ニュースマクロ米軍とNASAが原子力マイクロリアクターに注目、遠隔基地と深宇宙探索への電力供給へ

米軍とNASAが原子力マイクロリアクターに注目、遠隔基地と深宇宙探索への電力供給へ

著者: Fortune Crypto·

重要ポイント

  • •Antaresは6月にMark-0マイクロリアクターを起動し、トランプ政権のパイロットプログラム競争で臨界を達成した最初の参加企業となった。
  • •国防総省は9月、宇宙船と統合されたR1-S原子炉の開発にAntaresへ1億6,100万ドルを交付した。創業者兼CEOのジョーダン・ブランブル氏は早ければ2030年の月面設置を目指している。
  • •陸軍のプロジェクト・ヤヌスは8月に22億ドルの交付を発表し、2030年代初頭までに本土48州の基地に20基のマイクロリアクターへ資金を提供し、送電網障害時にも重要な作戦を稼働させ続ける信頼性を実証する計画だ。
  • •ヤヌス交付の最大の受給者であるRadiantは、3年間無補給で運転可能な可搬型1メガワットのカレイドス原子炉を開発中だ。一方、ディーゼル発電機は1〜2日ごとの燃料補給が必要となる。
  • •General Atomicsの空冷GA-TES原子炉は5〜20メガワットに出力調整可能で、まずテキサス州フォートフッド基地への設置が予定されており、4〜6年ごとの燃料補給のみで済む。
米軍とNASAが原子力マイクロリアクターに注目、遠隔基地と深宇宙探索への電力供給へ

次世代原子炉でAIブームを支える新たな原子力時代への推進は依然として実現可能だが、さらに小型の原子力技術――いわゆるマイクロリアクター――の開発を加速させているのは、米軍とNASAである。その目的は、遠隔基地への電力供給、戦闘の変革、そして深宇宙探索だ。

データセンター・ブームがやや降温し、原子力への過熱報道も薄れる中――株価は下落し、計画されていたIPOは中止されている――連邦政府は2028年までに国内の軍事基地へマイクロリアクターを導入するための資金を増やしている。暫定計画では、最終的に厳しい気象条件にある遠隔基地、場合によっては戦闘地域近く、さらに月面基地や太陽系の果てへと展開を広げることを想定している。

臨界到達レースで先頭に立ったAntares

6月、原子力スタートアップのAntaresはMark-0マイクロリアクターの起動に成功し、次世代原子炉に関するトランプ政権のパイロットプログラム競争で臨界を達成した最初の企業となった。

次にAntaresは、2028年9月までにノースカロライナ州の陸軍フォートブラッグ基地に1メガワットのR1原子炉を設置することを目指している。さらに野心的なことに、創業者兼CEOのジョーダン・ブランブル氏は、早ければ2030年にR1-S――「S」は「space(宇宙)」の意――を月面に設置することを目指している。9月、国防総省は飛行認証のため宇宙船と統合されたR1-S原子炉の開発としてAntaresに1億6,100万ドルを交付した。月面での短期的な電力 solutionとしては太陽光と放射性同位体が見込まれる一方、恒久的な解決策とされているのが原子力マイクロリアクターだ。

「月の裏側では核分裂による電力が必要になる」とブランブル氏はFortuneに語った。「核分裂は、軌道上で非常に高出力の活動を行うための最良の道だ。エウロパ、エンケラドス、トリトン(木星、土星、海王星の衛星)に着陸船を送り、氷の下の微生物生命を探そうとするなら、おそらく核分裂電力が必要になるだろう」

その狙いは、クリーンで炉心溶融の恐れがなく、限定的な電力用途に対して比較的機動性の高い、俊敏で信頼性のあるベースロード電力を提供することだ。もちろん、この技術は試験ラボだけでなく、商業分野での実証が依然必要である。歴史的に最も近い事例は海軍にあり、何十年にもわたり補給の頻繁な燃料補給を避けるため、原子力潜水艦と原子力空母を運用してきた。

