世界各国政府は、地球温暖化を抑制するために野心的なネット・ゼロの誓約を掲げており、よりクリーンで低炭素なエネルギー・ソリューションへのシフトを促している。政府の指令や投資家からの圧力に後押しされ、エネルギー、鉱業、ハイテクといった業界の企業が二酸化炭素排出量削減の目標を掲げている。例えば、シェルは2050年までにネット・ゼロ・エネルギー・ビジネスになることを約束し、鉱業大手のリオ・ティントは2030年までにスコープ1と2の排出量を50％削減し、2050年までにネット・ゼロ・エミッションを達成する目標を設定し、マイクロソフトは2030年までに二酸化炭素をマイナスにすることを約束している。
ネット・ゼロの目標達成に向けた企業の戦略のひとつは、事業全体における炭素排出量の削減である。クリーンなエネルギー源の導入やエネルギー効率の向上、炭素回収・貯留プロジェクトの実施は、その達成に役立つ。
エネルギーを大量に必要とし、遠隔地で事業を展開する企業にとって、SMRはネット・ゼロへの競争において画期的なソリューションとなりうる。小型モジュール式原子炉（SMR）は、工場で建設され、現場に設置されるように設計された原子炉である。大規模な原子力発電所に代わる手頃な価格の原子炉であり、エネルギー需要の高い産業事業や、既存のエネルギーインフラがない遠隔地に理想的である。
このブログ記事で、我々は議論する：
- エネルギー企業やハイテク企業がネット・ゼロ目標を達成するために、SMRがどのように役立つか
- 規制と商業化の課題
- 新興技術における標準化と技術革新の重要性
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従来の原子炉と比較したSMR
原子力はすでにエネルギーミックスの重要な部分を占めており、30カ国以上で安全でクリーンなエネルギーを供給している。小型原子炉は1950年代、軍用潜水艦や船舶に原子力推進力を提供するために初めて設計された。近年、産業用途のSMRへの関心が爆発的に高まっている。SMRは、インフラがほとんどなく、送電網への接続が制限されている遠隔地でも、クリーンで効率的な電力を供給できる可能性を秘めている。
従来の原子力発電所と比べて、SMRにはいくつかの利点がある：
- 設置面積が小さい：従来の原子炉の約3分の1の大きさ
- 建設期間の短縮：6～8年に対し2～3年
- 初期費用の削減：工期短縮と小型化によるもの
- 拡張性：ユニットを追加して出力を増加させることが可能
SMRはまた、長い耐用年数と低いメンテナンスの必要性を誇り、全体的な持続可能性と費用対効果に貢献している。
SMRとエネルギー転換：新たな低炭素エネルギーソリューション
SMRは、エネルギー、鉱業、ハイテク産業におけるネットゼロ目標を達成する上で重要な役割を果たす可能性がある：
石油・ガス・鉱業
国際エネルギー機関（IEA）によれば、化石燃料の生産、輸送、加工は、世界のエネルギー関連温室効果ガス排出量の15％近くを占める、非常に排出量の多い作業である。これらの事業は、電力網に接続されていない遠隔地で行われることが多い。石油の掘削や鉱山の操業には膨大なエネルギーが必要で、通常はディーゼル発電機によって賄われる。ディーゼルはコストが高く、二酸化炭素排出源として悪名高い。
SMRは、鉱業とエネルギー産業が必要とする代替電源となりうる。オンサイトで、信頼性が高く、排出ガスを出さない電力を供給でき、既存のインフラに依存しない。設置面積が小さく、規模を拡大できるため、採掘作業に理想的である。浮体式原子力発電所は、温室効果ガスを排出することなく、海洋掘削事業が必要とするエネルギーを供給することができる。鉱業とエネルギー産業における炭素排出量の削減は、気候変動の緩和と環境責任の推進にとって極めて重要である。
テック
2022年、データセンターは世界の電力消費の1〜1.5％、エネルギー関連の温室効果ガス排出量の1％を占める。クリーンで再生可能なエネルギー源が世界のエネルギー・ミックスに組み込まれつつあるとはいえ、米国では発電量の60％近く、EUでは35％を化石燃料が占めている。AIとクラウド・コンピューティングの利用拡大に伴い、データセンターの電力消費量は2030年までに160％以上増加すると予測されている。
SMRは、排出量を削減し、ハイテク企業がネット・ゼロの目標を達成するのを支援するユニークな立場にある。データセンターは、常に途切れることのない電力供給を必要とするが、原子力は信頼性が高く、排出ガスを出さない。小型でモジュール式の設計のため、データセンターの近くで組み立てることができ、エネルギー需要が増加した場合には規模を拡大することができる。技術系企業と密接に協力することで、SMRプロバイダーは、自社のエネルギー・ソリューションが顧客の具体的なニーズに確実に応えることができる。SMRの価値は、データセンターに信頼性の高いクリーンなエネルギーを提供し、運用の継続性を確保し、持続可能な目標をサポートする能力にある。
2025 年 1 月、原子力イノベーション企業であるテラパワー社とデータセンター開発・所有・運 営の大手企業であるセイビーデータセンター（SDC）社は、データセンターの増大するエネルギー需要 に対応するため、テラパワー社の先進的なナトリュウム原子炉技術の開発を検討する覚書を締結し た。この提携は、SDCの現在および将来のデータセンター運営、特にロッキー山脈地域とテキサス州におけるデータセンター運営にナトリュウム発電所を統合することに焦点を当てています。
