R&D activities for HTGR thermochemical hydrogen production in JAEA

久保 真治  

Kubo, Shinji

高温ガス炉の特長はその優れた安全性であり、被覆燃料粒子,黒鉛ブロック減速材,ヘリウムガス冷却材を用いることで固有の安全性として機能する。原子力機構は、高温ガス炉の実用化に向けてHTTRを建設し、これまで、950C 50日間の運転を達成した。2020年6月、再稼動に向け、規制庁から原子炉設置変更許可を取得することができた。高温ガス炉は、発電システム,水素製造システム,水素-電気併産システムとユーザーニーズに応じた多様なシステムを構成することができる。熱化学水素製造法ISプロセスで用いる化学反応の温度は高温ガス炉の高温温度領域に適合しており、水分解による水素製造の熱源に原子力を用いることで、二酸化炭素の排出がない水素製造法を構築することができる。原子力機構におけるISプロセスの研究開発は、ガラス機器段階を脱し実用工業材料製機器試験の段階まで進捗している。耐食・耐熱性化学反応器を開発し、これらを統合して組み立てた水素製造試験装置を用いて150時間(毎時30L)の水素製造に成功した。今後はプラント自動運転技術の開発を経てHTTR熱利用(HTTRに熱利用設備を接続)試験を実施し安全基準の策定や総合性能検証を行い実用化に継げる計画である。

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