「私たちは当初から、[国防総省]が先進原子力の最初の採用者になると信じてきた」とブランブル氏は述べた。「現時点ではそれは明白なことだ」

プロジェクト・ヤヌスと陸軍の賭け

近い将来、陸軍はAntares、Radiant、General Atomicsなどと協力し、最大の米本土48州の基地にマイクロリアクターを設置することで信頼性を実証するとともに、送電網の障害から重要な防衛インフラを保護しようとしている。この取り組みであるプロジェクト・ヤヌスは、8月に22億ドルの交付を発表した。

ヤヌス交付の最大の受給者は、約750世帯に電力を供給できる可搬型1メガワット原子炉を専門とするマイクロリアクター・スタートアップのRadiantで、その占有面積は「駐車スペース3台分」しかない。

Radiantの1メガワット・カレイドス・システムに対する野心は、本土48州やジョージア州フォートベニング、コロラド州バックレー宇宙軍基地での初のプロジェクトをはるかに超えて広がっていると、最高執行責任者兼社長のトリ・シヴァナンダン氏は述べた。

「米国は、大規模な紛争だけでなく、海外での部隊展開の支援にも苦労してきた」とシヴァナンダン氏はFortuneに語った。「部隊を動かし、海外に展開する部隊を防衛システムで守りたいなら、部隊を守るための電力を確実に利用可能にする必要もある」

今年のイランとの争は、中東全域とそれ以外の米軍基地がドローン攻撃に脆弱であることを示した。燃料輸送隊も歴史的に無防備だったと彼女は言う。ディーゼル燃料の補給をあまり必要としない、より小型で機動性の高い基地が、その答えになり得ると彼女は付け加えた。

「ディーゼル発電機は1〜2日ごとに燃料補給が必要だ。中東での過去の紛争では、燃料輸送隊が反復可能な経路を作るため、それらが敵にとって最大の標的だった」とシヴァナンダン氏は述べた。「我々の装置は3年間燃料補給不要だ」

陸軍の見方

陸軍の最上位エネルギー担当官であるジェフ・ワクスマン氏は、軍の有名な格言を好んで引用する。「素人は戦術を語り、プロは兵站を語る」

核物理学者出身のワクスマン氏は、プロジェクト・ヤヌスと、それに先立つ可搬型原子炉プログラムのプロジェクト・ペレを指揮している。「戦争の未来を見据えると、それはますます電化的になっている」と彼はFortuneに語り、ドローン戦争などを挙げた。

「大電力を確保し、長期間燃料補給を必要とせず、しかもかなり可搬的な形でそれを実現できることは、多くの応用分野で絶対的にゲームチェンジャーになり得る」と彼は述べ、ヤヌスが新たな始まりと移行のローマ神だと指摘した。「だからこそ、私たちはこれらのマイクロリアクターで国家を牽引しようとしている」

陸軍の目標は、マイクロリアクターを商業的成功へと加速させ、より経済的で軍にとって有用なものにすることだ。経済的に割に合わない最初の数基を購入したい企業はなく、そのため陸軍が資金面で先行投資し、その後の規模の経済を後押しする。プロジェクト・ヤヌスは2030年代初頭までに、本土48州の基地向けに20基のマイクロリアクターへ資金を提供する計画だ。

その先については、「より厳しい環境の場所に原子炉を移設するために何が必要かを確実に考えている」とワクスマン氏は述べ、ミサイル防衛システムなどに電力を供給するため、北極圏や太平洋の島嶼といった戦略的に重要な位置を挙げた。ただし、戦闘地域近くへのマイクロリアクター配備を推し進める準備はまだできていない。「現時点で、これらを紛争地域に持ち込む計画は一切ない。その点は明確にしておきたい」

「将来のゲームを変える可能性は見えている」と彼は述べた。「しかしまず、本土48州内でこれが安全かつ手頃に機能することを確認する必要がある」。さらに彼は、陸軍――あるい一般市民――が先行しすぎないよう注意を促した。「低出力で原子炉を5分間起動することと、原子炉をフル出力にすることは別問題だ。後者をマイクロリアクターで実現した者はまだ誰もいない」