ナトリュウム原子炉は、溶融塩貯蔵とナトリウム冷却を使用する革新的な先進原子炉であるため、柔軟性が高く、モジュール設計により、特にエネルギー需要の異なる地域で、より利用しやすい配備が可能である。この設計は、人工知能とクラウド・コンピューティングの利用の高まりにより電力消費の大幅な増加が予測されるデータセンターのブームを支えるため、クリーンで中断のないエネルギーを提供することを目的としている。
このパートナーシップは、SMRのような先進的な原子力技術が、クリーンエネルギーへの移行を支援しながら、ハイテク産業の大幅かつ増大するエネルギー需要にいかに対応できるかを例証するものである。
SMR商業化の課題
SMRは、手頃な価格で安全、クリーンかつ信頼性の高いエネルギーを提供する可能性を秘めた、魅力的なネット・ゼロ・ソリューションを提供するが、発展途上の技術であるため、商業化、規制、大規模導入は、様々な市場の影響を受ける複雑な問題に直面している。世界的には、80を超えるSMRの設計とコンセプトが開発中である。しかし、現在稼働しているSMRは、ロシアのアカデミク・ロモノソフ浮体式原子力発電所の2基と、2023年12月に本格的な商業運転を開始した中国のHTR-PMを含め、わずか数基である。日本も研究用SMRであるHTTR（高温工学試験研究炉）を運転しているが、商用発電には使われていない。このように、SMRは大きな可能性を秘めているが、その技術は商業規模で実証され、広く普及するまでには至っていない。スケーリングは、再生可能エネルギー分野の製造成長にとって極めて重要であるが、それには低炭素ソリューションの複雑さを乗り越える必要がある。
SMRの商業化に向けて、産業界はいくつかの課題に直面している：
規制とライセンス
現行の国際原子力条約は、現在のSMR技術が開発される前に制定されたものであるため、SMRに対する規制の状況は、普及に向けた大きなハードルとなっている。これらの規制は、SMRの独特な設計、モジュー ル化された容量、安全機能を考慮するために適合させる必 要があるかもしれない。ASME、IAEA、CSAなどの組織がSMRに特化した規格を積極的に策定しているが、効果的な標準化は国際的かつ業界全体の協力によってのみ達成される。こうした規制上の課題を乗り切るために専門知識を活用することは、SMR の配備を成功させるために極めて重要である。
許認可プロセスそのものは、複数の利害関係者、規制当局の審査、大規模な調整会議が関与し、依然として複雑で時間のかかるものである。SMRは多くの場合、政府の資金援助や政策支援に依存しているため、残念ながら政治政権の交代によってプロセスが遅れたり後退したりすることがある。
革新的なソリューションは、プロセスを合理化し、進化する基準へのコンプライアンスを強化することができるため、こうした規制やライセンシングの課題に取り組む上で不可欠である。
タイムリーな例としては、2025年3月に米エネルギー省（DOE）が行った9億ドルの資金再編がある。この公募は、エネルギー安全保障、産業成長、AIと先進エネルギーにおけるアメリカのリーダーシップを強調する、現政権のエネルギー優先事項によりよく沿うように再発行された。この資金は、第3世代以上のSMRの配備のリスクを軽減することを目的としている。評価基準は、プロジェクトの達成可能性、財政的な実行可能性、許認可の準備、チームの能力に焦点を当てるよう再構築され、政治的リーダーシップの変化が、SMRの許認可と資金調達の両方の状況をいかに大きく変えるかを示している。
大規模展開
SMRを手頃な価格で低コストで生産するためには、製造を合理化するために設計を標準化する必要がある。また、製造を支える強固な製造インフラと熟練した労働力を整備する必要がある。さらに、建設資材と核燃料の信頼できるサプライチェーンの確保も不可欠である。技術、商業、規制に関する深い専門知識を活用することは、SMRの製造と配備を支える上で極めて重要である。SMRが製造・組み立てられた後は、それを運転・維持するための労働力を育成し、クリーンなエネルギーソリューションとしての長期的な実行可能性を確保しなければならない。
SMR：産業施設の気候変動対策
SMRは、温室効果ガスの排出を削減することで環境に貢献すると同時に、産業活動に信頼性の高いクリーンなエネルギーを提供し、ネット・ゼロへの競争において強力なツールとなる可能性を秘めている。しかし、この可能性を実現するには、大きなハードルを乗り越える必要がある。SMRを商業的に成立させるためには、エンジニアリングの革新、標準化コミュニティからの強力な支援、そして合理化された許認可プロセスが不可欠である。
その有望な例が、オンタリオ・パワー・ジェネレーション（OPG）のダーリントン・サイトでのSMRプロジェクトである。このプロジェクトは、最近カナダで初めて建設許可を取得し、G7諸国では初のグリッド規模でのSMR導入となった。複数のユニットを計画し、政府と産業界からの支援を受けているこのプロジェクトは、規制当局との協力と技術革新が、SMRの可能性をいかに現実の進歩に変えることができるかを示している。
環境面での利点に加え、SMRは、信頼性の高いクリーンなエネルギーを産業活動に供給することで、大きな経済的利点を提供する。
適切な政策、技術、業界の協力があれば、SMRはエネルギー企業やハイテク企業が野心的なネットゼロ目標を達成する上で重要な役割を果たすことができる。