小型モジュラー原子炉（SMR）：新時代の原子力における期待と課題
2020年代初頭、小型モジュラー原子炉（SMR）の開発は大きな波紋を呼び、原子力エネルギーの復活を促進する新時代の到来が期待されました。しかし、サプライチェーンの混乱、技術的困難、その他の課題が続く中、SMRの開発が期待通りに進んでいるかどうかは依然として不確かです。それにもかかわらず、一部の企業はこの技術に強力に投資し続けており、原子力産業における革新と拡大を促進することを期待しています。
小型モジュラー原子炉（SMR）の定義と特徴
SMRは、単位あたり最大300MWeの発電容量を有する先進的な原子炉で、従来の原子炉発電容量のおよそ3分の1に相当します。SMRは従来の原子炉はるかに小さく、モジュール式設計を採用しており、工場での組み立てと現場への輸送が容易です。
サイズが小さいため、SMRは従来の大きな原子炉には適さない場所にも設置可能です。また、従来の原子炉よりも安価で建設期間も短く、需要増に応じて段階的に建設できるため柔軟性が高いという特徴があります。
| 特徴 | SMR | 従来の原子炉 |
|---|---|---|
| 発電容量 | ≤ 300 MWe | 通常 > 1000 MWe |
| サイズ | コンパクト | 大型 |
| 建設期間 | 短い | 長い |
| コスト | 低い | 高い |
| 柔軟性 | 高い（段階的建設可能） | 低い（一括建設） |
SMRを開発している国々
多くの国がSMRの開発を推進しており、その中には米国、中国、ロシア、カナダ、フランス、日本、韓国、英国が含まれます。現在、ロシアと中国が電力網に接続されたSMRを運用している唯一の国です。
- ロシア：浮上型発電所「アカデミック・ロモノソフ」は電力と熱を生産しています。
- 中国：グラファイト粒子で冷却される高温原子炉「HTR-PM」は、電力のみを生産しています。
- 日本：技術試験用高温原子炉が1基あり、商用原子炉ではなく研究・試験用原子炉として分類されています。
米国での開発状況
米国では、政府が連邦レベルの政策と規制を通じて、民間のSMR革新を支援しています。TerraPower、X-energy、NuScaleがSMR開発を推進する主要企業です。
2025年5月、トランプ大統領は米国の原子力を活性化することを目的とする4つの大統領令を発行しました。トランプ氏は一般的に化石燃料の拡大と再生可能エネルギーの発展を制限してきましたが、就任以来原子力エネルギーへの明確な支持を表明してきました。
トランプ氏の目標は、新しい原子炉技術の導入を支援し、米国の原子力発電容量を現在の約100GWから2050年までに400GWに拡大することです。2025年12月、エネルギー省はテネシー渓谷当局（TVA）とHoltec Government Servicesを選定し、米国で初期のSMR導入を支援することを決定しました。これにより、テネシー州とミシガン州の初期プロジェクトに対し、連邦政府資金として合計8億ドルの助成が提供される見込みです。
| 時期 | 出来事 | 投資額 |
|---|---|---|
| 2025年5月 | トランプ大統領、原子力エネルギー促進を命じる大統領令発行 | - |
| 2025年12月 | エネルギー省、TVAとHoltecを選定 | 8億米ドル |
| 2026年3月 | 日本と協力してSMR導入 | 400億米ドル |
| 予定 | 米国初の商用SMR導入 | - |
米国はまた、SMR技術の促進のために他国と協力しています。2026年3月、米商務省はテネシー州とアラバマ州でGE Vernova Hitachi GVH BWRX-300 SMRを導入するための、400億米ドル規模の日米戦略投資イニシアチブの一部となる、日本との40億米ドル規模のエネルギーパートナーシップを発表しました。
英国での開発状況
一方、英国では、2025年に政府が航空宇宙企業であるロールス・ロイスを優先SMR開発企業に選定し、英国の国家資金から8億米ドル以上の資金提供を行いました。ロールス・ロイスは、2020年に従来の原子力発電所建設計画が中止されたアングルシー島のウィルファで、最初のSMRプロジェクトを開発します。
6月には、スウェーデンの電力会社Vattenfallが英国のロールス・ロイスSMRを選択し、スウェーデンにSMRを建設することを決定しました。これは英間の数十億ポンド規模の輸出契約となり、両国間の重要な協力関係を示しています。
課題と障壁
政府によるSMR開発への広範な支持にもかかわらず、多くの障壁が商業導入を妨げています。一部の企業は説得力のあるプロトタイプと肯定的な研究室の結果を示しましたが、これを商業導出に転換することは複雑な課題です。世界中で120を超える異なるSMR設計が記録されており、2022年の83から増加しています。しかし、多くの設計はまだ許可を取得しておらず、ほとんどが商業導入まで長い道のりを歩んでいます。
ヨーロッパでは、主な障壁の一つは各国の規制当局の断片的な性質、加盟国間の政治的見解の違い、公的資金の導入能力の限界です。一方、米国では導出志向のアプローチが採用され、先進的な原子炉許認可の促進に焦点が当てられており、民間のSMR開発を促進していますが、長期的な産業連携の優先順位はまだ設定されていません。
多くの地域でSMR開発の資金のギャップが依然として存在しますが、連邦政府と民間のより大きな資金提供が米国のSMR開発を促進し、米国初の商用SMR導入は2028年が予定されています。
燃料問題
一方、多くの先進SMRでは、濃縮度5～20%の中間濃縮ウラン（HALEU）が使用されており、これはほぼ独占的にロシアで生産されています。米国や他のいくつかの国は独自のHALEU供給を徐々に生産していますが、ロシアへの厳しいエネルギー制裁が多くの場所でのSMR導入を遅らせています。
結論
SMRは原子力産業の未来において大きな役割を果たす可能性がありますが、重大な遅延と資金のギャップが導入プロセスを遅らせています。現在、米国は中国とロシアに追いつこうとしており、ヨーロッパや世界の他の地域では商用SMRの導入にはまだ数年かかるでしょう。
SMR技術は原子力エネルギー産業にとって有望な方向性ですが、その潜在的な能力を最大限に発揮するためには、開発者と政府が多くの技術的、財政的、政策的な課題を解決する必要があります。政治的サポートの増加と民間の強力な投資により、SMRは今後数十年で世界のエネルギー供給多様化において重要な役割を果たすことが期待されます。