国内大手企業が、米国の次世代原子炉事業での役割を投資家から製造・施工の主体へと広げている。ビル・ゲイツ氏のテラパワー創業者来日に合わせ、14日には事業合意、機材契約、経営陣の会談が相次いで行われた。
SKイノベーションは同日、ソウルでテラパワーと次世代原子炉「ナトリウム」事業の主要条件合意書を締結した。署名したのはチェ・ヒョンウクSKイノベーション代表とクリス・ルベック最高経営責任者だ。ゲイツ創業者、チェ・テウォンSKグループ会長、キム・ジョングァン産業通商部長官も同席した。
SKイノベーションとSK㈱は2022年にテラパワーへ2億5000万ドルを投資し、第2位株主となっていた。今回の合意により、米ワイオミング州ケマーラー1号機とその後続商用プロジェクトへの参加を拡大し、事業開発にも直接乗り出す方針だ。
同じ日、斗山エナビリティはテラパワーと原子炉の保護容器、支持構造物、内部構造物の製作契約を結んだ。チョン・ギソンHD現代会長はゲイツ創業者、イ・ハヌ現代建設代表と会い、商用化協力について協議した。テラパワーの基幹技術を軸に、SKが事業開発、HD現代と斗山エナビリティが製造、現代建設が施工を担う体制が整った。
世界では、開発中の小型原子炉の炉型が100種類を超える。標準炉型と部品供給網はまだ定まっていない。業界では、初期実績を確保した企業が後続受注で有利になるとの見方が出ている。
テラパワーが米ワイオミング州に建設するケマーラー1号機は345MW規模だ。商業規模の先進原子炉としては初めて、今年3月に米原子力規制委員会（NRC）の建設許可を取得した。2031年の商業運転開始を目指している。
過去のアラブ首長国連邦バラカ事業は、完成した韓国型原子炉を輸出する方式だった。今回は米国の原천技術プロジェクトに、持分投資と部品供給、施工で参加する。国内企業は初期供給網で積んだ実績を、その後の号機受注につなげる方針だ。
米国では人工知能データセンターの拡大に伴い、大手テクノロジー企業が原子力発電による電力確保に動いている。米国は世界の原子力設備の約25％を保有する市場で、老朽原発の更新需要も重なっている。
ナトリウムは、水の代わりにナトリウムを冷却材として使う第4世代のナトリウム冷却高速炉だ。原子炉の熱を溶融塩蓄熱設備に貯め、需要が集中する時間帯に取り出して使う。出力調整が可能で、データセンターと再生可能エネルギーが混在する電力網に適した電源として挙げられている。
SKイノベーションとテラパワーは、各国の規制や電力系統の条件を検討し、韓国の実情に合わせた「K-ナトリウム」事業モデルも段階的に具体化する方針だ。米国で実証した炉型を、韓国や第三国へ広げる道筋となる。
初の商用プロジェクトでは、コスト上昇が起きやすい。米ニュースケールは2023年、ユタ州の事業が電力単価上昇で頓挫した。大型原子炉のボーグル3・4号機も、工期と費用が当初計画を上回った。
業界は、反復建設と標準化を対策として挙げる。小型原子炉は工場でモジュールを製造し、現場で組み立てる。同じ設計を繰り返せば原価は下がる。HD現代が原子炉容器を年2～3基生産する体制を目標としているのも、このためだ。
HD現代は2024年12月に原子炉容器を受注し、現在製作中だ。今年5月には、ナトリウムの主機器の中核設備の優先交渉対象企業にも選ばれた。造船所で培った大型鍛造と溶接技術が、原子炉製作に活用されていると評価されている。
斗山エナビリティは2024年12月から、初号機向け機材の製作性検討を進めてきた。設計段階から製作のしやすさを反映し、量産単価を下げる作業だ。今回、その検討が実際の製作契約につながり、後続プロジェクト参加の基盤も整った。
SKイノベーションは、ケマーラー1号機で設計・建設・運営の経験を積んだ後、事業を国内外へ広げる計画だ。まずは液化天然ガス（LNG）発電とエネルギー貯蔵装置でデータセンター電力を供給し、中長期的には小型原子炉を脱炭素ベースロード電源として投入する順序を描いている。
ナトリウム原子炉は高純度低濃縮ウラン（HALEU）を燃料とする。この燃料はロシアが事実上独占的に供給してきた。テラパワーも、ウクライナ戦争後の燃料調達難で稼働目標を2年延期した経緯がある。米国は自国生産を増やしているが、供給量はまだ立ち上がり段階にとどまる。
国内の許認可制度は大型原子炉基準で組まれている。小型原子炉に合った審査基準や立地要件、住民受容性の議論が必要だとの指摘が業界で出ている。政府が開発中の革新型小型原子炉の日程との連携も必要だとの声もある。
金融支援も課題とされる。初号機事業は民間資本だけでは賄いにくいとの指摘がある。米政府はエネルギー省の実証プログラムでケマーラー事業費の約半分を負担する見通しだとされる。国内企業が後続プロジェクトを受注するには、輸出金融と保証を組み合わせた支援が必要だとの見方が出ている。
人材確保の問題もある。国内の原子力専攻人材は過去10年で減少した。ナトリウム冷却系統と新型燃料は、既存の軽水炉とは設計方式が異なる。企業と大学が連携して、第4世代原子炉の専門人材を育成する必要があるとの意見が出ている。
業界では、反復建設による学習効果に注目が集まっている。初号機の収益性が低くても、建設データが蓄積されれば原価構造は改善する。標準船型を繰り返し建造してコストを下げた造船業の事例が、その根拠として挙げられる。米国での最初のプロジェクト実績は、欧州やアジアの後続入札で経歴として働く可能性がある。
ケマーラー1号機が2031年に予定通り商業運転に入れば、韓国企業は第4世代原子炉の商用化実績を確保することになる。日程が遅れれば、投資回収時期も後ろ倒しになる。供給網の先行確保効果は、初号機の成否に左右される見通しだ。