後の動向はこれまでとは違う新しい側面があるのではないか。」の3点が説明され、大井川会長を含む4名のパネリストからご意見をいただいた。
まず大井川会長からは、3名のパネリストに以下の質問が投げかけられた。
・新井様への質問:講演では世界各国で原子力発電の設備容量を増大する計画についての説明はあったが、廃棄物の管理・処分に関する議論については明確ではなかった。世界の情勢はどうか?
・木藤様への質問:SMRのコストはどう考えられているのか?。日本に競争力はあるのか?
・渡辺様への質問:日本において幅広い観点での政策議論は誰がすべきと考えるか?
新井様からは大井川会長への回答として、廃棄物に対する取り組みは各国が徐々に進めているが、処分地選定から処分場建設まで長期にわたるため、原子力利用への期待の急速な高まりと比較し、野心的計画の実現のための課題(資金、サプライチェーン等を含む)解決に対する議論は遅れているように感じている、との説明があった。
木藤様からは大井川会長への回答として、軽水炉型SMRについては、コストは避けて通れないし、出力単価は大型軽水炉と同等以下にならないと無理だと考えられる、との回答があった。様々な軽水炉型が検討されていくことになるため、いずれは淘汰が進むのではないかとし、ご所属の日立GE社としては、小型炉だから高くていいとはならないし、それなりのイノベーションを持った炉である必要がある、との考えを持っているとの説明があった。更に、 木藤様から越塚副会長への回答として、諸外国の動きに対して、日本のSMRの研究開発が遅れた面は否めないとし、日本の遅れについては、新設の可否が不透明だったことが大きな原因とした。新設が不透明な部分がサプライチェーン維持にも影響しており、かなりまずい状況ではないかとした上で、海外事業に入り込んでいって日本のサプライチェーンを維持することを考えなければならないのではないかとした。今後の動向としては、これまでSMRブームが何度かあり研究開発で終わってきたが、今回は過去の流れとは異なり、電力会社が本格的な資金提供を実施しているため、単なるブームでは終わらないと予想している、とした。
渡辺様から大井川会長への回答として、SMRに限らず、様々な点において、誰(国)がどこまでリスクをとるか、の議論が必要であるとした。講演でも述べたとおり、日本内部の整合性が取れていないのが問題ではないかとし、事故後からの国民の信頼を得るための努力は十分か、そして、どうして方向性が変わったかを明確にすべきとした。時間が経過したから使おう、では信頼性は得られないし、世界に遅れているからやる、というのでもない。内在的問題に目を向けるべきではないか、とした。しかしもちろん、同時に世界にも目を向けるべきで、世界レベルでも脱炭素化の流れが十分でない状況の中で、日本はどうするのかということを考えることが必要ではないかと述べた。この場合、考える主体として学会を中心とし、シンクタンク、研究所等があると思うが、その中での議論を十分に行い、審議会等で吸い上げる仕組みを作ることが重要であると指摘した。
大井川会長からは、世界が動かいているからではなく、日本としてあるべき原子力政策があると思っているとし、それが世界への売り物になればいいと思っている。が、そう思いつつ、世界がどんどん進んでいる状況への焦りがある、と答えた。
越塚副会長からは、原子力に高い期待がもたれる一方で実際の建設計画が特に西側諸国では少ないのは、近年の原子力発電所新設プロジェクトに大幅な工程遅延・価格高騰があるためではないのか、また、日本で作るならば、コストへの配慮が必要ではないか、との指摘があった。
これに対して、 新井様からは、AP1000については、ボーグルの事例では高かったが、中国ではそこまで工期は伸びなかったとし、同じ失敗を日本がしないようにするためには、ボーグルの事例をよく研究する必要がある、とした。日本では現在、1F事故以前から3基が建設中であり、建設に必要な技術は残っているのではないかと考えているとし、1基でも新しいプラントが立ち上げられれば日本の状況も変わってくるのではないか、と述べた。
6.おわりに
今回の企画セッションでは「海外における原子力の情勢と我が国の方向」について議論がなされた。大型軽水炉に関する海外の情勢では、設備容量では米国が他を凌駕しているにもかかわらず、建設中は、中国が圧倒的に多いことが印象的であった。このことはSMR開発でも懸念材料になると思われたが、米国ではDOEがプロジェクトを支援する動きがあるなど、前向きな情勢は維持されている、ということが分かった。一方、日本においては、SMRへの対応が遅れたことは事実であるが、今後は、サプライチェーンの維持に力を注ぐべきである、という指摘は重要である。いずれにしてもSMRの動きは本物であるとの認識を新たにすることができた。また、欧州グリーンディール(EGD)との比較では、EGDのスコープが日本のGXよりもはるかに幅が広いという事実には少し驚いたが、日本はもっと広い視点でスコープを考える必要がある、という指摘はその通りであると感じた。SMRの議論で言うと、我々の観点は少し狭く、例えば、なぜSMRや革新炉開発を推し進めるのか、というオープンな議論はあったのか、という指摘には少し考えさせられた。
今回は、オンライン開催であったが、82名の聴講者にお集まりいただき盛況であった。ここにご参加くださった皆様にお礼申し上げます。