また、軍が原子力を将来の最も信頼性が高く安定した電力源とみなしていることも明らかだ。当初の目標は基地全体に電力を供給することではなく、特にAIの時代と高まるサイバーセキュリティの脅威に照らし、送電網の停止時にも稼働し続けなければならない重要な作戦に焦点を当てることだ。マイクロリアクターは単なる予備電源ではなく、恒久的な電力源として機能することになる。

「電力の大部分は、作戦上の意味でクリティカルとは必ずしも言えない。人々が昼食を取れないのは問題だが、それは国家安全保障上のクリティカルではない」とワクスマン氏は述べた。「我々は、それらの施設におけるクリティカルな作戦に注力している」

競合するアプローチ

次世代原子力の主導企業の多くがスタートアップである中、創業71年のGeneral Atomicsも、1950年代後半に開発されたTRIGA訓練・研究用原子炉の強化された商用版で先駆けようとしている。

General AtomicsのGA-TES(戦術エネルギーシステム)原子炉は、必要に応じて5〜20メガワットへ出力を調整でき、まずテキサス州フォートフッド基地への設置が予定されている。

General Atomicsの原子力技術・材料担当副社長であるクリスティーナ・バック氏は、Antaresのブランブル氏と概ね同意見で、原子力への強い商業需要は、ウェスティングハウスの110万kW(1.1ギガワット)AP1000のような大型次世代炉とマイクロリアクターというスペクトラムの両端に位置づけられるとみている。開発中の中型の小型モジュール炉(SMR)は、十分な顧客を見つけるのに苦労するかもしれない。

GA-TES原子炉は空冷のため、従来の軽水炉と異なり水辺に設置する必要すらない。

「遠隔地に適している。燃料をそこまで運ぶには多大なコストがかかるし、石炭や天然ガスなどを運び続けたくはないだろう」とバック氏は述べ、グアムからアラスカまでの場所を挙げ、General Atomicsのシステムは4〜6年ごとの燃料補給のみで済むと指摘した。

互いに競合する中、マイクロリアクター企業は相手を名指ししないまでも、批判を恐れない。バック氏は、TRIGA試験炉が約70年間実証されてきたため、General Atomicsはトランプ政権の臨界レースに参加する必要がなかったと述べた。

さらにバック氏は、基地にはより多くの電力が必要で商業需要も限られているため、1メガワット原子炉は無意味に見えると主張した。マイクロリアクターを戦闘地域に持ち込むのは、設置と撤去に多くの日数を要するため非現実的だと彼女は付け加えた。

General Atomicsは十分に有利立場にあり、自らを過大宣伝する必要はないと彼女は述べた。「当社として、次のシリーズAのスタートアップ資金を心配する必要はない。だからこそ、発言には非常に慎重なのだ」

当然ながらRadiantなどは異論を唱えるだろう。Radiantのカレイドスは最高の可搬性に焦点を当てている一方、ほとんどのマイクロリアクター・システムは長期間同じ場所に留まる設計になっている――可搬は可能だが。シヴァナンダン氏が最も「困惑」しているのは、少なくとも50フィート(約15メートル)の穴を地面に掘る必要があるマイクロリアクター企業だという。

「地面に穴を掘って原子炉を入れたら、そこは永遠に核施設になる」とシヴァナンダン氏は述べた。「地下式システムの顧客は、事実上電力会社に限られる。事業は驚くほど急速に変化しているのだから、他の顧客が永遠に核の呪縛を受け入れることはない」

一方で競合企業が一致しているのは、原子力プロジェクトの許認可を迅速化しようとするトランプ政権の取り組み、そして2011年の日本の福島原発事故が人々の記憶から薄れるにつれて議会で高まっている超党派の支持に対する期待だ。

「原子力産業は事故を許容できないため、私たちは非常に保守的になる傾向がある」とバック氏は述べ、さらに皮肉を加えた。「機能することを急いで示そうとする1メガワットのスタートアップより時間はかかるが、私たちは長く使えるものを作っているのだ」

この記事は元々Fortune.comに掲載されたものです。